试论骨科辐射效应的线性与非线性关系(2)

　　2. 3 剂量因素。

　　自然界存在多样性和差异性，辐射的剂量不同，所造成的效应也会千差万别。机体本身就有一定的抗辐射能力，微小的剂量可能不会产生效应， 随着剂量的增加，效应也随之产生，但因机体的复杂性、各种不确定性以及随机性， 剂量的微小改变犹如蝴蝶效应一样，会带来效应上巨大的改变，当低于或高于剂量的临界点（阈值）时，所带来的效应也会迥然相反，例如1Gy辐射骨折模型和成骨细胞分别可以促进骨折愈合 和刺激成骨细胞矿化结节数的增加,当2Gy辐射成骨细胞时却造成矿化结节数的降低，接近对照组水平; 所以综合这些事实，线性理论显然无法完美地来表现这些效应的差别。

　　2. 4 时间因素。

　　辐射的时间长短、间隔时间的多少、反应作用的时间以及随着时间的迁移对机体的影响或者反应都是不确定的，也是非线性的。例如：1Gy照射大鼠的骨折模型，会在时间上表现出先抑后扬的效应或状态即在骨折初期可造成骨痂内纤维软骨组织较多、矿化骨少、白细胞和血小板的下降， 而随着时间的迁移，在第2、3 周时白细胞和血小板迅速回升， 甚至超越对照组， 在第3 周时骨痂矿化也明显加速。

　　3 辐射效应在骨科中线性与非线性特征的对立统一。

　　现代辩证自然观认为：非线性系统是客观世界的常规现象和正常状态，非线性现象具有普遍性，非线性是其基本特征和本质。而线性系统是一部分简单的非线性系统在一定条件下的现象和状态，线性特征是细枝末节，是非本质的存在和次要方面。

　　但线性与非线性是相互联系、相互依存的。辐射效应的线性无阈理论是在一定条件下即基于辐射的有害作用所提出来的，只是整个辐射效应的一小部分或者特殊表现，具有局限性和特质性。近年来，随着低剂量辐射在骨科中各项研究的增多， 发现低剂量辐射具有和中高剂量相反的效应， 可促进成骨细胞的矿化能力 及骨折愈合, 正是这些研究，让我们对辐射效应在骨科中的认识进一步加深，其并非如线性无阈理论所描述得单纯的线性特征，而是具有复杂性和非均一性，整体表现出来的是非线性特征且存在临界点（阈值）。

　　4 辐射效应在骨科中非线性特征的作用和意义。

　　长期以来，线性无阈理论一直占主导地位，在骨科中也是应用此理论，认为辐射对骨细胞和骨组织是绝对有害的，并在临床中尽量避免辐射，但随着低剂量辐射概念的提出以及研究的深入，越来越多的证据表明线性无阈理论的局限性，甚至曲解了辐射效应，掩盖了辐射效应的非线性特征且存在临界点（阈值）的本质。

　　整体上说，在骨科中辐射效应犹如一把双刃剑，即中高剂量的辐射效应表现出延迟骨折愈合甚至造成骨不连等有害作用，而低剂量的辐射效应却表现出促进骨折愈合和促进骨细胞生长等有益作用， 事实上很多问题均是如此，关键看我们如何正确引导它、发展它。对其损害作用在临床上要避免，而对其有益作用应加以应用来发挥其价值。

　　关于辐射效应在骨科中的非线性特征且有临界点（ 阈值）存在？ 的认识， 将对骨科学的发展有重大意义并产生巨大的科研价值。将促进其在骨科学方面的进一步深入研究， 丰富和完善辐射在骨科学中的理论如低剂量辐射在骨质疏松、四肢缺血以及骨折等方面的研究和临界点（ 阈值） 的探讨， 且促使骨科学与辐射学相结合而产生甚至发展一门新的边缘学科， 并且也为骨科治疗学提供一新的途径。

　　辐射效应在骨科中的非线性特征且有临界点（阈值）存在的这个本质，将会是非线性观在医学研究领域中的又一个范例，因而它不仅具有重要的实际价值，而且也具有较高的理论意义。一方面，它改变了以往辐射效应！ 线性无阈理论？ 的长期主导地位， 加深和丰富了对其本质的认识。另一方面，此理论对现代辩证大自然观在非线性科学方面的丰富和发展具有一定的意义。