韩国放射医学研究所辐射应急医学中生物剂量评估的创新进展与多参数策略

《Disaster Medicine and Public Health Preparedness》：Advancements in Biological Dose Assessment for Radiation Emergency Medicine in the Korea Institute of Radiological and Medical Sciences

本刊推荐：为提升辐射事故医学应对能力，韩国放射医学研究所（KIRAMS）系统开展了生物剂量评估技术革新研究。通过开发自动化双着丝粒染色体分析（DCA）、荧光原位杂交（FISH）和微核（MN）检测等高通量方法，结合人工智能（AI）与细胞外囊泡等新型生物标志物，显著提升了大规模辐射暴露事件的剂量评估效率。该研究将生物剂量评估纳入国家医疗保险体系，构建了国内协作网络（K-BioDos），为全球辐射应急医学提供了标准化技术范本。

　　

当核电站事故、放射性恐怖袭击等辐射突发事件发生时，快速精准评估人体受照剂量是开展医学救治的关键前提。然而，传统物理剂量计在意外事件中常缺失或不可靠，而基于染色体畸变分析的生物剂量评估技术虽能直接反映辐射所致生物学损伤，却受限于操作耗时、通量有限等瓶颈。韩国放射医学研究所（KIRAMS）作为该国辐射应急医学的核心机构，近年来通过技术自动化、网络化协作与国际标准化建设，系统性提升了生物剂量评估能力，为应对大规模辐射事故提供了重要技术支撑。

关键技术方法概述

研究聚焦三大技术突破：一是采用深度学习模型开发自动化双着丝粒染色体评分系统（DCScore），将单样本分析时间缩短至30分钟；二是建立图像流式细胞术平台，实现γ-H2AX焦点与微核的高通量检测；三是探索细胞外囊泡作为新型生物标志物。样本来源涵盖职业暴露人群（工业放射师、介入放射科医生）、医学暴露患者（CT检查者、乳腺癌放疗患者）以及特殊群体（核电站周边居民、朝鲜脱北者）。

辐射诱导染色体畸变分析的标准化应用

KIRAMS自2010年起采用国际原子能机构（IAEA）推荐的双着丝粒染色体分析（DCA）和荧光原位杂交（FISH）作为核心生物剂量评估方法。DCA针对近期暴露可实现0.1 Gy的最低检测剂量，已用于福岛核事故访客、职业暴露人员等群体的剂量追溯。FISH通过检测稳定易位适应长期暴露评估，曾应用于核电站周边居民及朝鲜核试验场附近脱北者的健康风险调查。

自动化与高通量技术的创新实践

为提高大规模事故应对效率，团队开发了基于AI的DCScore系统，其识别双着丝粒染色体的准确率达95%。微核检测通过MNScore实现自动化评分，并结合图像流式细胞术同步分析多种生物终点。

多参数整合与质量控制体系

通过联合DCA、FISH和微核检测等多参数交叉验证，显著提升复杂暴露场景下的剂量评估可靠性。实验室通过ISO 15189认证、参与RENEB国际比对演练，并主导建立韩国生物剂量评估网络（K-BioDos），通过半年度的实验室间比对和图像库（K-image bank）共享确保技术一致性。

生物剂量评估的医疗系统整合

2016年DCA与FISH被韩国保健福祉部列为新医疗技术，次年纳入全民医保体系，使公众可直接通过医疗机构申请检测。KIRAMS作为转诊中心，构建了覆盖31家应急医院的样本递送、检测报告标准化流程。

大规模事故应对能力建设

通过分级培训体系（基础-高级课程）培养分析员，使实验室月检测能力达25例（常规）或250例/周（应急模式）。国际合作方面，KIRAMS作为WHO-REMPAN成员，与Health Canada、RENEB等机构开展样本互认与联合演练。

结论与展望

KIRAMS通过技术自动化、网络化与国际协作的三维策略，实现了生物剂量评估从实验室技术向公共卫生服务的转化。多参数整合策略不仅提升剂量评估准确性，更为辐射受害者的分层救治、长期健康监测提供科学依据。该体系为全球辐射应急医学提供了可复制的技术整合与制度建设范本。