摘要： 放射界對於輻射效應一直沿用線性無閾理論， 但近年來， 低劑量輻射效應卻讓其表現出非線性特徵。而且對於骨折以及骨科其他疾病來說不同劑量輻射所產生的效應是不同的， 即其在骨科中也存在線性與非線性的對立統一， 只有認清這兩者的辯證關係， 才能抓住其本質， 最終產生深遠的意義和臨牀應用。
關鍵詞： 輻射效應， 線性， 非線性， 辯證關係。
輻射效應作爲一種生命現象受機體、劑量、機制多種因素的影響， 同時這些因素具有不確定性、隨機性和非平衡性等特性，所以我們要用！ 複雜性？ 的眼光和理性思維， 辯證地去對待線性與非線性的關係。
1 輻射效應的線性與非線性理論及現象。
1. 1 輻射效應的！ 線性無閾理論？及其在骨科中的體現。
長期以來， 有關輻射對人體的影響一直沿用！ 線性無閾理論？ , 該理論認爲任何劑量的輻射都是有害的， 其危險性隨着劑量的增加而呈線性增加。即該理論的突出特點是輻射效應是一直有害的且呈線性關係並無臨界點（ 閾值） 的存在。
在骨科研究中， 中高劑量的輻射對骨骼生長和骨折癒合等方面是有害的， 主要表現在骨壞死 、骨折延遲癒合和骨不連等 。
1. 2 低劑量輻射的定義、效應及其在骨科中的體現。
1986 年， 聯合國原子輻射效應科學委員會報告： 低劑量輻射是指0. 2Gy 以內的低LET（ 傳能線密度） 輻射或0. 05Gy 以內的高LET 輻射 。低劑量輻射可以刺激動物的`生長髮育、延長動物壽命、提高生育能力， 增強動物和人體的免疫功能， 降低腫瘤發生率等， 即興奮效應（ Ho rmesis ） 。且經微小劑量（ 如50mGy~ 75mGy） 輻射預處理的細胞、臟器或整體動物， 當它相繼接受較大劑量輻射時， 能夠對損傷產生抗性， 即適應性反應（Adaptive Response） 。
在骨科研究中，低劑量輻射離體成骨母細胞，發現可增加鹼性磷酸酶（ALP）的數量，促進單個細胞分泌血管內皮生長因子（vascular endothelial g rowth factor , VEGF） , 增強成骨細胞的礦化能力等 , 而且低劑量輻射還可促進骨折癒合 。
1. 3 輻射效應在骨科中的整合及其特徵。
在骨科中，當輻射劑量低於低劑量時，其效應幾乎沒有；當輻射爲低劑量時其效應則爲有益作用，且這種效應受多種因素的影響和制約並非單純地隨着劑量的增加（此時劑量仍處於低劑量範圍內）而增加，但也不是當處於某個劑量點時其效應表現出同一性和均一性，它會因各種因素的影響而表現的有差別；當輻射爲中高劑量時其效應則爲損害作用，且損害作用會隨着劑量的增加而增加。
2 輻射效應在骨科中存在非線性特徵的原因探討。
2. 1 機體因素。
一般認爲，若一個系統具有非線性（不可疊加性）和動態性、非週期性和開放性以及積累效應（初值敏感性）、奇怪吸引子和結構自相似性（分形性）這幾種基本性質時可作爲複雜系統。生物體就是一複雜系統,當某因素作用於機體時，會因內外環境、正負反饋作用、各種調節機制的複合效應、各種細胞因子的參與以及狀態和修復機理等方面的不同而會產生不同的效應。
猶如低劑量輻射和中高劑量輻射作用同一機體時，前者爲有益作用，後者卻爲損害作用。
2. 2 機制因素。
中高劑量輻射可以直接損傷甚至殺死細胞，導致DNA 的不可逆性損傷，從而表現出損害作用，並且這種不可逆性損傷在某種程度上形成一特定的條件，反映出來的現象就是效應與劑量存在線性關係。但與中高劑量相反，低劑量輻射非但不殺死細胞，還能讓DNA 對再次損傷產生抗性，並且還可以促進有利於血管新生的基因表達而加速例如VEGF 等的分泌,可以動員前體細胞增殖分化。這些有益因素可進一步促進骨折癒合和骨科其他疾病的恢復。正因爲機制的異同和複雜性， 也使輻射效應在骨科中表現得非線性和非均一性且錯綜複雜。