View
3
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
Sugárbiológia:Dozimetria, találat- és molekuláris elmélet, direkt és indirekt
sugárhatás, sugárérzékenység
• Dózis fogalmak (II/4.1)
• Sugárhatás dózisfüggése, találat elmélet (Poisson eloszlás),
molekuláris elmélet (II/4.4-4.5)
• Sugárérzékenységet befolyásoló tényezők (II/4.6)
• Indirekt sugárhatás, vízaktiválási elmélet, hígítási effektus
(182. o.)
• Sugárbetegség (II/4.5-4.6)
Szöllősi János
Debreceni Egyetem, ÁOK, Biofizikai és Sejtbiológiai Intézet
Hogyan segít minket a sugárbiológia tudománya?
Milyen hatással lenne a sugárzások hiánya?• Az orvos-diagnosztikai eszköztár beszűkülne. • A sugárzásokon alapuló terápiás eljárások hiányoznának az orvostudományban.
Milyen biológiai hatásai vannak a sugárzásoknak?• Csak a sugárzás elnyelt részének van biológiai hatása.• A sugárzások hatással vannak az élő sejtekre valamint oldatban illetve szilárd
állapotban lévő molekulákra is. • Élő sejtek esetén figyelembe kell vennünk a sejtek javítóképességét is.
Mit tanulunk ma?• A fizikai és biológiai dózisok definícióját.• Hogyan értelmezhetjük dózishatás görbéket molekulák esetén a találat elmélettel, élő
sejtek esetén pedig a molekuláris elmélettel. • Az indirekt sugárhatás jelenségét és értelmezését. • A sugárzások biológiai hatását befolyásoló tényezőket.
Cél: Az elektromágneses és részecske sugárzások biológiai hatásának megismerése, hogy • össze tudjuk hasonlítani a különböző sugárzások biológia hatásait • értelmezni tudjuk a dózishatás görbéket molekulákra és élő sejtekre• értékelni tudjuk a különböző sugárzások alkalmazásán alapuló terápiák hasznosságát és
korlátait
1. Elnyelt (abszorbeált) dózis:
• egységnyi tömegű test által elnyelt energia:
• mértékegysége: J/kg=gray (Gy)
• mérése elvileg legegyszerűbben az elnyelt energia (E) által létrehozott hőmérséklet-emelkedés alapján
lehetne, de: 8 J/kg energia elnyelődése emberre halálos
ED
m
TK. 185.
Fizikai dózisfogalmak 1.
• A sugárzásnak csak az elnyelt része vált ki fizikai, kémiai vagy biológiai hatást.
• Ezt jellemzi a dózis: a sugárzás által az anyaggal való kölcsönhatás során átadott energia és az anyag tömegének
hányadosa.
!
38 J 2 10
kJ 4 1 kg
kg K
EE c m T T K
c m
• ilyen kis hőmérséklet-változást nehéz mérni alternatív dózisfogalomra van szükség
• mivel 8 J/kg dózis is súlyos biológiai hatást eredményez, a károsodást molekuláris történések okozzák, és
nem hőátadás
Fizikai dózisfogalmak 2.
2. Besugárzási dózis: (röntgen vagy gamma sugárzás esetén) egységnyi tömegű testben (általában levegőben) kiváltott pozitív vagy negatív töltések összege elektronegyensúly esetén.
• elektronegyensúly: a mérőtérfogatba belépő és onnan kilépő szekunder elektronok száma egyenlő.
C, egység:
kg
QX
m
mérőtérfogat
mérőkamra fala
környezet
TK.185
5*
Fizikai dózisfogalmak 3.
3. Közölt dózis (KERMA – kinetic energy released in material):
• nagy energiájú, indirekten ionizáló sugárzás esetén a felszabadított elektronok egy része nem az ‘m’
térfogatban adja le energiáját, hanem a környezetben
• közölt dózis definíciója: a sugárzás által a térfogatelemben felszabadított összes töltött részecske kezdeti
kinetikai energiájának összege és a térfogatelem tömegének hányadosa. Nagy energiájú sugárzás
esetén: közölt dózis > abszorbeált dózis
• közölt dózis egysége: gray
a primer elnyelt energia egy része nem az ‘m’ térfogatot, hanem a
környezetet melegíti
az ‘m’ térfogat sugárkárosodásához azok
az elektronok is hozzájárulnak, amelyek
energiájukat a környezetben adják le
szükség van egy olyan fogalomra, ami a primer abszorbeált energiát jellemzi
abszorbens
másodlagos sugárzás
ionizáció sugárkárosodás
elektronok, melyek egy része a környezetben adja
le energiáját
TK. 188.
5*
Biológiai dózisfogalmak 1.1. Egyenérték (ekvivalens) dózis:
• a sugárzások fizikai tulajdonságai (típusa (elektromágneses, korpuszkuláris, pontosan milyen részecske),
energiája, LET értéke) befolyásolják a biológiai hatás mértékét, biológiai hatásosságát
• ezt egy súlyozó tényezővel vesszük figyelembe, melyet sugárzási súlytényezőnek (wR) hívunk
• az egyenértékdózis (HT) definíciója:
• az egyenértékdózis egysége: sievert=J/kg (Sv)
,T R T R
R
H w D , ahol wR – sugárzási súlytényező (R – radiation)DT,R – egy adott szövet (T – tissue) által az
adott sugárzásból származó elnyelt dózis
Sugárzás és energiatartomány wR
Fotonok 1
Elektronok 1
Neutronok (EN<10 keV) 5
Neutronok (10 kev<EN<10 keV) 10
Neutronok (100 kev<EN<2 MeV) 20
Neutronok (2 Mev<EN<20 MeV) 10
Neutronok (EN>20 MeV) 5
Protonok, EP>2 MeV 5
részecskék, nehéz magok 20
TK. 187-188.
Biológiai dózisfogalmak 2.
2. Effektív dózis:
• egyes szövetek és szervek nem egyenlő mértékben érzékenyek az ionizáló sugárzásra, ezért különböző
mértékben járulnak hozzá az egész szervezetet ért sugárkárosodáshoz
• ezt egy szövetspecifikus súlytényezővel vesszük figyelembe (wT , T – tissue)
• az effektív dózis (E) definíciója:
• az effektív dózis egysége szintén sievert, J/kg (Sv)
,,
T T T R T RT T R
E w H w w D
egyenértékdózis
TK. 187-188.
1TT
w
!
Sugárhatás dózisfüggése, dózis-hatás görbék
Dózishatás görbe: a túlélő (sugárkárosodást, inaktivációt nem szenvedett) egyének (objektumok) aránya a dózis
függvényében. Gyakran túlélési görbének nevezik.
dózis
N/N
0
N – túlélő egyedekN0 – összes egyed
gyakran logaritmusos skálán
1
A görbe alakjának értelmezésére két modell született:
találatelmélet:
• a sugárkárosodás kialakulása statisztikus
• a sugárzás és a biológiai objektum közötti
kölcsönhatást nem értelmezi molekulárisan
• ennek ellenére a molekulák károsodásának
értelmezésére használható
molekuláris elmélet:
• a sugárkárosodás kialakulása statisztikus
• a sugárkárosodást molekuláris szinten értelmezi,
elsősorban a DNS kettős szálú lánctörésére vezeti vissza
• sejtszintű károsodások értelmezésére használható
TK. 194-197.
!
Molekulák inaktiválódása a találatelmélet szerint egy céltábla esetén 1.
• A molekulán egy céltábla van, melynek térfogata V.
• A V térfogatban a találatok száma Poisson eloszlást mutat, melynek
paramétere (várható értéke) Vi (i – egységnyi térfogatban létrejött
találatok száma)
• Annak valószínűsége, hogy a V térfogatú céltáblát n találat éri:
!
n
VDn
VDP e
n
• Mivel i D, a dózis egységének alkalmas megválasztásával a fenti egyenlet a következő alakban is írható:
! !
nnVi
n
ViP e e
n n
• Ha a céltábla inaktivációjához k találat kell:
nem inaktiválódott molekulák aránya:
……..
0
00 találat, 0!
VDVDP e
1
11 találat, 1!
VDVDP e
1
11 találat, 1 !
k
VDk
VDk P e
k k, ill. több találatinaktív molekulák
1
00 !
nk
VD
n
VDNe
N n
TK. 195-197.
!
Molekulák inaktiválódása a találatelmélet szerint egy céltábla esetén 2.
dózisdózis
N/N
0
N/N
0
Az inaktiváláshoz szükséges találatok számával nő a görbe vállának szélessége: alacsony dózisoknál egy molekula sem inaktiválódik (mert annak csekély a
valószínűsége, hogy a céltábla megkapja a k találatot (ha k >> 1).
Legegyszerűbb eset: 1 céltábla, és már 1 találat is inaktiválja
Csak azok a molekulák nem inaktiválódnak, amelyek nem kapnak egy találatot sem, ezért a
molekulák túlélő hányada
0
0 0!VD VDVDN
e eN
Ha VD=1 (a sugárérzékeny térfogatban a találatok várható száma egy), akkor
1
0
0.37N
eN
Ezt a dózist D37-nek nevezzük, mert az objektumok kb. 37%-a túlél.
37 37
11 VD D
VEgy céltáblás, egy találatos modellnél a D37 a sugárérzékeny térfogat reciproka.
TK. 196-198.
TK. 195-197.
!
A sugárhatás molekuláris elmélete 1.
(A) HeLa, (B) CHO, (C) T1 sejtek
Túlé
lő h
ánya
d, N
/N0
dózis (Gy)
• A görbék a találatelmélettel nem értelmezhetők.
• Új elméletre volt szükség, amely az emlős sejtek sugárkárosodását a DNS károsodással magyarázta.
• Bizonyítékok a DNS sugárkárosodásban betöltött kulcsszerepére:
• egyszerű organizmusoknál kvantitatív összefüggés van a DNS károsodás és a biológiai funkció
elvesztése között
• eukarióta sejteknél a biológiai funkció elvesztése korrelál az egy- és kétszálú DNS törésekkel
• DNS repair kapcsolatban van a sejtek sugárérzékenységével:
• DNS repair-rel (javítással) nem rendelkező mutáns sejtek érzékenyebbek a sugárzásra
• DNS repair-t (javítást) gátló anyagok növelik a sugárérzékenységet
TK. 197-200.
!
A sugárhatás molekuláris elmélete 2: A modellA kulcsfontosságú sérülés, ami elvezet a sugárkárosodásra a DNS kettős lánctörése.
egy ionizáló részecske hatásárakét független esemény
együttes hatása
D2 magyarázata: két független esemény együttes bekövetkezésének valószínűsége. Az egyes események valószínűsége arányos a dózissal.
2, P SSB D P SSB SSB D
Molekuláris vagy lineáris-négyzetes modell:
Túlé
lő h
ánya
d, N
/N0
dózis
2
0
D DNS e
N
sugárzás
sugárzás által kiváltott szabadgyökök(l. indirekt sugárhatás)
és – empirikus állandók (az az egylépéses kettős lánctörést, a akétlépéses kettős lánctörést jellemzi.
TK. 197-200.
!
A B
C
Direkt és indirekt sugárhatás
Direkt sugárhatás:
• a sugárzás közvetlenül a biológiai molekulát találja el és inaktiválja
• száraz állapotú anyagok besugárzása esetén csak ez játszódik le
• vizes oldatok esetében valószínűsége sokkal kisebb, mint annak, hogy a sugárzás az oldószert találja el.
Indirekt sugárhatás:
• Híg vizes oldatban a sugárzás sokkal
nagyobb valószínűséggel találja el a víz
molekulát, mint a céltáblát (pl. enzim
molekulát).
• A víz molekulából a sugárzás hatására
szabadgyökök (radikálok) képződnek,
melyek elérik a céltáblát és inaktiválják
azt.
víz radikál
TK. 182.
!
Radikálok képződése vízből (a víz radiolízise)
+ -2 2víz ionizációja: H O H O +e
+ +2H 0 H +OH
-2e +H 0 H OH
*2 2víz gerjesztése: H O H O H•+OH•
vízhidratált elektron (e )
Az így keletkezett legfontosabb radikálok: H , OH , evíz
Radikál (gyök): párosítatlan elektronnal rendelkező atom vagy molekula
A radikálok reakciói:
2
2
R-H + H• R• + H
R-H + H• R-H •
2R-H + OH• R• + H O
R-H + OH• R-HOH•
2
2
2 2
H• + OH• H O
H• + H• H
OH• + OH• H O
biológiai molekulák (R) károsításarekombináció: a reakcióképes gyökök
egymással reagálnak és ártalmatlan(abb) molekulákat hoznak
létre.a folyamatok kompetálnak
egymással
TK. 182.
!
Az enzimek vizes oldatokban alacsonyabb dózissal inaktiválhatók
Száraz állapot: csak akkor inaktiválódik a molekula, ha a céltáblát direkt találat éri.
Vizes oldat: az enzimet körülvevő vízmolekulákból származó radikálok elérik és inaktiválják a céltáblát. A céltábla „megnő”.
!
Sugárérzékenységet befolyásoló tényezők 1.
A. A sugárzás kvalitása
1. Ionizációs sűrűség (LET)
2. Áthatoló képesség
B. Biológiai variabilitás
1. Sejtciklus
2. Sejt-differenciáció
C. Időfaktor
1. Frakcionálás, repair (javítás) szerepe
D. Anyagcsere és hőmérséklet
E. Az oxigén hatása
TK. 201-205.
!
Sugárérzékenységet befolyásoló tényezők 2.
LET (keV/m)
RB
E
1 10 100
Relatív biológia hatékonyság (relative biologicaleffectiveness, RBE)
A 250 keV energiájú röntgensugárzás dózisa (DR)
osztva a vizsgált sugárzás ugyanolyan biológiai
hatást kiváltó dózisával (DX):
R
X
DRBE
D
Az RBE hasonlít a sugárzási súlytényezőhöz (wR), de
nem teljesen azonos vele.
A. A sugárzás kvalitása
- a sugárkárosodás mértéke függ az ionizációs sűrűségtől (LET-től). Ezt a minőségi faktor (QR) és a sugárzási
súlytényező (wR) mellett az relatív biológiai hatékonyság (RBE) jellemzi.
- áthatolóképesség: az alfa és béta sugárzás nem hatol át a bőrön szisztémás hatást csak a szervezetbe
bejutva válthat ki
5*
LET függés/optimum biológiai magyarázata
Röntgen foton ionizációs sűrűsége alacsony legalább két foton kell a kettős lánctöréshez/ a protonsugárzás egy lépésben okozhat kettős lánctörést.
5*
dó
zis
Távolság a bőr felszíntől
Távolság levegőben
Béta sugárzás•cm hatótávolság (3 MeV – 1 cm)•Távolság lineáris az energiával.•Izotópok: energia eloszlás
egyenetlen behatolás•Gyorsítók (20 MeV)
7 cm – felszíni tumorok
Alpha sugázás•0.01-0.1 mm szövetekben•Antitesthez konjugálva adják be
Áthatolási képesség
Ener
gia
lead
ás e
gysé
gnyi
ho
sszo
n
water
Gamma sugárzás•Mélyen behatol•A kiszórás csökkenti a felszíni dózist• Nagy energiájú X-sugárzás jobb
ión
pár
ok/
cm
Proton sugárzás•100+ MeV•10-20 cm•Ideális mély tumornál•drága
!TK 538-545
Forgatható besugárzás és a gamma kés
Gamma kés
!
Sugárérzékenységet befolyásoló tényezők 3.
ciklus kezdete
G1: a sejt növekszik
S: DNS replikáció
G2: felkészülés a mitózisra
M:mitózis
Legnagyobb sugárérzékenység: M és G2 fázis
Legkisebb sugárérzékenység: S fázis
2. minél kevésbé differenciálódott egy sejt, annál nagyobb a sugárérzékenysége (daganatok sugárterápiája: a daganatsejtek kevésbé differenciáltak, mint a nem daganatosak)
A sugárérzékenység sejtciklustól és differenciációtól való függése alapján a szövetek sugárérzékenységi sorrendje:
B. Biológiai variabilitás
1. a sejtek a sejtciklus különböző fázisaiban eltérő sugárérzékenységet mutatnak (daganatok sugárterápiája: a
daganatos sejtek nagyobb hányada van M fázisban, mint a nem daganatosak).
szövet szövet
1 nyirokszövet 6 erek
2 fehérvérsejtek, csontvelői éretlen vörösvérsejtek 7 mirigyszövetek, máj
3 gyomor-béltraktus nyálkahártyái 8 kötőszövet
4 ivarsejtek 9 izomszövet
5 bőr osztódó sejtrétege 10 idegszövet
!
A sejtciklus szintézis fázisának végén van egy ellenőrzési pont.
A sejtek csak a hibás DNS kijavítása után jutnak túl ezen a ponton.
A G2+M fázisban a legnagyobb az sugár-érzékenység. A gyakran osztódó sejtek, relatíve több időt töltenek a G2+M fázisban.
A tumor sejtek ezért érzékenyebbek a sugárzásra.
5*
Sugárérzékenységet befolyásoló tényezők 4.
C. Időfaktor
• Ha a dózist frakciókban adják le, az egyes frakciók között a károsodások egy része kijavítódik csökken a
sugárkárosodás mértéke.
• Javítás: DNS repair, elsősorban a kettős lánctörések javítása.
két frakcióban leadott dózis
a túlélés akkor, ha egy dózisban adták volna le
1
0.1
0.01
0.001
1 2 3 4
dózis (Gy)
túlé
lő h
ánya
d
D. Anyagcsere és hőmérséklet
• A gyors anyagcserével rendelkező sejtek általában sugárérzékenyebbek.
• Mivel a hőmérséklet növeli az anyagcserét, a hőmérséklet növelésével általában nő a sugárérzékenység.
!
Sugárérzékenységet befolyásoló tényezők 5.E. Oxigén hatása
• O2 jelenlétében nő a sugárzás által létrehozott reakcióképes szabadgyökök mennyisége fokozott sugárérzékenység
• OER (oxygen enhancement ratio): egy tetszőleges túlélési hányad eléréséhez szükséges dózisok hányadosa hipoxiás és normoxiás körülmények között
1
0.1
0.01
0.001400 800 1200 1600
dózis (cGy)
túlé
lő h
ánya
d
2000
17502.5
700OER
0.025hipoxiás
normoxiás
normoxia
hypoxia
anoxia
• daganatterápia:• a rosszindulatú daganatok gyakran rosszul vaszkularizáltak hipoxia• hipoxiás daganat sugárterápiája rossz hatásfokú (Kaplan – Meier túlélési analízis)
Forrás: The Oncologist, 9(Suppl. 5), 31-40; Medscape
a hipoxiás tumorok kezelése kevésbé volt hatékony több beteg halt meg
!
5*
A frakcionált dózis és a re-oxigenáció jótékony hatása
A protonok esetén az OER értékek (oxygen enhancement ratio)hasonlítanak a röntgen sugárnál mért értékekhez.
Sugárbetegség
1-2 Gy 2-6 Gy 6-8 Gy 8-30 Gy >30 Gy
dominánsérintett szervrendszer
vérképző vérképző gyomor-bél gyomor-bél központi idegrendszer
látencia 28-31 nap 7-28 nap < 7 nap nincs nincs
vezető tünet FVS szám (leukopenia), fáradtság
leukopenia,nyálkahártya és bőrvérzések, fertőzések, haj kihullása
súlyos leukopenia, láz, hányinger, hányás, hasmenés, elektrolit zavar, hipotenzio
magas láz, hányinger, hányás, hasmenés, elektrolit zavar, shock
görcsök, ataxia, tremor
halálozás orvosi ellátás nélkül
0-5% 5-100% 95-100% 100% 100%
halálozás orvosi ellátással
0-5% 5-50% 50-100% 100% 100%
Ionizáló sugárzássugárbetegség
mutációk felhalmozódása
daganatok kialakulása
utódok károsodása (ivarsejtek besugárzása esetén)
Sugárbetegség tünetei:
Forrás: Merck Manual
!
A mai tananyagból levonható általános tanulságok
Kérdezzük meg magunktól:
• Milyen kapcsolatban állnak egymással a fizikai és biológiai dózisok?
• Mi a dózishatás görbe?
• Mi a különbség a találat elmélet és a molekuláris elmélet között?
• Hogyan értelezzük az indirekt sugárhatást?
• Milyen tényezők befolyásolják a sugárérzékenységet?
Orvosként:
• Milyen dózis fogalmat érdemes használni a sugárzások biológiai hatásának megjósolására?
• Mikor és milyen gyakran használjunk sugárzáson alapuló diagnosztikai módszereket?
• Hogyan tervezzük meg tumoros betegek sugárterápiáját?
• Mik a sugárbetegség tünetei?
A TOVÁBBI DIÁK CSAK PLUSZ, ÉRDEKES INFORMÁCIÓKAT TARTALMAZNAK
Low Doses: other sources
Watching TV 2 hours per day for one year: 20 SievertOne roundtrip, coast-to-coast jet flight: 50 SievertOne chest or dental X-ray: 100 SievertOne lumbar spine X-ray: 1.30 mSievertOne lower GI tract X-ray: 4 SievertAnnual dose from medical examinations: 0.5 mSievertAirline jet crew per year: 5 mSievertSmoking 1 pack/day of cigarettes per year: 60 mSievert
1 Sievert is 100 rem
Ízelítő a minket érő dózisokból
• Egy banán elfogyasztása: 0,1 μSv
• 8 óra alvás egy ember mellett: 0,5 μSv
• Fogászati röntgenfelvétel: 5 μSv
• Mammográfiai felvétel: 3 mSv
• Komputertomográfiai felvétel az agyról: 0,8–5 mSv
• Komputertomográfiai felvétel a mellkasról: 6–18 mSv
• PET: 14 mSv
• Egy év Denverben: 12,4 mSv
• PET-CT: 23-26 mSv
• Debreceni háttérsugárzás: 0,85 mSv/év
• Napi 1,5 doboz cigi: 13-60 mSv/év
• New York-Tokió légiutak a repülőgép személyzete számára: 9 mSv/év
• A legkisebb bizonyítottan rákkeltő szint: 100 mSv/év
• Tünetmentesen elviselhető akut dózis: 0,25 Sv
Stochastic and deterministic effectsA
sér
ülé
s va
lósz
ínű
sége
dózis
Küszöb dózis
Sztochasztikus (véletlenszerű)•Molekulák, Sejtek
→ tumorok•Nincs alsó küszöb
Determinisztikus•Szövetek, szervek, szervezetek•Küszöb dózis
•Csökken a fehérvérsejtek száma•Bőr irritáció, hajhullás•Sterilitás•Sugárbetegség
A Sugársérülés kiváltására képes dózistartományokmGy
rendkívül súlyos sugárbetegség, 10 000 speciális orvosi ellátás nélkül 2 héten belül halál
5 000 halálos dózis emberre, orvosi ellátás nélkül 2 hónapon belül halál
félhalálos dózis emberre, orvosi2 000 ellátás nélkül 2 hónapon belül
meghal az emberek fele
1000 klinikai tünetekkel járó enyhe sugárbetegség alsó határa
500
200 a kimutatható, de még tünetmentes) sugársérülés alsó határa
100
Az éves dózis korlátok mSv/év
50 foglalkozási dóziskorlát (1993)
természetes erdetű sugárterhelésa jelentős háttér sugárzássalrendelkező területeken
20 foglalkozási dóziskorlát (ajánlott)
10
5 a lakossági dóziskorlát (1993)
a természetes sug. terh. átlagértéke2 Magyarországon
1 a lakossági dóziskorlát ajánlott értéke
AZ AKUT SUGÁRBETEGSÉG SZAKASZAI
1. Kezdeti szakasz2. Latencia3. Kritikus szakasz4. Regeneráció szakasza
1. Kezdeti szakasz tünetei: hányás, étvágytalanság, émelygés, fejfájás, levertség, mozgáskordinációs zavar
A sugárbetegségsúlyosságának előrejelzése a limfocitaszám kezdeti csökkenése
Normál tartomány
enyhe sugársérülés
súlyos
Nagyon súlyos
HALÁLOS
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.1
0 1 2
napok
Latencia: 2-3 Gy dózisnál 3-4 hét is lehet10 Gy nincs latencia
Kritikus szakasz: magas lázvérképben elváltozásokimmunrendszer károsodása
genetikai eltérések kimutatása 0.15 Gy citogenetika
3-4 Gy egésztest dózis 60 napon belül halál
Csernobil:
4.2-6.3 Gy 21 beteg 14 túlélő2-4 Gy 43 beteg 42 túlélő
Regeneráció szakasza: kedvező lefolyás, a 3 szakasz tünetei visszafejlődnek
1 2 3 4 5 6 7
Radon 55%
kozmikus sugárzás 8%
Terresztikus sugárzás 8% Diagnosztikus
orvosi rtg 11%
Terápia 4%
Kereskedelmi termékekbőleredő sugárzás 4%
Egyéb <1% foglalkozási:0.03%radioaktív csapadék: 0.3%nukleáris melléktermékek körforgása: 0.1%egyéb 1%
A SUGÁRTERHELÉS FORRÁSAITERMÉSZETES ÉS MESTERSÉGES FORRÁSOK
Egy 75 kg-os átlagemberben található természetes eredetű radioaktív atomok száma, aktivitása és az ebből származó sugárterhelés
Radionuklid
3H ()14C ()40K ()87Rb ()
Radioaktívatomok száma a testben db
4.5x109
7.5x1014
3.5x1020
42.8x1021
Effektívdózisegyenérték
S/év
0.015.00
180.005.00
Aktivitás atestben
Bq
1030005500100
RADON
kozmikus sugárzás: 85 % proton, 14% sugárzás, 1 % (Z=4 and Z=26)
3H, 7Be, 14C, 22Na, 32P, 35S, 36,38,39Cl
terresztikus sugárzás: 40K-238U
Orvosi célú sugárzások: az országok technológiai fejlettsége
222Radon
• Színtelen, szagtalan, íztelen radioaktív nemes gáz
legmagasabb forrás és olvadás pont
• oldékonyság
• kovelens kötések létesítése (oxigén or fluor)
238U and 226Ra
Egészségkárosító hatás:bomlástermékek
Sugárbiológia: dozimetria, találat- és molekuláris elmélet, direkt és indirekt
sugárhatás, sugárérzékenység
• Dózisfogalmak (II/4.1)
• Sugárhatás dózisfüggése, találat elmélet (Poisson eloszlás), molekuláris elmélet
(II/4.4-4.5)
• Sugárérzékenységet befolyásoló tényezők (II/4.6)
• Indirekt sugárhatás, vízaktiválási elmélet, hígítási effektus (182. old+ea. anyag)
• Sugárbetegség (II/4.5-4.6)
Szöllősi János, DE, ÁOK, BSI, 2018 Alexander Litvinenko
Recommended