odpověď na otázku #11416 předloženo „zeptejte se odborníků“

pojmy LET a RBE jsou odlišné; jsou příbuzné, ale ne vždy kvantitativně předvídatelným způsobem.
LET je fyzikální veličina, představující množství energie přenesené na elektrony na jednotku délky dráhy procházející nabitými částicemi uvolněnými radioaktivním rozpadem a / nebo radiačními interakcemi v daném materiálu. Společné rozměry LET jsou kiloelektronvolt na mikrometr (Kev µm-1) a zajímavým materiálem je často měkká tkáň, pokud se zabýváme potenciálním biologickým dopadem záření.
množství RBE je zcela odlišné v tom, že představuje poměr absorbované dávky referenčního záření v cílovém objemu k absorbované dávce záření, které je předmětem zájmu ve stejném cíli, přičemž každá dávka poskytuje stejný stupeň biologického dopadu určitého typu. Účinky vyvolávající obavy mohou být (1) deterministické povahy (nestochastické účinky), jako je indukce katarakty, při které musí být před pozorováním účinku dosaženo prahové dávky; nebo (2) stochastické povahy, jako jsou některé typy indukce rakoviny, u kterých se předpokládá, že pravděpodobnost pozorování účinku se mění s dávkou bez zjevného prahu.
bylo prokázáno, že u mnoha biologických koncových účinků se rozsah biologického účinku zvyšuje se zvyšujícím se LET záření. Referenční záření, které se obvykle používá při hodnocení RBE, je rentgenové nebo gama záření s nízkým letem, pro které je RBE 1,0. Při hodnocení určitých biologických účinků záření s vysokým letem (jako jsou rychlé neutrony) na lidské buňky se RBE může značně lišit, v rozmezí od asi 3 do více než 100 pro různé účinky. Vyšší RB pro neutronové záření jsou spojeny s vysoce letovými účinky protonů uvolňovaných srážkami neutronů s vodíkovými jádry a přenosem energie na elektrony prostřednictvím kolizních interakcí.
LET má omezené použití při předpovídání rozsahu biologického dopadu, protože ačkoli poskytuje přesnou indikaci očekávané ztráty energie částicí a přenosu na tkáňové elektrony, neposkytuje přesnou indikaci skutečné energie uložené v malých cílových objemech zájmu, jako jsou jednotlivé buňky. Je to částečně proto, že elektrony, které přijaly energii, mohou ukládat neurčité množství své energie do cílového objemu. Možná si vzpomenete, že množství LET bylo v minulosti používáno zdravotními fyziky k určení hodnoty faktoru kvality záření (nyní označovaného jako faktor radiační váhy), který byl použit jako multiplikátor pro převod absorbované dávky na ekvivalentní dávku. To je přijatelné pro provádění kritérií radiační ochrany pro rutinní aplikace pro pracovníky s ozářením, ale nestačí pro vytváření kvantitativních korelací s RBE pro mnoho různých biologických cílových parametrů.
ačkoli může existovat vztah mezi RBE a LET, musí být provedena experimentální práce s cílem určit, jaká je hodnota RBE pro daný koncový bod. Zatímco RBE se často zvyšuje s LET, vztah není vždy zřejmý. Je typické, že hodnoty RBE dosahují maxima, jakmile se projeví saturační účinky ukládání energie. V některých případech se RBE může zvyšovat s rostoucí LET a pak klesat nad určité hodnoty LET. Článek Takatsuji et al. diskutuje vztah mezi LET a RBE pro určité chromozomální aberace a buněčnou smrt: uvádí, že při nízkých dávkách se RBE mění přibližně jako čtverec LET, hodnota RBE vrcholí při LET asi 100 keV µm-1 a pak se RBE snižuje, jak se LET dále zvyšuje.
není pochyb o tom, že LET je parametr, jehož velikost poskytuje určité informace o možném významu RBE, ale kvantitativní předpovědi hodnot RBE z hodnot LET obecně nejsou možné. Takové změny, jako jsou změny hodnot RBE s velikostí dávky; závislost RBE na specifickém koncovém účinku vzbuzujícího obavy; změny v LET, zejména při nižších energiích, protože nabité částice procházejí buňkami a ztrácejí energii; a další faktory ztěžují vyjádření spolehlivých korelací LET-RBE.
George Chabot, PhD
Reference
Takatsuji T, Yoshikawa I, Sasaki MS. zobecněný koncept LET-RBE vztahu radiací indukované chromozomální aberace a buněčné smrti. J Radiat Res 40 (1): 59-69; 1999.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.