svar på spørgsmål #11416 indsendt til “Spørg eksperterne”

begreberne LET og RBE er forskellige; de er beslægtede, men ikke altid på en kvantitativt forudsigelig måde.
LAD er en fysisk mængde, der repræsenterer den mængde energi, der overføres til elektroner pr.banelængde, der krydses af ladede partikler, der frigøres ved radioaktivt henfald og/eller ved strålingsinteraktioner i et givet materiale. Almindelige dimensioner for LET er kiloelektronvolt pr. mikrometer (Kev Prism-1), og materialet af interesse er ofte blødt væv, når vi er bekymrede over strålingens potentielle biologiske virkning.
mængden RBE er helt anderledes, idet den repræsenterer forholdet mellem den absorberede dosis af en referencestråling i et målvolumen og den absorberede dosis af stråling af interesse i det samme mål, idet hver dosis giver den samme grad af biologisk påvirkning af en bestemt type. Virkninger af bekymring kan være (1) af deterministisk karakter (ikke-stokastiske virkninger), såsom kataraktinduktion, hvor en tærskeldosis skal nås, før effekten observeres; eller (2) af stokastisk karakter, såsom nogle typer kræftinduktion, hvor det antages, at sandsynligheden for at observere effekten varierer med dosis uden nogen åbenbar tærskel.
det har vist sig, at for mange biologiske endepunktseffekter øges omfanget af den biologiske effekt med stigende Lad af strålingen. Referencestrålingen, der typisk bruges ved evaluering af RBE, er lav-Lad røntgen-eller gammastrålestråling, for hvilken RBE er 1,0. Når visse biologiske virkninger af high-LET stråling (såsom hurtige neutroner) på humane celler evalueres, kan RBE variere meget, der spænder fra omkring 3 til større end 100 for en række effekter. Højere Rb ‘ er til neutronstråling er forbundet med high-LET effekter fra protoner, der frigøres ved neutronkollisioner med brintkerner og overfører energi til elektroner gennem kollisionsinteraktioner.
LET har begrænset anvendelse til at forudsige omfanget af biologisk påvirkning, fordi det giver en nøjagtig indikation af det forventede energitab ved en partikel og overførsel til vævselektroner, men det giver ikke en nøjagtig indikation af den faktiske energi deponeret i små målvolumener af interesse, såsom individuelle celler. Dette skyldes dels, at de elektroner, der modtog energi, kan deponere en ubestemt mængde af deres energi i målvolumenet. Du kan huske, at LET-mængden tidligere er blevet brugt af sundhedsfysikere til at bestemme værdien af strålingskvalitetsfaktoren (nu benævnt strålingsvægtningsfaktoren), som er blevet brugt som en multiplikator til at konvertere absorberet dosis til tilsvarende dosis. Dette er acceptabelt til implementering af strålingsbeskyttelseskriterier for rutinemæssige anvendelser for strålingsarbejdere, men det er ikke tilstrækkeligt til at foretage kvantitative korrelationer med RBE for mange forskellige biologiske endepunkter.
selvom der kan være en sammenhæng mellem RBE og LET, skal der udføres eksperimentelt arbejde for at bestemme, hvad værdien af RBE er for et givet slutpunkt. Mens RBE ofte stiger med LET, forholdet er ikke altid indlysende. Det er typisk for RBE-værdier at nå et maksimum, da mætningseffekter af energiaflejring bliver tydelige. I nogle tilfælde kan RBE stige med stigende LET og derefter falde over visse LET-værdier. Et papir af Takatsuji et al. diskuterer forholdet mellem LET og RBE for visse kromosomafvigelser og celledød: det hedder, at RBE ved lave doser varierer som om kvadratet af LET, RBE-værdien topper ved en LET på omkring 100 Kev-1, og derefter falder RBE, når LET øges yderligere.
der er ingen tvivl om, at LET er en parameter, hvis størrelse giver nogle oplysninger om den mulige betydning af RBE, men kvantitative forudsigelser af RBE-værdier fra LET-værdier er generelt ikke mulige. Sådanne variationer som ændringer i RBE-værdier med dosisstørrelse; RBE ‘ s afhængighed af den specifikke endepunktseffekt af bekymring; ændringer i LET, især ved lavere energier, når ladede partikler krydser celler og mister energi; og andre faktorer gør det vanskeligt at udtrykke pålidelige let-RBE-korrelationer.
George Chabot, PhD
Reference
Takatsuji t, Yoshikava I, Sasaki MS generaliseret koncept for LET-RBE-forholdet mellem strålingsinduceret kromosomafvigelse og celledød. J Radiat Res 40 (1): 59-69; 1999.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.