Дозиметрия ионизирующих излучений.

Дозиметрия - это определение количества и качества ионизирующих излучений.

Задачи клинической дозиметрии:

1) выявление источника излучений, определения вида, активности и энергии излучения;

2) определение степени влияния излучения на облучаемый объект.

Дозой ионизирующих излучений называется энергия, переданная излучением элементарному объему или массе облучаемого вещества.

Экспозиционная доза (фотонного рентгеновского и гама-излучений) /ЭД/- это количественная характеристика излучения, основанная на способности излучения ионизировать воздух. За единицу экспозиционной дозы в системе СИ принята такая доза, которая в 1 кг сухого воздуха образует ионы, которые несут заряд 1 Кл каждого знака - Кл/кг. Внесистемная единица экспозиционной дозы - рентген (Р). При облучении ЭД равной 1Р в 1 см³ сухого воздуха при стандартных физических условиях образуется 2,0810⁹ пар ионов. Производные рентгена: 0,001Р=1 мР; 0,000001 Р= 1мкР.

Мощность экспозиционной дозы фотонного излучения (Ро) - экспозиционная доза в единицу времени - 1 Кл/кг/с = 1 А/кг. Внесистемная единица - Р/час, мР/сек. и др.

Поглощенная доза облучения (Д) - энергия излучения, поглощенная единицей массы облучаемой среды. В системе СИ единицей поглощенной дозы является Грей (Гр), который равен 1 Дж/кг. Внесистемная единица поглощенной дозы - Рад (от «радиационная адсорбируемая доза»). Ее величина равна 100 эрг энергии на 1 г вещества. 1 Гр = 100 Рад, 1 Рад = 0,01 Гр.

Мощность поглощенной дозы ионизирующего излучения (Р) - поглощенная доза в единицу времени Грей/с, рад/с.

Интегральная поглощенная доза - средняя энергия ионизирующего излучения, поглощенная определенной массой ткани патологического очага, облученного органа, части или всего тела – Грей/кг (кг/рад).

Эквивалентная доза облучения (Н) - Зиверт (Зв) - это такая поглощенная доза любого вида ионизирующего излучения, которая вызывает такой же биологический эффект, как 1 Гр поглощенной дозы рентгеновского или гамма-излучения (Дж/кг); 0.01Зв=1 бэр (биологический эквивалент рентгена).

Индивидуальная доза облучения - это сумма эквивалентных доз облучения, которую человек получает за определенный период его жизни.

Доза эквивалентная (НТ) в органе или в ткани Т - величина, которая определяется как произведение поглощенной дозы Д_Т в отдельном органе или ткани Т на радиационный взвешенный фактор W_R.

НT = Д_Т • W_R

Радиационный взвешенный фактор(W_R) - коэффициент, который учитывает биологическую эффективность разных видов ионизирующих излучений в связи с разной величиной линейной передачи энергии (ЛПЭ). ЛПЭ - это отношение полной энергии dЕ, которая передана веществу заряженной частицей в результате столкновений на пути dL, к длине этого пути.

Значение радиационных взвешенных факторов (W_R) (см. табл.. 1.2.).

Таблица 1.2. Значение радиационных взвешенных факторов (W_R)

Виды излучения	WR
Фотоны — рентгеновские и гама-лучи, все энергии	1
Бета-лучи, мюони, все энергии	1
Протоны (<10 МэВ)	10
Нейтроны (2 – 10 МэВ)	10
Альфа-лучи, тяжелые ядра отдачи	20

Распределение доз в отдельных органах и тканях зависит от величин эквивалентных доз и значения тканевых взвешенных факторов для отдельных тканей или органов.

Тканевой взвешенный фактор (W_t) - коэффициент, который отображает относительный стохастический (вероятный) риск облучения отдельной ткани или органа к общему риску при неравномерном облучении тела (см. табл. 1.3.)

Таблица 1.3. Значение тканевых взвешенных факторов

№	Ткань или орган	Wt	№	Ткань или орган	Wt
1	Гонады	0,20	8	Печень	0,05
2	Костный мозг (красный)	0,12	9	Пищевод	0,05
3	Толстая кишка	0,12	10	Щитовидная железа	0,05
4	Легкие	0,12	11	Кожа	0,01
5	Желудок	0,12	12	Поверхность кости	0,01
6	Мочевой пузырь	0,05	13	Другие органы	0,05
7	Молочная железа	0,05

Эффективная доза облучения (Е) - сумма произведений эквивалентных доз (Н_Т) в отдельных органах и тканях на соответствующие тканевые взвешенные факторы (Wt). Единица измерения зиверт (Зв).

Эффективная доза позволяет определить вероятный суммарный риск от облучения разных участков тела в разных поглощенных дозах. Значение эффективных доз подитоживается для каждого человека в течение жизни и эта суммарная величина является показателем накопленного риска облучения.

Коллективная эффективная доза (S) - сумма индивидуальных эффективных доз облучения определенной группы населения за определенный промежуток времени или сумма произведений среднегрупповых эффективных доз на число лиц в соответствующих группах, которые образуют коллектив, для которого она рассчитывается. Единица измерения - человеко-зиверт (чел.-Зв).

Популяционная доза - суммарная эффективная доза облучения населения страны от всех источников облучения (единица измерения - Зиверт)

Мощность эффективной дозы облучения - эффективная доза в единицу времени - 1 Зв/с; 0.01 Зв/с=1 бер/с.

Эффективный период полураспада и полувыведения радионуклида (Т Эф.) - время, на протяжении которого количество радионуклида в организме уменьшается вдвое в результате его радиоактивного распада и биологического выведения.