Единицы измерения ионизирующих излучений
Биологическая реакция и терапевтический эффект воздействия ионизирующего излучения на организм определяются, прежде всего, энергетическими процессами. Поэтому учет количества энергии в биологической среде и выбор единиц для количественной оценки излучения занимают первостепенное значение при лучевой терапии.
Доза излучения, замеренная в воздухе, не дает правильного представления о биологическом эффекте в самой ткани, так как последний зависит от количества поглощенной в ней энергии, ее макро- и микрораспределения в облучаемой среде.
На первых этапах развития лучевой терапии в качестве количественной характеристики излучения была принята доза излучения с единицей «рентген», определяемая по ионизирующему действию излучения в воздухе. Следовательно, наблюдаемый биологический эффект относится к дозе излучения, поглощенной в так называемом свободном воздухе, то есть учитывалась ионизация воздуха, обусловленная только первичным пучком облучения.
На следующем этапе были разработаны таблицы, позволяющие по дозе излучения заданного качества, измеренной в воздухе, определить дозу излучения на поверхности и в глубине облучаемой среды.
Видео: Подробнее о радиации
На этом этапе развития по-существу находится лучевая терапия в настоящее время.
Единица дозы излучения — рентген — была введена только для рентгеновского и гамма-излучения. Для других видов ионизирующих излучений она не может служить единицей.
Видео: Дозы излучения
Применение в лучевой терапии различных излучателей (альфа-, бета-, нейтронов) вызвало необходимость сравнения вызываемых ими биологических эффектов с эффектом, обусловленным рентгеновыми и гамма-лучами. В связи с этим было введено понятие поглощенной дозы с единицей измерения «рад». Под поглощенной дозой излучения понимается энергия ионизирующего излучения, поглощенная единицей массы облучаемого вещества. Таким образом, возникла необходимость перехода от оценки излучения, падающего на облучаемый объект, к количественной оценке поглощенной энергии излучения в самом облучаемом веществе.
Переход от рентгенов к радам и есть переход от оценки падающей энергии излучения к оценке поглощенной энергии излучения в облучаемом веществе.
Следует отметить, что такой переход не может быть осуществлен простым механическим подсчетом, так как единица рентген — это величина, характеризующая процессы, происходящие под действием излучения в воздухе, а «рад» — характеризует энергию, поглощенную в самом облучаемом веществе.
С принятием новых государственных стандартов на единицы рентгеновского и гамма-излучения созданы предпосылки для такого перехода.
Видео: РАДИЙ 226 - САМОДЕЛЬНАЯ диффузионная камера для определения РАДИАЦИИ ! ХИМИЯ
Рентген остается основной единицей и исходной величиной для расчета поглощенной дозы.
Для лучевой терапии имеет существенное значение переход от оценки подведенной дозы в рентгенах к оценке поглощенной дозы, выраженной в радах.
Видео: СОЭКС измеритель радиации, дозиметр
При дозе в 1 р поглощенная доза бывает различной в зависимости от качества излучения и от атомного номера облучаемого вещества.
Большое значение для местного биологического эффекта имеет распределение поглощенной энергии по отдельным органам и общее количество поглощенной энергии во всем организме, так называемая интегральная поглощенная доза.
За единицу интегральной дозы принят грамм/рад, то есть произведение поглощенной дозы в радах на массу облучаемой ткани в граммах.
Отношение дозы, поглощенной во всей массе опухоли (так называемая очаговая доза), к интегральной поглощенной дозе характеризует эффективность метода облучения. Чем больше численно это отношение, тем должен быть эффективнее метод облучения. Следовательно, рациональный способ облучения может быть найден только в результате глубокого анализа данных с точки зрения его дозиметрической характеристики, иначе говоря, с точки зрения количественной оценки поглощенной дозы и ее распределения в ткани с учетом интегральной дозы.