Вопрос 7. Расчёт дозы внутреннего облучения

Если содержание радионуклида в каждом из органов известно, может быть рассчитана мощность дозы внутреннего облучения. Для этого определяется удельная эффективная поглощённая энергия: SEE(ST, t)=M_T ^-1(t)*_i *Y_i *E_i *AF_i (ST, t)), равная кол-ву энергии, поглощённой в ед. массы органа-мишени T в результате одного распада нуклида в органе-источнике S. Обозначения: t – возраст организма; M_T ^-1 – масса органа-мишени в возрасте t; i – линия излучения радионуклида; Q_i – взвешивающий коэф-т качества излучения данной линии; Y_i – выход линии на распад; E_i – энергия частиц i-линии; AF_i (ST, t) – доля испущенной органом-источником энергии данной линии, которая была поглощена органом-мишенью.

Вопрос 8. Особенности метаболизма основных дозообразующих радионуклидов

• ³H: встречается в форме газа, воды и органических соед-ий. Для организма тяжёлая вода неотличима от лёгкой и коэф-т всасывания f₁=1. Равномерно распределяется по всему организму. Обладает двухкомпонентной ф-ей ретенции: R_i(t)= f_iм*+f_iб*с долей быстрого 10-дневного (λ_б=0,693/10 сут.) компонента f_б=0,97 и медленного 40-дневного (λ_м=0,693/40 сут.) f_м=0,03.

• ⁹⁰Sr: по хим. св-вам подобен Ca. Для растворимых соед-ий f₁=0.3, однако при попадании через ЖКТ коэф-т всасывания колеблется от 0,15 до 0,45 в зависимости от потребности организма в Ca. Распределяется между мягкими тканями и скелетом. Ф-я ретенции трёхкомпонентна:

  • 80% остаётся в мягких тканях и выводится с полупериодом 2 дня (λ_м.т.=0,693/2 дня)

  • 15% находится на поверхности костей и выводится с λ_п.к=0,963/30 сут

  • Остальные 5% выводится из объёма костей с полупериодом 200 дней.

• ^{137, 134}Cs: по хим. св-вам подобен K. Обладает хорошей всасываемостью (f1=1) и равномерно распределяется по всему телу. Выводится по двухкомпонентной модели: быстрый компонент (10%) – за 2 дня, а медленный (90%) – за 110 дней.

• ^{129, 131}I: щитовидная железа человека содержит около 10^-2 г стабильного йода, поэтому радиойод полностью всасывается, особенно при недостатке йода в оганизме. Из поступившего в кровь йода 30% со скоросью λ_кровь=0,693/0,25 сут. Переходит в щитовидную железу, остальное выводится с мочой. Йод из щитовидки со скоростью λ_щ.ж.=0,693/80 сут. переходит в другие органы тела, откуда опять попадает в кровь. Период полууменьшения йода в организме составляет 91 день

^{239, 238}Pu: Из-за малой растворимости плохо всасывается организмом: f₁=10^-3. Оказавшись в крови, поступает в скелет (50%) и печень (30%), а остальное выводится с мочой. Период полувыведения из скелета – 50 лет, а из печени – 20 лет.

Вопрос 9. Радиочувствительность организмов

Радиочувствительность – мера чувствительности биологического вида к действию ионизирующей радиации. Степень радиочувствительности сильно варьируется в пределах одного вида, а для определённого индивидуума зависит также от возраста и пола. Даже в одном организме различные клетки и ткани очень сильно различаются по радиочувствительности. Дозы излучения, приводящие к гибели разных объектов, также различаются в очень широких пределах:

Биологический вид	D50, Гр
Человек	2,5-4,0
Собаки	2,5-4,0
Обезьяны	2,5-6,0
Крысы	7-9
Кролик	9-10
Птицы, рыбы, змеи	8-20
Насекомые	10-100
Растения	10-1500
Дрожжи	300-500
Простейшие	1000-3000

D₅₀ – доза фотонного излучения, вызывающая 50%-ную гибель различных организмов в облучённой популяции