Promieniowanie jonizujące Flashcards

1
Q

Naturalne źródła promieniowania jonizującego

A
  • promieniowanie kosmiczne,
  • substancje promieniotwórcze znajdujące się w organizmach żywych głównie potas-40,
  • substancje promieniotwórcze znajdujące się w skorupie ziemskiej (uran, rad, radon, tor)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Sztuczne źródła promieniowania jonizującego

A
  • w reakcjach jądrowych z cząsteczkami naładowanymi (akceleratory),
  • w reakcjach jądrowych z neutronami (reaktory jądrowe) lub z fotonami
    występowanie:
  • źródła używane w badaniach medycznych,
  • odpady promieniotwórcze,
  • niektóre przedmioty codziennego użytku np. świecące zegarki, odbiorniki telewizyjne
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Radon

A

Bezbarwny, bezwonny radioaktywny gaz szlachetny. Występuje naturalnie jako produkt rozpadu radu, który z kolei powstaje z obecnego w przyrodzie w sporych ilościach uranu.

Radon występuje w powietrzu i powstaje blisko powierzchni minerałów.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Stężenie radonu

A

Na zewnątrz: większe stężenie radonu jest późnym latem, a mniejsze w zimie, największa aktywność w okolicy Sudetów.

Stężenie radonu jest znacznie większe wewnątrz budynków niż na zewnątrz - większe jest w zimie niż w lecie, co wynika z częstszego wietrzenia pomieszczeń latem niż zimą.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Jak radon przedostaje się do domów?

A
  • z podłoża,
  • z materiałów budowlanych,
  • z wody i z gazu ziemnego używanych w codziennych czynnościach
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Zastosowanie Radonu

A
  • pomiar ruchów mas powietrza,
  • wnioskowanie nt szybkości przemieszczania się wody,
  • określenie lokalizacji ropy naftowej,
  • wzrost koncentracji radonu w wodach podziemnych może być wskaźnikiem zbliżającego się trzęsienia ziemi
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Wpływ radonu na organizm

A
  • kąpiele radonowe stosowane w rehabilitacji narządów ruchu, do leczenia cukrzycy, chorób stawów, chorób tarczycy oraz schorzeń ginekologicznych

Radon nie jest szkodliwym pierwiastkiem, w przeciwieństwie do produktów jego rozpadu (metalów ciężkich), które mogą spowodować chorobę popromienną

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Promieniowanie alfa

A
  • emisja przez jądro ciężkie lekkiego jądra helu 4/2 He,
  • słabo przenikliwe (silnie pochłaniane przez materię), zasięg do 10 cm,
  • silnie jonizuje,
  • zastosowanie: terapia BNCT
    Przykład reakcji:
    226/88 Ra -> 222/86 Rn
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Promieniowanie beta-minus

A
  • za dużo neutronów w jądrze,
  • przenikliwe (do kilku m),
  • jonizujące bezpośrednio,
  • neutron -> proton + elektron + neutrino elektronowe,
  • zastosowanie: testy oddechowe, radioterapia,
    Przykład reakcji:
    14/6 C -> 14/7 N
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Promieniowanie beta-plus

A
  • niedobór neutronów w jądrze,
  • ciągłe widmo energetyczne,
  • proton -> neutron + pozyton + neutrino elektronowe,
  • zastosowanie: PET-CT, PET-NMR, cyklotron, FDG (fluodeoksyglukoza)
    Przykład reakcji:
    19/9 F -> 19/8 O
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Wychwyt elektronu

A
  • niedobór neutronów w jądrze,
  • pochłanianie przez jądro elektronu z powłoki K atomu,
  • inaczej wychwyt K
    Przykład reakcji:
    A/Z X -> A/Z-1 Y
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Promieniowanie gamma

A
  • pochodzenia jądrowego,
  • jonizacja pośrednia,
  • bardzo przenikliwe,
  • jądro po rozpadzie nie osiąga stanu równowagi,
  • istniejący nadmiar energii może zostać wyemitowany w postaci fotonu gamma (który może wywołać: efekt Comptona, efekt fotoelektryczny lub kreację par), bądź przekazany elektronom orbitalnym atomu (konwersja wewnętrzna)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Promieniowanie X

A
  • pochodzenia atomowego,
  • widmo złożone: widmo ciągłe + widmo charakterystyczne,
  • wychwyt K, konwersja wewnętrzna => emisja promieniowania charakterystycznego,
  • zastosowania: badania pośmiertne chorób neurodegeneracyjnych, rtg
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Fotony gamma oraz promieniowanie X oddziałuje na:

A
  • elektrony walencyjne,
  • elektrony silnie związane w atomach,
  • pole elektryczne jąder i elektronów atomowych,
  • jądra atomowe
    Skutkiem tego jest:
  • zjawisko Comptona,
  • rozpraszanie koherentne fotonów,
  • absorpcja fotonów - efekt fotoelektryczny, kreacja par
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Elektrony (w tym cząstki beta) oddziałują na:

A
  • elektrony atomowe,
  • jądra atomowe
    Skutkiem tego jest:
  • jonizacja atomów,
  • wzbudzanie atomów
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Efekt fotoelektryczny

A

foton o energii hv przekazuje całą swoją energię elektronowi na wewnętrznej powłoce elektronowej atomu, w rezultacie foton zanika a elektron zostaje wybity
Ek = hv - Ewiazania_elektronu_na_danej_powloce

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Efekt Comptona

A
  • niekoherentne rozproszenie kwantu promieniowania o energii hv0 na elektronach swobodnych,
  • warunek: energia fotonu > energia wiązania elektronu na powłoce elektronowej,
  • foton przekazuje elektronowi część swojej energii i zmienia kierunek propagacji (zzp)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Kreacja par elektron-pozyton

A

Zamiana energii fotonu w polu kulombowskim na masę dwóch cząstek - elektronu i pozytonu

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Osłabienie strumienia fotonów

A

Jeżeli strumień fotonów przechodzi przez warstwę materii, to następuje osłabienie jego natężenia. Dla skolimowanej wiązki monochromatycznego promieniowania X lub gamma:
I = Io exp(-ux)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Współczynnik osłabienia

A

Jest funkcją energii promieniowania, składu chemicznego absorbentu i gęstości danego materiału.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

Przyczyny osłabienia strumienia fotonów:

A
  • absorpcja fotonów (efekt fotoelektryczny, kreacja par),
  • rozproszenie koherentne i niekoherentne
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

Wtórne promieniowanie rozproszone

A
  • promieniowanie rozproszone koherentne,
  • promieniowanie rozproszone niekoherentne,
  • promieniowanie anihilacyjne,
  • promieniowanie hamowania,
  • promieniowanie fluorescencyjne
23
Q

Promieniowanie hamowania

A

Efekt hamowania elektronów obdarzonych energią kinetyczną w wyniku zjawisk Comptona, absorpcji fotoelektrycznej i kreacji par

24
Q

Zasada ALARA

A

As low as reasonable achievable
odległość - im dalej od źródła, tym lepiej

25
Q

Pozaukładowa jednostka aktywności

A

Kiur (Ci)

26
Q

Jednostka aktynwości

A

1 Bq - bekerel - jeden rozpad na sekundę

27
Q

Jednostka dawki pochłoniętej

A

D =dE/dm
1 Gy - grej - J/kg
Jest to średnia energia przekazana ośrodkowi przez promieniowanie przypadające na jednostkę masy

28
Q

Moc dawki pochłoniętej

A

D’ = dD/dt [Gy/s]
dawka przypadająca na jednostkę czasu

29
Q

Kerma

A

K = dE/dm [Gy]
Kinetic Energy Relased in Unit Mass
Jest to wielkość skalująca się z masą (?) XD

30
Q

Czynniki wpływające na skutki biologiczne promieniowania

A
  • dawka pochłonięta - ilość dawki przekazanej organizmowi przez promieniowanie,
  • moc dawki,
  • wrażliwość osobnicza,
  • rodzaj promieniowania,
  • jakie tkanki/narządy zostały napromieniowane
31
Q

Dawka skuteczna

A
  • daje informacje nt. ekspozycji całego ciała na promieniowanie
32
Q

Drogi narażenia radiacyjnego

A
  • zewnętrzne źródło promieniowania (metody diagnostyczne i radioterapeutyczne),
  • kontakt ze źródłami otwartymi - skażenie na powierzchni skóry,
  • wchłonięcie radioizotopu drogą oddechową lub pokarmową
33
Q

Wielkości operacyjne (robocze)

A

Dawka skuteczna i równoważna nie są bezpośrednio mierzalne.
Dlatego stosuje się
- równoważnik dawki,
- indywidualny (osobniczy) równoważnik dawki Hp(d)

34
Q

Wartość dopuszczalnej dawki dla oczu (dawka graniczna)

A

20 mSv/rok

35
Q

Osłony

A
  • stałe,
  • ruchome,
  • osobiste
36
Q

Do zaprojektowania własnej osłony wymagana jest znajomość:

A
  1. charakterystyki promieniowania,
  2. materiału, z którego chcemy zrobić osłonę,
  3. krotność osłabienia k dla danej osłony, zależnej od rodzaju materiału (gęstości) oraz jego grubości
37
Q

Krotność (krotność osłabienia)

A

stosunek dawki promieniowania zmierzony bez osłony D1 do dawki promieniowania zmierzonej w tej samej odległości, po umieszczeniu osłony miedzy punktem pomiarowym a źródłem D.

38
Q

Śmierć mitotyczna

A

utrata zdolności do nieograniczonej liczby podziałów -> niekorzystne dla komórek zdrowych, korzystne w kontekście leczenia nowotworów

39
Q

promienioczułość komórki

A

jest wprost proporcjonalna do liczby podziałów a odwrotnie proporcjonalna do stopnia zróżnicowania (dlatego komórki nerwowe są bardziej promieniooporne) (komórki niedzielące się są bardziej odporne na promieniowanie)

40
Q

Najbardziej promienioczułe tkanki

A
  • limfatyczna,
  • krwiotwórcza,
  • komórki rozrodcze
41
Q

Najmniej promienioczułe są:

A
  • komórki nabłonka gruczołowego,
  • tkanka wątroby, nerek, pęcherzyków płucnych i mięśniowa
42
Q

Narządy krytyczne:

A
  • skóra,
  • układ krwiotwórczy i chłonny,
  • krew obwodowa,
  • narządy rozrodcze,
  • soczewka oka,
  • błona śluzowa jelita
43
Q

Skutki stochastyczne

A
  • choroby nowotworowe i skutki genetyczne,
  • przyjęto bezprogową i liniową zależność dawka-skutek w obszarze małych dawek,
  • takie podejście prowadzi do nieuzasadnionego zawyżeń wymaga w stosunku do ochrony radiologicznej przy niskich dawkach
44
Q

Skutki deterministyczne

A
  • poparzenia popromienne, uszkodzenia narządów lub choroba popromienna prowadząca w ostateczności do skutków letalnych,
  • występują przy dużej ekspozycji i są następstwem śmierci pewnej liczby komórek,
  • występują dopiero po przekroczeniu odpowiedniego progu dawki, gdyż przy niewielkich dawkach organizm może zastąpić zniszczone komórki, bez zauważalnego wpływu na zdrowie
45
Q

Krzywa przeżywalności

A
  • zależność przeżywalności od dawki, uzyskana dla różnych dawek promieniowania i różnych liczb komórek poddanych promieniowaniu,
  • ilościowa ocena wpływu promieniowania na populację komórkową
46
Q

Uśredniona dawka letalna (D37)

A
  • miara wrażliwości komórek na promieniowanie,
  • dawka, która redukuje liczę komórek do 37%, mierzona na prostoliniowym odcinku krzywej przeżywalności,
  • dla większości typów komórek dzielących się, średnia dawka letalna wynosi ok. 2 Gy, a dla szczególnie wrażliwych ok. 0,5-1 Gy
47
Q

Dawka quasi-progowa (Dq)

A
  • informuje o wrażliwości komórek na promieniowanie,
  • miara zdolności regeneracji komórek w zakresie niskich dawek promieniowania,
  • oblicza się ją przedłużając prostoliniowy odcinek krzywej przeżywalności aż przetnie on przeżywalność na poziomie 100%,
  • wysoka wartość Dq świadczy o dużej zdolności naprawczej komórek
48
Q

Względna skuteczność biologiczna

A

Relative Biological Effectiveness (RBE)
- stosunek dwóch pochłoniętych dawek promieniowania różnego rodzaju lub energii, wywołujących taki sam skutek biologiczny,
- najczęściej promieniowaniem odniesienia jest promieniowanie X przy napięciu 250 kV lub wiązka promieniowania koblat-60
- RBE = (dawka promieniowania odniesienia wywołująca efekt F) / (dawka innego promieniowania wywołującego efekt F)

49
Q

Względna skuteczność biologiczna

A

Relative Biological Effectiveness (RBE)
- stosunek dwóch pochłoniętych dawek promieniowania różnego rodzaju lub energii, wywołujących taki sam skutek biologiczny,
- najczęściej promieniowaniem odniesienia jest promieniowanie X przy napięciu 250 kV lub wiązka promieniowania koblat-60
- RBE = (Rdawka promieniowania odniesienia wywołująca efekt F) / (dawka innego promieniowania wywołującego efekt F)

50
Q

RBE zależy od

A

Relative Biological Effectiveness
- rodzaju i energii promieniowania (różny LET),
- dawki promieniowania,
- liczby frakcji,
- mocy dawki,
- efektu biologicznego i rodzaju tkanki

51
Q

Choroby popromienne:

A
  • zespół mózgowy,
  • zespół jelitowy,
  • zespół szpiku kostnego
52
Q

Hormeza

A

Korzystny wpływ czynnika w małych dawkach, podczas gdy w większych jest szkodliwy dla organizmu

53
Q

Hormeza radiacyjna

A

postulowany pozytywny wpływ małych dawek promieniowania na organizmy żywe, polegający m.in. na zmniejszeniu prawdopodobieństwa zachorowania na nowotwory złośliwe i inne choroby o podłożu genetycznym poprzez stymulowanie komórkowych mechanizmów naprawczych