Abstract:
Posibilităţile limitate ale dozimetriei fizice a radiaţiilor ionizante (RI) au pus în evidenţă necesitatea
elaborării metodelor de dozimetrie biologică, bazate
pe efectele RI. Markerii biologici ai RI reprezintă niște
schimbări cantitative care au loc în sistemele biologice ca urmare a acţiunii lor.
Există o serie de markeri biologici ce caracterizează dependenţa doză – efect. Însă variabilitatea
individuală, valorile considerabile ale parametrilor
în organismele neiradiate și dependenţa de factorii
neionizaţi a patologiei permit de a califica numai
unii din mulţimea existentă de markeri ai radiaţiei
ionizante ca dozimetre biologice. Astfel, schimbările
citogenetice din limfocitele sângelui periferic și rezonanţa paramagnetică-electronică (RPE) a smalţului
dinţilor în prezent sunt unicele metode validate pentru biodozimetrie de Agenţia Internaţională pentru
Energie Atomică.
Biodozimetria este o parte componentă a protecţiei radiologice și, de obicei, se utilizează în cazuri
de supraexpunere. În caz de accidente nucleare,
iradierea are loc din contul γ-iradierii și a neutronilor.
Iradierea este de natură heterogenă. Biodozimetria
în caz de accident include metode biofizice, care
furnizează informaţia despre repartizarea dozei și
componentul neutronic al dozei, și metode clasice
(evaluarea cantităţii de limfocite, fragmente dicentrice și acentrice, electroencefalografia, markerii
biochimici), cu ajutorul cărora se poate de evaluat
doza biologică medie. Evaluarea biodozimetrică
rămâne o sarcină grea, în special din cauza eterogenităţii expunerii. Unica cale de soluţionare a
problemei este determinarea dozei cu ajutorul mai
multor tehnologii.
Spre deosebire de metodele de dozimetrie
fizică, metodele biodozimetrice, de regulă, nu se
utilizează pentru evaluarea dozelor mai mici de 0,1
Gy și, plus la aceasta, asupra lor acţionează variabilitatea individuală de radiorezistenţă.
Imediat după accident, de obicei se utilizează
metoda biodozimetrică, bazată pe evaluarea frecvenţei aberaţiilor cromozomiale nestabile (dicentrici și inele centrice). Prin compararea frecvenţei
dicentricilor și a inelelor centrice cu curba-standard
„doză – efect”, primită în condiţii „in vitro”, se poate determina doza de expunere. Această metodă
este recomandată de OMS și AIEA pentru aplicarea
practică. Însă utilizarea dicentricilor și altor aberaţii
cromozomiale nestabile pentru biodozimetrie nu
este posibilă în toate cazurile, deoarece numărul
de celule care conţin așa aberaţii după expunere se
micșorează în timp (UNSCEAR, 2000).
Dozimetria RPE a fost utilizată cu succes după
accidentul nuclear de la Cernobâl. Esenţa metodei
constă în determinarea cantitativă a afectărilor în
smalţul dinţilor – unicul ţesut cu o cantitate mai
mare de minerale și în care nu au loc procese metabolice. Smalţul dinţilor constituie un dozimetru
natural individual destul de precis, care există la
om din momentul formării dinţilor. În baza analizei
nivelului semnalului RPE se determină cantitatea de
radicali liberi în smalţul necariat. Dozimetria RPE are
un prag esenţial de sensibilitate (circa 50 mGy) și cea
mai mare exactitate pentru metodele retrospective
(30-50%). Aceasta este unica metodă obiectivitatea
căreia poate fi ușor controlată, iar erorile pot fi calculate exact. Exactitatea înaltă a metodei de dozimetrie
prin RME a fost confirmată prin diferite intercalibrări
internaţionale. Au fost obţinute dependenţele liniare
ale valorilor semnalului RPE în funcţie de doza absorbită în diapazonul 0,1- 20 Gy, cu precizie de 20% .
Cu toate acestea, există limitări în utilizarea
dozimetriei RPE: insuficienţa eșantioanelor (pentru
dozimetrie pot fi utilizaţi dinţii înlăturaţi numai la
indicaţiile stomatologului, fapt care se întâmplă rar.
În afară de aceasta, foarte des dinţii înlăturaţi sunt
cariaţi și conţin o cantitate mică de smalţ, iar rădăcinile dinţilor nu-l conţin deloc); prezenţa factorilor
care, în lipsa unei evidenţe adecvate, pot influenţa
rezultatele dozimetriei RPE – expunerea medicală pe
parcursul vieţii, expunerea dinţilor anteriori la raze
UF. În general, numai 25% din dinţii înlăturaţi ai participanţilor la diminuarea consecinţelor accidentului
nuclear de la Cernobâl pot fi utilizaţi în dozimetrie.
În baza investigaţiilor RPE a probelor biologice
(ţesutul osos, dinţi, păr, unghii și ţesut epitelial), după
iradiere pot fi determinate dozele în diapazonul 0,3 –
câţiva Gy. Intensitatea semnalelor RPE este mai mare
pentru fotonii cu energie mai mică și mai mică pentru
neutroni. Cu ajutorul acestei metode pot fi stabilite
atât dozele letale, cât și cele subletale.
