確率的健康リスクを考慮できるようにするため。 物理量である吸収線量を等価線量や実効線量に変換するための計算が行われますが、その詳細は放射線の種類や生物学的状況によって異なります。 放射線防護や線量評価への応用のために、国際放射線単位委員会(ICRP)と国際放射線測定委員会(ICRU)は、これらの計算に使用される勧告とデータを公表しています。
- グレイ(Gy)単位質量当たりの吸収エネルギー(J-kg-1)
- 等価線量(H)単位シーベルト(Sv)
- 有効線量(E)単位シーベルト
- カーマ(K)
- dose area product (DAP) measured in gray centimeters2
- dose length product (DLP) measured in gray centimeters
- rads a deprecated unit of absorbed radiation dose.グレイで測定される吸収線量の非推奨単位。 1 rad = 0.1として定義されます。01 Gy = 0.01 J/kg
- レントゲン X線被曝のレガシー単位
それぞれの指標は単に「線量」と表現されることが多く、混乱を招くことがあります。 非SI単位は今でも使われており、特に米国では、線量はラドで、線量当量はレムで報告されることが多い。 定義によれば、1 Gy = 100 rad、1 Sv = 100 remです。
基本量は吸収線量(D)で、これは物質の単位質量(dm)あたり与えられた平均エネルギー(dE)として定義されています(D = dE/dm)。 吸収線量は、点測定であるため、放射線治療における腫瘍の線量など、局所的な(すなわち、部分的な)被ばくを説明するのに適している。 また、組織の量と種類が明示されていれば、確率的リスクの推定に用いることができる。 局所診断の線量レベルは通常0-50mGyの範囲である。
等価線量編集
主要記事:等価線量ある生物学的効果をもたらすのに必要な吸収線量は、光子、中性子、アルファ粒子などの異なる種類の放射線間で変化します。 これを考慮したのが等価線量(H)で、放射線の種類Rによる臓器Tの平均線量(DT,R)に重み付け係数WRを乗じたものと定義されている。 例えば、同じ吸収線量(Gy)であれば、アルファ粒子はX線やガンマ線の20倍の生物学的効果があります。 線量当量」という尺度は、器官平均化されておらず、現在では「運用量」にのみ使用されています。 等価線量は、放射線被ばくによる確率的なリスクを推定するために設計されています。 確率的影響とは、放射線量評価において、がんの誘発や遺伝的損傷の確率と定義されています。
線量は臓器全体で平均化されているので、等価線量が急性放射線影響や放射線治療における腫瘍線量を評価するのに適していることはほとんどありません。 確率的影響の推定の場合、線形線量反応を仮定すると、付与される総エネルギーは変わらないので、この平均化は違いを生じないはずである。
放射線加重係数WR(旧Q因子)
相対的な生物学的効果を表すために使用
ICRP report 103放射線 エネルギー WR(旧Q) X線.XR 放射線加重係数Q因子(旧Q因子)
ICRP report 103による ガンマ線、
ベータ線、ミューオン1 中性子 < 1 MeV 2.5 + 18.2-e²/6 1 MeV – 50 MeV 5.0 + 17.0-e²/6 > 50 MeV 2.5 + 3.0 e² /6 1 MeV 2.0 e² /6 2.0 + 3.25-e-²/6
陽子、荷電パイ中間子 2 アルファ線。
核分裂生成物,
重核20 有効線量編集
主要記事。 実効線量(放射線)実効線量は、確率的な健康影響の発生を許容できないレベル以下に抑え、組織反応を回避するための被ばく限度を規定するために用いられる放射線防護の中心的な線量量である。
身体の異なる部分の局所的な被ばくによる確率的リスクを比較したり(例えば、頭部のCTスキャンと比較した胸部X線)、同じ身体の部分であっても異なる被ばくパターンで被ばくを比較したり(例えば、心臓CTスキャンと心臓核医学スキャン)することは困難である。 この問題を回避する一つの方法は、局所的な線量を単純に全身に平均化することである。 この方法の問題点は、がん誘発の確率的リスクが組織ごとに異なることです。
実効線量Eは、組織(WT)ごとに特定の加重係数を適用することにより、このばらつきを考慮するように設計されています。 実効線量は、局所的な被曝と同じリスクを与える等価全身線量である。 これは、各臓器の等価線量(HT)にそれぞれの組織加重係数(WT)を乗じたものの合計として定義されます。
加重係数は、国際放射線防護委員会(ICRP)が各臓器のがん誘発リスクに基づいて計算し、関連する致死、QOL、損失年数を調整したものです。 照射部位から離れた臓器は、(主に散乱により)小さな等価線量しか受けないため、その臓器の加重係数が高くても実効線量にはほとんど寄与しません。
実効線量は、人口の平均である「基準」人物に対する確率的リスクの推定に使用されます。 個々の医療被曝に対する確率的リスクの推定には適していませんし、急性放射線影響の評価には使用されません。
臓器別の重み付け係数 臓器 組織別重み付け係数 ICRP30(I36)
1979ICRP60(I3)
1991ICRP103(I6)
2008Gonads 0.1mm単位で指定可能。25
0.20 0.08 Red Bone Marrow 0.12 0.12 Colon – 0.12 0.08 Red Bone Marrow
0.12 肺 0.12 0.12 胃 -0 0.12 胸 0.12 0.11 Oh!15 0.05 0.12 Bladder – 0.05
0.04 Liver – 0.05 0.04 Liver 0.06 – —-0.05。04
食道 – 0.05
0.04 甲状腺 0.04 肝臓 0.03 0.05 0.04 肌 – 0.01 0.01 骨表面 0.03 0.01 Salivary glands – 0.01 脳 – 0.01 遺骨 0.30
0.05 0.12