Giovedì, 27 ottobre 2011 19: 36

Caso di studio: cosa significa dose?

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Esistono diversi modi per definire una dose di radiazioni ionizzanti, ciascuno appropriato per scopi diversi.

Dose assorbita

La dose assorbita assomiglia di più alla dose farmacologica. Mentre la dose farmacologica è la quantità di sostanza somministrata a un soggetto per unità di peso o superficie, la dose radiologica assorbita è la quantità di energia trasmessa dalle radiazioni ionizzanti per unità di massa. La dose assorbita è misurata in Gray (1 Gray = 1 joule/kg).

Quando gli individui sono esposti in maniera omogenea, ad esempio per irradiazione esterna da raggi cosmici e terrestri o per irradiazione interna da parte del potassio-40 presente nell'organismo, tutti gli organi ei tessuti ricevono la stessa dose. In queste circostanze, è opportuno parlare di tutto il corpo dose. È tuttavia possibile che l'esposizione non sia omogenea, nel qual caso alcuni organi e tessuti riceveranno dosi significativamente più elevate rispetto ad altri. In questo caso, è più rilevante pensare in termini di dose d'organo. Ad esempio, l'inalazione di figlie di radon provoca l'esposizione essenzialmente solo dei polmoni e l'incorporazione di iodio radioattivo provoca l'irradiazione della ghiandola tiroidea. In questi casi si può parlare di dose polmonare e di dose tiroidea.

Tuttavia, sono state sviluppate anche altre unità di dose che tengono conto delle differenze negli effetti dei diversi tipi di radiazioni e delle diverse sensibilità alle radiazioni di tessuti e organi.

Dose equivalente

Lo sviluppo di effetti biologici (p. es., inibizione della crescita cellulare, morte cellulare, azoospermia) dipende non solo dalla dose assorbita, ma anche dal tipo specifico di radiazione. La radiazione alfa ha un potenziale ionizzante maggiore rispetto alla radiazione beta o gamma. La dose equivalente tiene conto di questa differenza applicando fattori di ponderazione specifici per la radiazione. Il fattore di ponderazione per le radiazioni gamma e beta (basso potenziale ionizzante), è pari a 1, mentre quello per le particelle alfa (alto potenziale ionizzante) è 20 (ICRP 60). La dose equivalente è misurata in Sievert (Sv).

Dose efficace

Nei casi di irradiazione non omogenea (es. esposizione di vari organi a radionuclidi diversi), può essere utile calcolare una dose globale che integri le dosi ricevute da tutti gli organi e tessuti. Ciò richiede di tenere conto della sensibilità alle radiazioni di ciascun tessuto e organo, calcolata dai risultati degli studi epidemiologici sui tumori indotti dalle radiazioni. La dose efficace è misurata in Sieverts (Sv) (ICRP 1991). La dose efficace è stata sviluppata ai fini della protezione dalle radiazioni (vale a dire, la gestione del rischio) ed è quindi inappropriata per l'uso in studi epidemiologici sugli effetti delle radiazioni ionizzanti.

Dose collettiva

La dose collettiva riflette l'esposizione di un gruppo o di una popolazione e non di un individuo ed è utile per valutare le conseguenze dell'esposizione a radiazioni ionizzanti a livello di popolazione o di gruppo. Viene calcolato sommando le dosi individuali ricevute, oppure moltiplicando la dose individuale media per il numero di individui esposti nei gruppi o popolazioni in questione. La dose collettiva è misurata in uomo-Sieverts (uomo Sv).

 

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