Language
Country/Area
No result found
Liều hiệu quả được tính như thế nào? Bạn có biết phép toán đằng sau nó không?
Trong lĩnh vực bảo vệ bức xạ, có một khái niệm quan trọng gọi là "liều hiệu quả". Liều hiệu quả là lượng liều được xác định bởi Ủy ban Quốc tế về Bảo vệ Bức xạ (ICRP) và nhằm mục đích đo lường rủi ro sức khỏe tổng thể đối với con người do bức xạ ion hóa liều thấp. Con số này không chỉ bao gồm liều bức xạ tới các mô khác nhau mà còn tính đến sự tương tác của loại bức xạ với đặc tính của mô. Việc định lượng này nhằm giúp chúng ta hiểu được những nguy cơ tiềm ẩn đối với sức khỏe của bức xạ ion hóa, đặc biệt là nguy cơ ung thư và ảnh hưởng di truyền.
Tầm quan trọng của liều hiệu dụng nằm ở khả năng tổng hợp các liều mô khác nhau thu được từ nhiều nguồn khác nhau (chẳng hạn như bức xạ bên trong và bên ngoài) để tạo ra giá trị liều hiệu quả tổng thể.
Nguyên tắc tính liều hiệu dụng
Năng lượng sẽ được vật chất hấp thụ dưới tác dụng của bức xạ ion hóa. Đây là khái niệm về “liều hấp thụ”. Mặc dù liều hấp thụ rất quan trọng trong việc mô tả các tính chất vật lý của bức xạ nhưng nó không phản ánh đầy đủ các tác động sinh học. Do đó, ICRP và Ủy ban Quốc tế về Đơn vị Đo lường và Đơn vị Bức xạ (ICRU) đã phát triển "liều tương đương" và "liều hiệu quả" để đánh giá tác động sinh học bền vững.
Khi tính toán liều hiệu quả, trước tiên chúng ta cần hiệu chỉnh liều hấp thụ của mô để tính đến loại bức xạ. Điều này có thể được tính toán bằng cách sử dụng tỷ lệ được gọi là "hệ số trọng lượng bức xạ". Tiếp theo, chúng ta phải hiệu chỉnh lại cho các mô khác nhau, lần này sử dụng "hệ số trọng lượng mô". Cuối cùng, liều hiệu quả của từng mô được tổng hợp để có được liều hiệu quả tổng thể.
Liều hiệu quả không chỉ là một công cụ quan trọng để đánh giá rủi ro bức xạ mà còn là chỉ số cốt lõi để thiết lập giới hạn liều trong bảo vệ bức xạ.
Sử dụng liều lượng bên ngoài và bên trong
Việc tính toán liều hiệu dụng không chỉ áp dụng cho bức xạ toàn cơ thể mà còn đặc biệt quan trọng trong các tình huống phơi nhiễm một phần hoặc không đồng đều. Bởi vì các mô khác nhau phản ứng khác nhau với bức xạ ion hóa, ICRP chỉ định các hệ số nhạy cảm cho các mô và cơ quan khác nhau để có thể tính toán tác động của bức xạ nếu một vùng chiếu xạ đã biết được chiếu xạ một phần.
Ví dụ, liều lượng bên trong xảy ra khi chúng ta hít vào hoặc ăn phải chất phóng xạ. Khái niệm liều được sử dụng tại thời điểm này là "liều hiệu quả cam kết", tính toán của nó bao gồm tích của liều tương đương với cơ quan hoặc mô đã cam kết và hệ số trọng lượng mô thích hợp của nó và cần được tính tổng dựa trên thời gian sau khi ăn vào.
Liều hiệu quả đã cam kết thường được sử dụng để đánh giá rủi ro phát sinh từ việc hít phải, nuốt phải hoặc tiêm chất phóng xạ.
Sử dụng các yếu tố ảnh hưởng của tổ chức
Các yếu tố trọng lượng mô của ICRP phản ánh mối quan hệ giữa các mô cụ thể và nguy cơ sức khỏe. Một số mô, chẳng hạn như tủy xương, đặc biệt nhạy cảm và do đó có hệ số trọng số tương đối lớn, trong khi các mô khác, chẳng hạn như bề mặt xương cứng, ít nhạy cảm hơn và do đó được gán hệ số trọng số thấp hơn.
Việc lựa chọn các yếu tố trọng lượng mô này dựa trên nguy cơ tiềm ẩn về tác dụng sinh học.
Lịch sử và sự phát triển trong tương lai
Khái niệm về liều hiệu quả lần đầu tiên được đề xuất bởi Wolfgang Jacobi vào năm 1975 và được đưa vào hướng dẫn ICRP năm 1977. Các yếu tố trọng số này đã trải qua nhiều lần sửa đổi khi có dữ liệu khoa học mới xuất hiện, lần cuối cùng là vào năm 2007.
Tại Hội nghị chuyên đề quốc tế ICRP năm 2015, cuộc thảo luận về "liều hiệu quả như lượng bảo vệ bức xạ liên quan đến rủi ro" đã thu hút sự chú ý rộng rãi và đề xuất về khả năng loại bỏ liều tương đương trong tương lai đã được đưa ra. Điều này sẽ giúp loại bỏ sự nhầm lẫn giữa các khái niệm liều khác nhau và sử dụng liều hấp thụ (Gy) như một đại lượng thích hợp hơn để hạn chế các tác động mang tính quyết định lên mắt, da, tay và chân.
Tóm tắt
Liều hiệu quả, là khái niệm then chốt trong bảo vệ bức xạ, không chỉ cho phép chúng ta đánh giá và dự đoán nguy cơ bức xạ ion hóa mà còn khiến các biện pháp bảo vệ trở nên cụ thể hơn trong các ứng dụng thực tế. Tuy nhiên, với sự tiến bộ của khoa học và sự xuất hiện của các công nghệ mới, chúng ta cần điều chỉnh và cải tiến hơn nữa việc tính toán và sử dụng liều lượng hiệu quả như thế nào?
