В журнале "Radiation and Environmental Biophysics" опубликована статья сотрудников Южно-Уральского федерального научно-клинического центра медицинской биофизики ФМБА России "AGE- AND SEX- SPECIFIC DOSE COEFFICIENTS TO CONVERT INGESTED 90SR ACTIVITY INTO CUMULATIVE DOSE IN ACTIVE MARROW" (статья на англ.яз.) ("Возраст- и пол- специфичные дозовые коэффициенты для перехода от поглощённой активности 90Sr к кумулятивной дозе в активном мозге").
Статья подготовлена сотрудниками научно-исследовательского института радиологической защиты ЮУрФНКЦ МБ в соавторстве с зарубежными коллегами: Е.А. Шишкина, Е.И. Толстых, П.А. Шарагин, Майкл Смит и Брюс Нэпье.
Оценка дозы на активный костный мозг (АМ) от остеотропных изотопов 90Sr, которые могут хронически облучать АМ в течение всей жизни после поступления в организм, и связанной с ней неопределённостью имеет первостепенное значение. Целью исследования является оценка дозовых коэффициентов для перехода от поступления радионуклида к дозе на АМ, которые зависят от пола, возраста на момент поступления и времени после поступления. Для достижения поставленной цели были решены три задачи. Во-первых, было выполнено дозиметрическое моделирование для получения дозовых коэффициентов для перехода от концентрации активности 90Sr в кортикальной и трабекулярной кости в соответствующие мощности дозы в АМ. Вторая задача заключалась в объединении дозиметрической модели с биокинетической для получения возраст- и пол-специфичных дозовых коэффициентов. Третья задача заключалась в оценке неопределённостей дозовых коэффициентов.
Материалы и методы. Первая задача была решена на основе подхода стохастической параметрической скелетной дозиметрии для генерации вычислительных фантомов, а также моделирования радиационного транспорта методом Монте-Карло. Вторая задача была выполнена с учётом однократного поступления при рождении, в возрасте 1 года, 5 лет, 10 лет, 13 лет, 15 и 24 лет (взрослые) с использованием оригинальной биокинетической модели. Неопределённости оценивались методом Монте-Карло моделирования.
Результаты. Скелетно-усреднённые DF(AM ← TBV) варьируются в диапазоне 5,45×10-11 – 3,93 ×10-11 (Гр с-1) на (Бк г-1). Скелетно-усреднённые DF(AM ← CBV) варьируются в диапазоне 2,39×10-11 – 1,03 ×10-11 (Гр с-1) на (Бк г-1). DC могут различаться до 46 раз в зависимости от возраста на момент поступления и пола (например, 50 лет накопления дозы приводят к 2×10-7 Гр Бк-1 для взрослого мужчины в сравнении с 92×10-7 Гр Бк-1 для новорожденного). Относительная неопределённость для DC составляет: 50% для возраста поступления <10 лет независимо от пола; 45% для возраста поступления, равного 10 годам, независимо от пола и 13-летнего мальчика подростка; 40% для девочек подростков 13 лет, а также 15 летних и взрослых независимо от пола.
Заключение. Полученные результаты позволяют оценить дозу на костный мозг, накопленную за более, чем 2 месяца после поступления. Чтобы избежать занижения оценки дозы на AM как при реконструкции, так и при прогнозировании, необходимо применять возраст и пол-специфичные DC. С точки зрения реконструкции дозы, полученные результаты позволят выполнить точную оценку радиационного риска в эпидемиологических исследованиях населения Урала, проживающего на загрязнённых территориях.
doi.org/10.1007/s00411-026-01195-x
Статья подготовлена сотрудниками научно-исследовательского института радиологической защиты ЮУрФНКЦ МБ в соавторстве с зарубежными коллегами: Е.А. Шишкина, Е.И. Толстых, П.А. Шарагин, Майкл Смит и Брюс Нэпье.
Оценка дозы на активный костный мозг (АМ) от остеотропных изотопов 90Sr, которые могут хронически облучать АМ в течение всей жизни после поступления в организм, и связанной с ней неопределённостью имеет первостепенное значение. Целью исследования является оценка дозовых коэффициентов для перехода от поступления радионуклида к дозе на АМ, которые зависят от пола, возраста на момент поступления и времени после поступления. Для достижения поставленной цели были решены три задачи. Во-первых, было выполнено дозиметрическое моделирование для получения дозовых коэффициентов для перехода от концентрации активности 90Sr в кортикальной и трабекулярной кости в соответствующие мощности дозы в АМ. Вторая задача заключалась в объединении дозиметрической модели с биокинетической для получения возраст- и пол-специфичных дозовых коэффициентов. Третья задача заключалась в оценке неопределённостей дозовых коэффициентов.
Материалы и методы. Первая задача была решена на основе подхода стохастической параметрической скелетной дозиметрии для генерации вычислительных фантомов, а также моделирования радиационного транспорта методом Монте-Карло. Вторая задача была выполнена с учётом однократного поступления при рождении, в возрасте 1 года, 5 лет, 10 лет, 13 лет, 15 и 24 лет (взрослые) с использованием оригинальной биокинетической модели. Неопределённости оценивались методом Монте-Карло моделирования.
Результаты. Скелетно-усреднённые DF(AM ← TBV) варьируются в диапазоне 5,45×10-11 – 3,93 ×10-11 (Гр с-1) на (Бк г-1). Скелетно-усреднённые DF(AM ← CBV) варьируются в диапазоне 2,39×10-11 – 1,03 ×10-11 (Гр с-1) на (Бк г-1). DC могут различаться до 46 раз в зависимости от возраста на момент поступления и пола (например, 50 лет накопления дозы приводят к 2×10-7 Гр Бк-1 для взрослого мужчины в сравнении с 92×10-7 Гр Бк-1 для новорожденного). Относительная неопределённость для DC составляет: 50% для возраста поступления <10 лет независимо от пола; 45% для возраста поступления, равного 10 годам, независимо от пола и 13-летнего мальчика подростка; 40% для девочек подростков 13 лет, а также 15 летних и взрослых независимо от пола.
Заключение. Полученные результаты позволяют оценить дозу на костный мозг, накопленную за более, чем 2 месяца после поступления. Чтобы избежать занижения оценки дозы на AM как при реконструкции, так и при прогнозировании, необходимо применять возраст и пол-специфичные DC. С точки зрения реконструкции дозы, полученные результаты позволят выполнить точную оценку радиационного риска в эпидемиологических исследованиях населения Урала, проживающего на загрязнённых территориях.
doi.org/10.1007/s00411-026-01195-x