Применение мини - проб эмали зуба для определения индивидуальной лучевой нагрузки методом ЭПР-дозиметрии

• Автор: Смельцов, Алексей Викторович
• Шифр специальности: 14.01.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 120 с. : 2 ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Проблема ретроспективного определения дозы облучения по эмали зуба

1.1.1. Взаимодействие ионизирующего излучения с веществом. Единицы измерения доз

1.1.2. Источники облучения человека

1.1.3. Защита человека от переоблучения. Регламентация и контроль безопасности

1.1.4. Биологическая дозиметрия

1.1.5. Гистогенез зуба и определение доз облучения методом ЭПР-спектрометрии

П.б.Метод ретроспективного определения дозы по сигналу ЭПР эмали зуба і

1.2. Характеристика пломбировочных материалов, используемых в стоматологии для реставрации дефектов твердых тканей зуба

Глава 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Характеристика клинического материала
2.2. Исследование нативного сигнала мини-проб эмали
2.3. Использование мини-пробы эмали для ретроспективной оценки дозы облучения
2.4. Отбор и подготовка мини - пробы эмали
2.5. Методика восстановления зуба после взятия мини-пробы
2.6. Определение дозы облучения методом ЭПР - спектрометрии по мини-пробе эмали

2.7. Экспериментальная оценка диапазона доз излучения, накопленных за счёт ЕРФ и диагностических рентгенологических исследований

Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИИ
3.1. Определение основных компонентов, формирующих поглощенную дозу эмали зуба
3.2. Определение оптимальной массы мини-пробы эмали для ЭПР-спектрометрии
3.3. Определение вклада естественного радиационного фона в поглощенную дозу эмали зуба
3.4. Определение вклада рентгеновского излучения в диагностических целях в поглощенную дозу эмали зуба
3.5. Сравнение дозы облучения, определенной методом ЭПР-спектрометрии по мини-пробе эмали зуба, с другими методами определения дозы облучения
3.6. Сравнительная оценка качества восстановления функции зуба после отбора мини-пробы эмали

Глава 4. ОБСУЖДЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ

ВЫВОДЫ

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Определение поглощенной организмом дозы ионизирующего излучения (ИИ) - один из ключевых вопросов радиационной медицины. Зная величину поглощённой дозы, можно сделать прогноз тяжести течения и исхода лучевого поражения, выбрать адекватные методы лечения радиационного поражения. Следовательно, оценка индивидуальной дозы и диагностика лучевого поражения имеет важнейшее значение для проведения организационных и лечебно-профилактических мероприятий, как в острый период, так и в отдалённые сроки после облучения [28]. В результате радиационных аварий, крупнейшая из которых произошла на Чернобыльской АЭС (ЧАЭС), лучевому воздействию подверглось большое количество людей, как участвовавших в ликвидации последствий аварии, так и жителей загрязненных радионуклидами территорий. При этом, в большинстве случаев, оценки полученных ими доз основаны не на результатах измерений, а определены расчётным путём, поскольку индивидуальный дозиметрический контроль проводился у ограниченного числа лиц [7,50]. Анализ дозовой нагрузки другими методами дозиметрии часто просто невозможен при облучении в аварийных ситуациях из-за ряда трудностей. По истечении значительного периода времени после облучения, оценить накопленную в организме дозу можно при помощи метода ЭПР-спектрометрии зубов. Метод основан на использовании эффекта возникновения при облучении в гидроксиапатите, являющемся минеральной основой зубной эмали, радиационно-индуцируемых резонансных центров (парамагнитных радикалов С033‘). Измеряемая интенсивность ЭПР сигнала является мерой оценки концентрации свободных радикалов в эмали и напрямую зависит от дозы, полученной человеком за время жизни.
Данный метод, известный и применяемый с середины XX века во всём мире, является одним из наиболее чувствительных и специфичных методов, позволяющих определять дозу при аварийном облучении. Существенно
образце) подействовать одновременно переменным электромагнитным излучением с энергией кванта Е, равной Ьу (где Ь - постоянная Планка, у -частота переменного магнитного поля, а Ьу точно равно разнице в энергиях АЕ между параллельным и антипараллельным полю магнитными моментами), то начнутся электронные переходы. При условии АЕ = Ьу = ёрН, (1.1)
некоторые электроны, спины которых параллельны постоянному магнитному полю будут поглощать квант энергии излучения и “перескакивать” из состояния с меньшей энергией в состояние с большей энергией и ориентацией спина против поля, тогда как некоторые электроны с антипараллельными спинами могут в результате взаимодействия со своим окружением (решеткой) передавать ему избыток энергии и, возвращаясь на прежний уровень, переориентироваться вдоль поля. Распределение частиц по различным энергетическим уровням описывается распределением Больцмана, т.е. всегда с большей вероятностью заселяются энергетически более выгодные состояния.
Именно существование разности заселенности энергетических уровней приводит к поглощению энергии электромагнитного излучения, падающего на образец при резонансе, и, в свою очередь, это суммарное поглощение энергии в образце, как функция приложенного магнитного поля формирует сигнал ЭПР, регистрируемый на выходе спектрометра. Обычно значения разностей заселенности уровней 0.1-0.2%, таким образом, лишь небольшая доля взаимодействующих с полем электронов в действительности вносит вклад в суммарное поглощение энергии, поэтому для обнаружения сигнала и его усиления требуется сложная электронная техника. Следует отметить, что разность заселенности состояний увеличивается при понижении температуры.
Основная радиоспектроскопическая характеристика парамагнитных центров - это главные значения ё-фактора. Радиационно-чувствительный