Радиобилогический способ определениякачества излучения

5 0 20 25 30 35 40 45 50 55 60 б 5 Для приведенного на фиг. 1 примера К равно 0,45 начальной дозы облучения независимо от ее абсолютной величины. Можно было ожидать, что способность клеток к пострадиационному восстановлению должна зависеть от тяжести повреждений, в частности при действии плотно ионизирующих частиц доля необратимых повреждений должна возрастать. Исследования показали, что это не так, Однако при этом выживаемость клеток оценивалась и анализировалась методом микроколоний, обладающим пониженной точностью, а облучение дрожжевых клеток происходило на мембранных фильтрах, на которых, как показали исследования, при длительных экспозициях наблюдается отмирание клеток. Полученное изменение ОБЭ с ростом ЛПЭ в некоторых примерах противоречило общеизвестным закономерностям. Так, при облучении о-частицами, создающими ЛПЭкэВ/мк, ОБЭ их была меньше 1 при сравнении с рентгеновскими лучами, средние линейные потери энергии которых значительно меньше. Общим недостатком этих исследований является отсутствие анализа изменения восстановления дрожжевых клеток во времени.Отмеченные недостатки работ, посвященных анализу зависимости пострадиационного восстановления дрожжевых клеток от качества излучения, в совокупности с многочисленными данными о влиянии качества излучения на способность к восстановлению бактерий клеток млекопитающих и ряда других объектов послужили основанием для проведения тщательного исследования способности дрожжевых клеток к восстановлению в зависимости от качества излучения, В экспериментах использовали диплоидные дрожжи 5 аесЬасопусеь еИ 1 рос 1 ець штамм Мегри 139-В. Оказалось, что только дрожжевые клетки, находящиеся в. стационарной фазе роста, т.е, в стадии, когда клетки находятся в непочкующемся состоянии, способны к пострадиационному восстановлению, в то время как клетки, находящиеся в логарифмической стадии роста, т.е. в стадии деления, такой способностью не обладают.Проведенные исследования зависимости доли обратимых повреждений от средних линейных потерь энергии в совокупности с результатами изучения способности восстанавливаться от радиационных повреждений дрожжевых клеток этого же штамма дрожжей после облучения на ускорителе многозарядных ионов показали наличие постоянного возрастания К с ростом ЛПЭ излучения.Из фиг, 2 видно, что каждому значению ЛПЭ однозначно соответствует определенное значение величины необратимого компонента К, причем К возрастает с ростом ЛПЭ, Поскольку доля необратимых повреждений К определяется отношением эффективной и заданной доз (безразмерная величина), то, ее значение можно определять из кривых выживания дрожжевых клеток при действии неизвестного излучения, не зная абсолютных значений величин поглощенных доз, а воспользовавшись произвольными единицами, например, временем облучения. Воспользовавшись полученным таким образом значением К и рассчитанной зависимостью К от ЛПЭ (фиг. 2), можно оценить качество этого излучения, т.е, определить средние линейные потери энергии используемого излучения.Для осуществления предлагаемого метода необходимо стандартное микробиологическое, оборудование: стерильная посуда, питательная среда, микроскоп. П р и м е р. Пусть мы имеем кривые выживания дрожжевых клеток сразупосле облучения и после полного восстановления (фиг. 1, кривыеи Нсоответственно), Клетки в этих экспериментах выращивались до облучениятрое суток на твердой питательноисреде (сусло-агар) при 30 С, облучение монослоя происходило на поверхности водного агара, после облученияклетки выращивались в течение 5 сут.на сусло-агаровой среде при 30 С.Выживаемость клеток оценивалась методом макроколоний. Восстановлениеклеток от лучевых повреждений происходило в течение 2 сут. в стерильнойводопроводной воде при 30 С. Дозирование в этом эксперименте осуществлялось в зависимости от времени облучения, происходящего в строго постоянных условиях (геометрия облучения,окружающие условия и т.д.). В качестве источника облучения использовался плутонийс сильно "размазанным" энергетическим спектром4-частиц, В результате облученияклеток в течение 40 мин их выживаемость составляет сразу после облучения 0,02, в то время, как послеполного восстановления около бЪ,что соответствует (как показано начертеже стрелками) эффективной дозе сразу после облучения, создаваемой в результате облучения в течение 18 мин. Отсюда находим значениеК=18/40=0,45,На фиг. 2 стрелками показано,что этому значению К соответствует значение ЛПЭ, раВное 1470 МэВ см/г, что соответствует значению ЛПЭ Ы, - частиц с энергией около 3-4 МэВ.Аналогично предложенный метод может быть использован для любого неизвест. ного вида излучения.