التعرض للإشعاع

📅 آخر تحديث: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 5 صور
الموسوعة الحرة
أنواع الإشعاع الكهرومغناطيسي

التعرض للإشعاع هو مقياس لتأين الهواء نتيجة الإشعاع المؤين المنبعث من الفوتونات . [ 1 ] ويُعرَّف بأنه الشحنة الكهربائية المتحررة بفعل هذا الإشعاع في حجم محدد من الهواء مقسومة على كتلة ذلك الهواء. [ 1 ] اعتبارًا من عام 2007، عرّفت اللجنة الدولية للحماية من الإشعاع "التعرض الطبي للإشعاع" بأنه التعرض الذي يتعرض له الأفراد كجزء من تشخيصهم أو علاجهم الطبي أو السني؛ أو الأشخاص، بخلاف المعرضين مهنيًا، عن علم، أثناء مساعدتهم الطوعية في دعم المرضى وتوفير الراحة لهم؛ أو المتطوعون في برنامج بحث طبي حيوي يتضمن تعرضهم للإشعاع. [ 2 ] تشمل الفحوصات والعلاجات الطبية الشائعة التي تتضمن الإشعاع: الأشعة السينية ، والتصوير المقطعي المحوسب ، والتصوير الشعاعي للثدي، وفحوصات تهوية الرئة وترويتها، وفحوصات العظام، وفحوصات تروية القلب، وتصوير الأوعية الدموية، والعلاج الإشعاعي ، وغيرها . [ 3 ] لكل نوع من أنواع الفحوصات مقداره الخاص من التعرض للإشعاع. [ ٢ ] توجد فئتان عامتان من الآثار الصحية الضارة الناجمة عن التعرض للإشعاع: الآثار الحتمية والآثار العشوائية. [ ٢ ] الآثار الحتمية (تفاعلات الأنسجة الضارة) ناتجة عن موت/خلل في وظائف الخلايا بعد التعرض لجرعات عالية؛ أما الآثار العشوائية فتشمل إما الإصابة بالسرطان لدى الأفراد المعرضين للإشعاع نتيجة طفرة في الخلايا الجسدية ، أو الإصابة بأمراض وراثية لدى ذريتهم نتيجة طفرة في الخلايا التناسلية (الخلايا الجرثومية) . [ ٢ ]

الجرعة الممتصة مصطلح يُستخدم لوصف كمية الطاقة التي يُودعها الإشعاع في مادة ما. [ 4 ] تشمل القياسات الشائعة للجرعة الممتصة الراد (rad)، أو جرعة الإشعاع الممتصة ، والجراي (Gy). يُحسب مكافئ الجرعة تأثير الإشعاع على أنسجة الجسم البشري. [ 4 ] ويتم ذلك باستخدام عامل ترجيح الأنسجة، الذي يأخذ في الاعتبار اختلاف حساسية كل نسيج في الجسم للإشعاع. [ 4 ] الجرعة الفعالة هي متوسط ​​خطر الإشعاع على كامل الجسم. [ 4 ] من المعروف أن الإشعاع المؤين يُسبب السرطان لدى البشر. [ 4 ] وقد تأكد ذلك من خلال دراسة العمر، التي تابعت الناجين من القصف الذري في اليابان خلال الحرب العالمية الثانية. [ 5 ] [ 4 ] تمت متابعة أكثر من 100,000 شخص لمدة 50 عامًا. [ 5 ] كان واحد من كل عشرة سرطانات تشكلت خلال هذه الفترة ناتجًا عن الإشعاع. [ 6 ] تُظهر الدراسة استجابة خطية للجرعة لجميع الأورام الصلبة. [ 6 ] وهذا يعني أن العلاقة بين الجرعة واستجابة جسم الإنسان هي علاقة خطية. [ 6 ]

لم تثبت بعد مخاطر التعرض لجرعات منخفضة من الإشعاع في التصوير الطبي . [ 7 ] من الصعب تحديد المخاطر الناجمة عن التعرض لجرعات منخفضة من الإشعاع. [ 7 ] ويعود ذلك جزئيًا إلى وجود مواد مسرطنة أخرى في البيئة، بما في ذلك التدخين والمواد الكيميائية والملوثات. [ 7 ] تبلغ الجرعة الفعالة للتصوير المقطعي المحوسب الشائع للرأس 2 ملي سيفرت. [ 7 ] وهذا يعادل تقريبًا كمية الإشعاع الخلفي الذي يتعرض له الشخص في عام واحد. [ 5 ] ينشأ الإشعاع الخلفي من المواد المشعة الطبيعية والإشعاع الكوني القادم من الفضاء. [ 5 ] يُعتبر الجنين شديد الحساسية للتعرض للإشعاع. [ 8 ] تشمل مضاعفات التعرض للإشعاع تشوهات الأعضاء الداخلية، وانخفاض معدل الذكاء، وتكوّن السرطان. [ 8 ] وحدة قياس التعرض في النظام الدولي للوحدات هي الكولوم لكل كيلوغرام (C/kg)، والتي حلت إلى حد كبير محل الرونتجن (R). [ 9 ] يساوي الرونتجن الواحد 100 ميكروغرام/كيلوغرام.0.000 258  كولوم/كجم ؛ التعرض لكولوم واحد لكل كيلوغرام يعادل 3876 رونتجن. [ 9 ]

إشعاع

الإشعاع شكل متحرك من أشكال الطاقة، يُصنف إلى نوعين: مؤين وغير مؤين. [ 4 ] يُصنف الإشعاع المؤين بدوره إلى إشعاع كهرومغناطيسي (بدون مادة) وإشعاع جسيمي (مع مادة). [ 4 ] يتكون الإشعاع الكهرومغناطيسي من فوتونات، يمكن اعتبارها حزم طاقة، تنتقل على شكل موجة. [ 4 ] من أمثلة الإشعاع الكهرومغناطيسي الأشعة السينية وأشعة غاما (انظر الصورة "أنواع الإشعاع الكهرومغناطيسي"). [ 4 ] يمكن لهذه الأنواع من الإشعاع اختراق جسم الإنسان بسهولة نظرًا لطاقتها العالية. [ 4 ]

التعرض الطبي للإشعاع

اعتبارًا من عام 2007، عرّفت اللجنة الدولية للحماية من الإشعاع "التعرض للإشعاع الطبي" بأنه التعرض الذي يتعرض له الأفراد كجزء من تشخيصهم أو علاجهم الطبي أو السني؛ أو الأشخاص، بخلاف المعرضين مهنيًا، عن علم، أثناء مساعدتهم الطوعية في دعم المرضى وتوفير الراحة لهم؛ أو المتطوعون في برنامج بحث طبي حيوي يتضمن تعرضهم للإشعاع. [ 2 ] اعتبارًا من عام 2012، لم يتم إثبات خطر الإشعاع بجرعات منخفضة في التصوير الطبي. [ 7 ] من الصعب تحديد المخاطر المرتبطة بالإشعاع بجرعات منخفضة. [ 7 ] أحد أسباب ذلك هو طول الفترة الزمنية الفاصلة بين التعرض للإشعاع وظهور السرطان. [ 7 ] بالإضافة إلى ذلك، هناك معدل إصابة طبيعي بالسرطان. [ 7 ] من الصعب تحديد ما إذا كانت الزيادة في حالات السرطان في مجتمع ما ناتجة عن الإشعاع بجرعات منخفضة. [ 7 ] أخيرًا، نحن نعيش في بيئات قد تؤثر فيها مواد مسرطنة قوية أخرى على نتائج هذه الدراسات. [ 7 ] يشمل ذلك المواد الكيميائية والملوثات ودخان السجائر وغيرها. [ 7 ]

انظر الجدول للاطلاع على الجرعات الفعالة من فحوصات التصوير التشخيصي الطبي الشائعة. [ 7 ]

نوع الامتحانالجرعة الفعالة (مللي سيفرت)عدد صور الأشعة السينية للصدر التي تؤدي إلى نفس الجرعة الفعالة
تصوير الجمجمة بالأشعة السينية0.0151
صورة أشعة سينية للصدر0.0131
صورة أشعة سينية للعمود الفقري القطني0.4430
صورة أشعة سينية للبطن0.4635
صورة أشعة سينية للحوض0.4835
تصوير الثدي بالأشعة السينية (4 صور)0.215
الأشعة السينية للأسنان (داخل الفم)0.0131
التصوير الفلوري التشخيصي: ابتلاع الباريوم170
تصوير الأوعية القلبية7500
التصوير المقطعي المحوسب للرأس2150
التصوير المقطعي المحوسب للصدر10750
التصوير المقطعي المحوسب للبطن10750
التصوير المقطعي المحوسب للحوض7500

الجرعة الممتصة، والجرعة المكافئة، والجرعة الفعالة

العلاقة بين بعض وحدات الإشعاع المؤين [ 10 ]

الجرعة الممتصة هي مقدار الطاقة التي يودعها الإشعاع المؤين في المادة. [ 4 ] وتعتمد الجرعة الممتصة على نوع المادة التي تمتص الإشعاع. [ 4 ] عند التعرض لجرعة 1 رونتجن من أشعة جاما بطاقة 1 ميجا إلكترون فولت ، تكون الجرعة في الهواء 0.877 راد ، وفي الماء 0.975 راد، وفي السيليكون 0.877 راد، وفي أنسجة الجسم البشري 1 راد. [ 11 ] يُشير مصطلح "راد" إلى الجرعة الإشعاعية الممتصة . [ 4 ] وهي وحدة قياس جرعات خاصة تُستخدم لتقييم الجرعة الناتجة عن التعرض للإشعاع. [ 4 ] ومن القياسات الشائعة الأخرى لأنسجة الجسم البشري وحدة غراي (Gy، وهي وحدة دولية أو SI). [ 4 ] يحتوي المرجع المذكور على جدول يُبين تحويل التعرض إلى جرعة لهذه المواد الأربع. [ 11 ] وتُعد كمية الطاقة المترسبة في أنسجة وأعضاء الجسم البشري أساسًا لقياسات التعرض للإشعاع لدى البشر. [ 4 ] ثم تُحسب هذه الجرعات ضمن مخاطر الإشعاع مع مراعاة نوع الإشعاع، بالإضافة إلى اختلاف حساسية الأعضاء والأنسجة. [ 4 ]

لقياس التأثيرات البيولوجية للإشعاع على أنسجة الإنسان، تُستخدم الجرعة الفعالة أو مكافئ الجرعة. [ 4 ] يقيس مكافئ الجرعة جرعة الإشعاع الفعالة في عضو أو نسيج معين. [ 4 ] يُحسب مكافئ الجرعة بالمعادلة التالية: [ 4 ]

الجرعة المكافئة = الجرعة الممتصة × عامل ترجيح الأنسجة

يعكس عامل ترجيح الأنسجة الحساسية النسبية لكل عضو للإشعاع. [ 4 ]

تشير الجرعة الفعالة إلى متوسط ​​خطر الإشعاع على كامل الجسم. [ 4 ] وهي مجموع الجرعة المكافئة لجميع الأعضاء أو الأنسجة المعرضة للإشعاع. [ 4 ] تُقاس الجرعة المكافئة والجرعة الفعالة بوحدة سيفرت (Sv). [ 4 ]

كميات الجرعات المستخدمة في الحماية من الإشعاع

على سبيل المثال، لنفترض أن الأمعاء الدقيقة والمعدة لشخص ما تتعرضان للإشعاع بشكل منفصل. [ 2 ] تبلغ الجرعة الممتصة في الأمعاء الدقيقة 100 ملي سيفرت، بينما تبلغ الجرعة الممتصة في المعدة 70 ملي سيفرت. ترد معاملات ترجيح الأنسجة لمختلف الأعضاء في الجدول التالي: [ 2 ]

عوامل ترجيح الأنسجة
نخاع العظم (أحمر)، القولون، الرئة، المعدة، الثدي،

الغدد الكظرية، المنطقة خارج الصدر، المرارة،

القلب، الكليتان، العقد اللمفاوية، العضلات، الغشاء المخاطي للفم،

البنكرياس، البروستاتا، الأمعاء الدقيقة، الطحال، الغدة الزعترية، الرحم/عنق ​​الرحم.

0.12
الغدد التناسلية0.08
المثانة، المريء، الكبد، الغدة الدرقية0.04
سطح العظم، الدماغ، الغدد اللعابية، الجلد0.01

الجرعة المكافئة للأمعاء الدقيقة هي:

الجرعة المكافئة = 100 ملي سيفرت × 0.12 = 12 ملي سيفرت

الجرعة المكافئة للمعدة هي:

الجرعة المكافئة = 70 ملي سيفرت × 0.04 = 2.8 ملي سيفرت

ستكون الجرعة الفعالة مساويةً لمكافئ الجرعة (الأمعاء الدقيقة) + مكافئ الجرعة (المعدة) = 12 ملي سيفرت + 2.8 ملي سيفرت = 14.8 ملي سيفرت. ويُعادل خطر الآثار الضارة لهذا الإشعاع جرعة 14.8 ملي سيفرت التي يتلقاها الجسم بشكل متساوٍ.

خطر الإصابة بالسرطان، دراسة مدى الحياة، فرضية الخطية غير العتبية

من المعروف أن الإشعاع المؤين يُسبب الإصابة بالسرطان لدى البشر. [ 4 ] وقد استند فهمنا لهذا الأمر إلى رصد حالات الإصابة بالسرطان لدى الناجين من القنبلة الذرية . [ 4 ] [ 5 ] تُعدّ دراسة العمر (LSS) دراسة طويلة الأمد حول الآثار الصحية لدى الناجين اليابانيين من القنبلة الذرية. [ 5 ] كما لوحظ ارتفاع في معدل الإصابة بالسرطان لدى عمال مناجم اليورانيوم. [ 5 ] ويُلاحظ ذلك أيضًا في دراسات طبية ومهنية وبيئية أخرى. [ 4 ] [ 5 ] ويشمل ذلك المرضى الذين تعرضوا لجرعات تشخيصية أو علاجية من الإشعاع. [ 5 ] كما يشمل الأشخاص المعرضين لمصادر الإشعاع البيئية، بما في ذلك الإشعاع الطبيعي . [ 5 ]

الرسم البياني الخطي

في دراسة متابعة ضحايا القصف الذري، تمت متابعة 105,427 فردًا (من أصل حوالي 325,000 ناجٍ مدني) من عام 1958 إلى عام 1998. [ 6 ] خلال هذه الفترة، تم تشخيص 17,448 حالة سرطان. [ 6 ] ويُقدّر معدل الإصابة بالسرطان أو عدد حالات السرطان الجديدة بحوالي 7,000 حالة. [ 6 ] تم تشخيص 850 حالة من هذه السرطانات لدى أفراد تعرضوا لجرعات إشعاعية تزيد عن 0.005 غراي. [ 6 ] بمعنى آخر، كانت هذه الحالات ناتجة عن التعرض للإشعاع الناجم عن القنبلة الذرية، وهو ما يمثل 11% أو حالة واحدة من كل 10 حالات سرطان تم تشخيصها. [ 7 ] تم تعريف السكان المشمولين بالدراسة بأنهم أولئك الذين تم اختيارهم ليشملوا ثلاث مجموعات رئيسية من سكان هيروشيما وناغازاكي المسجلين:

(1) الناجون من القنبلة الذرية الذين كانوا على بعد 2.5  كيلومتر من مركز الانفجار وقت القصف (ATB)،

(2) الناجون الذين كانوا على بعد يتراوح بين 2.5 و 10  كيلومترات من مركز الزلزال (مجموعة الجرعة المنخفضة أو المعدومة)، و

(3) السكان الذين لم يكونوا متواجدين مؤقتًا في هيروشيما أو ناغازاكي أو كانوا على بعد أكثر من 10  كيلومترات من مركز الانفجار في أي من المدينتين (مجموعة عدم التعرض) وقت القصف (مجموعة عدم التعرض). [ 6 ]

بشكل عام، تعرض الأفراد لنطاق واسع من الجرعات ( من أقل من 0.005 غراي إلى 4 غراي). [ 7 ] كما لوحظ تفاوت كبير في الأعمار. [ 7 ] تعرض حوالي 45,000 شخص لجرعة 0.005 غراي أو 5 ملي سيفرت. [ 6 ] تُظهر الدراسة استجابة خطية للجرعة لجميع الأورام الصلبة. [ 6 ] وهذا يعني أن العلاقة بين الجرعة واستجابة الجسم البشري خطية. [ 6 ] للاطلاع على مثال، انظر إلى الرسم البياني بعنوان "الرسم البياني الخطي". كما تعني الاستجابة الخطية للجرعة أن معدل تغير استجابة الجسم البشري ثابت عند أي جرعة. [ 7 ]

منحنى استجابة الجرعة للنموذج الخطي غير العتبة.

تصف اللجنة الدولية للحماية من الإشعاع (ICRP) كيفية حدوث التأثيرات الحتمية، أو تفاعلات الأنسجة الضارة. [ 5 ] هناك جرعة عتبة تُسبب تلفًا إشعاعيًا سريريًا لخلايا الجسم. [ 5 ] ومع زيادة الجرعة، تزداد شدة الإصابة. [ 5 ] وهذا يُعيق أيضًا تعافي الأنسجة. [ 5 ] كما تصف اللجنة الدولية للحماية من الإشعاع كيفية تطور السرطان بعد التعرض للإشعاع. [ 5 ] يحدث هذا من خلال عمليات استجابة تلف الحمض النووي. [ 5 ] في العقود الأخيرة، ازدادت البيانات الخلوية والحيوانية التي تدعم هذا الرأي. [ 5 ] ومع ذلك، هناك شكوك حول الجرعات التي تبلغ حوالي 100 ملي سيفرت أو أقل. [ 5 ] من الممكن افتراض أن معدل الإصابة بالسرطان سيرتفع مع الجرعة المكافئة في الأعضاء والأنسجة المعنية. [ 5 ] وبالتالي، تستند اللجنة في توصياتها إلى هذا الافتراض. [ 5 ] الجرعات التي تقل عن عتبة 100 ملي سيفرت ستؤدي إلى زيادة مباشرة في احتمالية الإصابة بالسرطان. [ 5 ] يُعرف نموذج استجابة الجرعة هذا باسم " الخطي غير العتبة " أو LNT. للاطلاع على النموذج، يُرجى مراجعة الخط المتقطع في الرسم البياني "منحنى استجابة الجرعة للنموذج الخطي غير العتبة". ونظرًا لهذا الغموض عند الجرعات المنخفضة، لا تقوم اللجنة بحساب العدد الافتراضي لحالات السرطان. [ 5 ]

الوقاية من التعرض للإشعاع في مجال الرعاية الصحية

في مجال الرعاية الصحية، قد يتعرض العاملون لأنواع مختلفة من التأين إذا لم يتخذوا التدابير الوقائية المناسبة. ويمكن أن يحدث هذا التعرض من خلال الأشعة السينية ، والتصوير المقطعي المحوسب ، والعلاج الإشعاعي . [ 12 ] تستخدم تقنيات التصوير هذه الإشعاع الأيوني لإنتاج صور تفصيلية للبنية الداخلية لأعضاء الجسم، والتي تلعب دورًا حيويًا في الرعاية الصحية لأغراض التشخيص والعلاج. يُعد تطبيق التدابير الوقائية أمرًا ضروريًا لتقليل مخاطر التعرض وضمان سلامة وحماية العاملين في مجال الرعاية الصحية . [ 13 ]

يُعدّ توفير التدريب على السلامة لجميع العاملين في مختلف مجالات التشغيل الإشعاعي إجراءً بالغ الأهمية للحدّ من مخاطر التعرّض للإشعاع في مجال الرعاية الصحية. [ 14 ] تضمن هذه التدريبات امتلاك العاملين للمعرفة اللازمة للتعامل مع هذه المعدات بشكل صحيح. كما تشمل هذه التدريبات استخدام معدات الوقاية الشخصية ، والتأكد من ارتداء العاملين للمآزر/الملابس الطبية، والأقنعة/الواقيات، والنظارات الواقية، والقفازات، وغيرها. ومن المهم أيضًا ارتداء معدات الوقاية الشخصية وخلعها بشكل صحيح. [ 14 ] ولتعزيز سلامة العاملين، تُخصّص مرافق الرعاية الصحية مناطق ومناطق مُراقبة. تُقيّد هذه المناطق باللافتات والحواجز لضمان دخول الموظفين المُصرّح لهم فقط. [ 15 ]

عندما خضع المرضى لعلاج بمضادات الأكسدة قبل التعرض للإشعاع، انخفض تلف الحمض النووي، الذي تم قياسه على شكل انقطاعات في سلسلتي الحمض النووي في الخلايا الليمفاوية للدم المحيطي . [ 16 ] ولذلك، اقتُرح العلاج بمضادات الأكسدة كإجراء وقائي قبل التعرض للإشعاع. [ 16 ] كما أظهرت التجارب على الفئران أن العلاج بمضادات الأكسدة حسّن من موت الخلايا الجرثومية المبرمج الناجم عن جرعات عالية من الإشعاع المؤين. [ 17 ]

الإشعاع الخلفي

الإشعاع الخلفي ناتج عن مواد مشعة طبيعية وإشعاع كوني من الفضاء. [ 5 ] يتعرض الناس لهذا الإشعاع من البيئة بشكل مستمر، بجرعة سنوية تبلغ حوالي 3 ملي سيفرت. [ 5 ] غاز الرادون عنصر كيميائي مشع، وهو أكبر مصدر للإشعاع الخلفي، بجرعة تبلغ حوالي 2 ملي سيفرت سنويًا. [ 18 ] وهذا مشابه لجرعة التصوير المقطعي المحوسب للرأس (انظر الجدول). تشمل المصادر الأخرى الإشعاع الكوني، واليورانيوم والثوريوم المذابين في الماء، والإشعاع الداخلي (يحتوي جسم الإنسان على البوتاسيوم-40 والكربون-14 المشعين منذ الولادة). [ 19 ] بالإضافة إلى التصوير الطبي، تشمل المصادر الأخرى للإشعاع من صنع الإنسان مواد البناء وتشييد الطرق، [ 20 ] والوقود القابل للاحتراق، بما في ذلك الغاز والفحم، وأجهزة التلفاز، وأجهزة كشف الدخان، والساعات المضيئة، والتبغ، وبعض أنواع السيراميك، وغيرها الكثير في المرجع. [ 21 ]

تُعدّ مواد البناء، كالأسمنت والخرسانة والطوب والحجر الطبيعي والجبس والجرانيت والطين، من أكثر المواد عرضةً لانبعاث الإشعاع الطبيعي. ويُلزم جميع دول الاتحاد الأوروبي بضمان تحديد تركيزات النشاط الإشعاعي للراديوم-226 والثوريوم-232 والبوتاسيوم-40 في مواد البناء التي قد تُثير مخاوف من منظور الحماية من الإشعاع، وتقييم مستوى التعرض الإشعاعي الناتج قبل طرحها في السوق. وتُعرّف المادة 75 من التوجيه الأوروبي 2013/59/يوراتوم مؤشر تركيز النشاط الإشعاعي ( ACI )، ويُختصر إلى I اختصارًا لكلمة "مؤشر". ويُعدّ مؤشر تركيز النشاط الإشعاعي أداة فحص معتمدة في أوروبا لتحديد المواد التي قد تُثير مخاوف. [ 22 ] [ 23 ]

فيما يلي مثال من هيئة التنظيم النووي الأمريكية يوضح كيف تحتوي أنواع مختلفة من الأطعمة على كميات ضئيلة من الإشعاع. [ 24 ] مصادر الإشعاع هي البوتاسيوم المشع-40 (40K)، والراديوم-226 (226Ra)، وذرات أخرى: [ 24 ]

النشاط الإشعاعي الطبيعي في الغذاء
طعام40 ألف (بيكو كوري/كجم)226Ra (pCi/kg)
الموز35201
الجزر34000.6 – 2
البطاطا البيضاء34001 – 2.5
فاصوليا ليما (نيئة)46402 – 5
اللحوم الحمراء30000.5
جوز برازيلي56001000 – 7000
جعة390---
مياه الشرب---0 – 0.17

خطر على الجنين

لعقود من الزمن، تم استخدام الإنسان القياسي كمرجع، متجاهلين الإناث والكائنات الحية النامية.

يُعتبر الجنين شديد الحساسية للتعرض للإشعاع. [ 8 ] ويبلغ خطر الوفاة ذروته خلال فترة ما قبل انغراس البويضة المخصبة . [ 8 ] وتستمر هذه الفترة حتى اليوم العاشر بعد الإخصاب . [ 8 ] وتحدث التشوهات عادةً بعد اكتمال تكوين الأعضاء . [ 8 ] وهي المرحلة التي تتشكل فيها الطبقات الجرثومية الثلاث ( الأديم الظاهر ، والأديم الباطن ، والأديم المتوسط ) لتكوين الأعضاء الداخلية للجنين. [ 25 ] ويُقدر عتبة الجرعة بـ 100 ملي غراي من الإشعاع ذي النقل الخطي المنخفض للطاقة (LET)، وتتراوح هذه الفترة عادةً بين اليوم 14 واليوم 50. [ 8 ] وتؤكد بيانات التجارب على الحيوانات أن التشوهات تحدث عند جرعة تقارب 100 ملي غراي. [ 2 ] ومن المخاطر الأخرى انخفاض معدل الذكاء . [ 8 ] وتُعد الفترة الأكثر حساسية هي الأسابيع من 8 إلى 15 بعد الإخصاب. [ ٨ ] ينخفض ​​معدل الذكاء بمقدار ٣٠ نقطة لكل سيفرت، مما قد يؤدي إلى إعاقة ذهنية شديدة. [ ٨ ] تبدأ التشوهات بالظهور عند عتبة جرعة لا تقل عن ٣٠٠ ملي غراي. [ ٢ ] يمكن أن يُحفز الإشعاع الإصابة بالسرطان ، والذي يحدث عادةً بين اليوم ٥١ واليوم ٢٨٠ من الحمل. [ ٨ ] تُجرى معظم فحوصات الأشعة السينية خلال الثلث الأخير من الحمل. [ ٨ ] المعلومات المتوفرة حول التعرض للإشعاع خلال الثلث الأول من الحمل قليلة. [ ٨ ] ومع ذلك، تشير البيانات إلى أن الخطر النسبي هو ٢.٧. [ ٨ ] الخطر النسبي هو مقياس لاحتمالية حدوث نتيجة معينة في مجموعة مقارنةً بمجموعة أخرى. في هذه الحالة، يكون خطر الإصابة بالسرطان في الثلث الأول من الحمل أعلى بمقدار ٢.٧ مرة من خطر الإصابة به في الثلث الأخير. بالإضافة إلى ذلك، حسبت اللجنة العلمية للأمم المتحدة المعنية بآثار الإشعاع الذري زيادة الخطر النسبي في الثلث الأول من الحمل. [ 26 ] تبلغ 0.28 لكل ملي غراي. [ 26 ] الخطر النسبي الزائد هو معدل الإصابة بالمرض في مجموعة سكانية معرضة مقسومًا على معدل الإصابة بالمرض في مجموعة سكانية غير معرضة، مطروحًا منه 1.0. [ 2 ]وهذا يعني أن خطر الإصابة بالسرطان نتيجة التعرض للإشعاع في الثلث الأول من الحمل أعلى بنسبة 28% مقارنة بالثلث الثالث.

فوائد الإشعاع في التصوير الطبي والعلاج

تتعدد فوائد استخدام الإشعاع في التصوير الطبي. [ 27 ] تُستخدم فحوصات التصوير للكشف المبكر عن السرطان، مما يقلل من خطر الوفاة. [ 27 ] كما أنها تقلل من خطر الإصابة بأمراض خطيرة تهدد الحياة، وتجنب الجراحة . [ 27 ] تشمل هذه الفحوصات فحص سرطان الرئة ، وفحص سرطان الثدي ، وغيرها. [ 27 ] [ 28 ] يُستخدم الإشعاع أيضًا كعلاج لأنواع عديدة من السرطان. [ 29 ] يتلقى حوالي 50% من مرضى السرطان العلاج الإشعاعي . [ 29 ] يدمر العلاج الإشعاعي الخلايا السرطانية، ويوقف نموها. [ 29 ] بالإضافة إلى السرطان، تُستخدم أنواع عديدة من التصوير الطبي لتشخيص أمراض تهدد الحياة، مثل النوبات القلبية ، والانسداد الرئوي ، والالتهاب الرئوي . [ 30 ] [ 31 ] [ 32 ]

ثابت معدل التعرض

يمكن وصف مجال أشعة غاما بمعدل التعرض (بوحدات مثلاً، رونتجن في الساعة). بالنسبة لمصدر نقطي، يتناسب معدل التعرض طردياً مع النشاط الإشعاعي للمصدر وعكسياً مع مربع المسافة، [ 33 ]

F = Γ×α / r 2

حيث F هو معدل التعرض، و r هي المسافة، و α هو نشاط المصدر، و Γ هو ثابت معدل التعرض، والذي يعتمد على النظير المشع المحدد المستخدم كمصدر لأشعة جاما.

فيما يلي جدول بثوابت معدل التعرض لمختلف النويدات المشعة. وهي توضح معدل التعرض بالرونتجن في الساعة لنشاط معين بالملي كوري عند مسافة بالسنتيمترات . [ 34 ]

ثوابت معدل التعرض لمختلف النويدات المشعة R•cm 2 / hr•mCi
النظير المشعثابت معدل التعرض
الكوبالت-6012.838
الموليبدينوم-991.03
تكنتيوم-99م (6 ساعات)0.720
البلاديوم-103 (غير مُرشّح)1.48 [ 35 ]
فضة-110 متر (250 يومًا)14.9
السيزيوم-1373.400
اليود-125 (غير مُرشَّح)1.46 [ 35 ]
إيريديوم-192 (غير مُصفّى)4.69 [ 35 ]
الراديوم-2268.25

كميات قياس الإشعاع

يوضح الجدول التالي كميات الإشعاع بوحدات النظام الدولي للوحدات (SI) ووحدات أخرى غير تابعة للنظام الدولي للوحدات:

الكميات المتعلقة بالإشعاع المؤين
  • منظر
  • يتحدث
  • يحرر
كميةوحدةرمزالاشتقاقسنةالمكافئ الدولي
النشاط ( أ )بيكريلبي كيوs −11974وحدة النظام الدولي للوحدات
كوريCi3.7 × 10 10  ثانية −119533.7 × 10 10  بيكريل
روثرفوردالطريق10 6  ثانية −119461,000,000  بيكريل​​
التعرض ( X )كولوم لكل كيلوغرامج/كجمC⋅kg −1 من الهواء1974وحدة النظام الدولي للوحدات
رونتجنResu /0.001 293  غرام من الهواء19282.58 × 10 −4  درجة مئوية/كجم
الجرعة الممتصة ( د )رماديجيجول ⋅كجم −11974وحدة النظام الدولي للوحدات
إرج لكل غرامerg/gerg⋅g −119501.0 × 10 −4  غراي
رادراد100  إرج/ غرام19530.010  غراي
الجرعة المكافئة ( H )سيفرتSvJ⋅kg −1 × W R1977وحدة النظام الدولي للوحدات
رجل يعادل الأشعة السينيةريم100  إرج/ غرام × W R19710.010  سيفرت
الجرعة الفعالة ( E )سيفرتSvJ⋅kg −1 × W R × W T1977وحدة النظام الدولي للوحدات
رجل يعادل الأشعة السينيةريم100  erg⋅g −1 × W R × W T19710.010  سيفرت

على الرغم من أن هيئة التنظيم النووي الأمريكية تسمح باستخدام وحدات كوري وراد وريم إلى جانب وحدات النظام الدولي للوحدات، [ 36 ] فإن توجيهات الاتحاد الأوروبي بشأن وحدات القياس الأوروبية تتطلب التخلص التدريجي من استخدامها لأغراض "الصحة العامة ..." بحلول 31 ديسمبر 1985. [ 37 ]

مراجع

ملحوظات

  1. 1 2 هوبل، جون هـ. (يناير 2001). "الكشف عن الإشعاع وقياسه، الطبعة الثالثة، جلين ف. نول؛ وايلي، نيويورك، 2000، ص. xiv+802؛ غلاف مقوى: ورق خالٍ من الأحماض، 112.95 دولارًا أمريكيًا، ISBN 0-471-07338-5" . فيزياء وكيمياء الإشعاع . 60 ( 1-2 ): 33-34 . doi : 10.1016/s0969-806x(00)00323-6 . ISSN 0969-806X . 
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 "توصيات اللجنة الدولية للحماية من الإشعاع لعام 2007. منشور اللجنة الدولية للحماية من الإشعاع رقم 103" . حوليات اللجنة الدولية للحماية من الإشعاع . 37 ( 2-4 ) : 1-332 . 2007. doi : 10.1016/j.icrp.2007.10.003 . ISSN 0146-6453 . PMID 18082557. S2CID 73326646 .   
  3. ↑ لين، يوجين سي. (ديسمبر 2010). "مخاطر الإشعاع من التصوير الطبي" . وقائع مايو كلينك . 85 (12): 1142-1146 ، اختبار 1146. doi : 10.4065/mcp.2010.0260 . ISSN 1942-5546 . PMC 2996147. PMID 21123642 .   
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 أكرم، سلمان؛ شودري، يوفراج س. (2022)، "التعرض الإشعاعي في التصوير الطبي" ، ستات بيرلز ، تريجر آيلاند (فلوريدا): ستات بيرلز للنشر، PMID 33351446 ، تاريخ الاسترجاع 2022-03-08 
  5. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 "توصيات اللجنة الدولية للحماية من الإشعاع لعام 2007. منشور اللجنة الدولية للحماية من الإشعاع رقم 103" . حوليات اللجنة الدولية للحماية من الإشعاع . 37 ( 2-4 ) : 1-332 . 2007. doi : 10.1016/j.icrp.2007.10.003 . ISSN 0146-6453 . PMID 18082557. S2CID 73326646 .   
  6. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 بريستون، د. ل.؛ رون، إ.؛ توكوكا، س.؛ فوناموتو، س.؛ نيشي، ن.؛ سودا، م.؛ مابوتشي، ك.؛ كوداما، ك. (يوليو 2007). "معدل الإصابة بالسرطانات الصلبة لدى الناجين من القنبلة الذرية: 1958-1998". بحوث الإشعاع . 168 (1): 1-64 . Bibcode : 2007RadR..168....1P . doi : 10.1667/RR0763.1 . ISSN 0033-7587 . PMID 17722996. S2CID 7398164 .   
  7. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 لينيت، مارثا س.؛ سلوفيس، توماس ل.؛ ميلر، دونالد ل.؛ كلاينرمان، روث؛ لي، تشونسيك؛ راجارامان، بريثا؛ بيرينغتون دي غونزاليس، إيمي (مارس 2012). " مخاطر الإصابة بالسرطان المرتبطة بالإشعاع الخارجي الناتج عن إجراءات التصوير التشخيصي" . مجلة CA: مجلة السرطان للأطباء السريريين . 62 (2): 75-100 . doi : 10.3322/caac.21132 . ISSN 1542-4863 . PMC 3548988. PMID 22307864 .   
  8. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 فالنتين، ج. (مارس 2003). " الآثار البيولوجية بعد التعرض للإشعاع قبل الولادة (الجنين والوليد)" . حوليات اللجنة الدولية للحماية من الإشعاع . 33 ( 1-2 ) : 1-206 . doi : 10.1016/s0146-6453(03)00021-6 . ISSN 0146-6453 . PMID 14531414. S2CID 73220024 .   
  9. 1 2 هولمز سيدل وآدامز 2002 ، ص. 4 
  10. ↑ "قياس الإشعاع" . موقع المجلس الوطني للبحوث . مؤرشف من الأصل بتاريخ 16 مايو 2025. تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 أكتوبر 2025 .
  11. 1 2 كارون 2007 ، ص 141 
  12. ↑ فران، نيكولاس؛ بيترمان، آدم (2023)، "السلامة والحماية من الإشعاع" ، ستات بيرلز ، تريجر آيلاند (فلوريدا): دار نشر ستات بيرلز، PMID 32491431 ، تاريخ الاسترجاع 2023-12-04 
  13. ↑ "الإشعاع في الرعاية الصحية: إجراءات التصوير | الإشعاع | المركز الوطني للصحة البيئية | مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها" . www.cdc.gov . 28-12-2021 . تاريخ الاطلاع: 04-12-2023 .
  14. 1 2 دومينيك، هايدي (2017)، "الحماية من الإشعاع المهني" ، في دومينيك، هايدي (محرر)، السلامة الإشعاعية: الإدارة والبرامج ، تشام: دار نشر سبرينغر الدولية، ص 169-192 ، doi : 10.1007/978-3-319-42671-6_12 ، ISBN  978-3-319-42671-6تم الاطلاع عليه بتاريخ 2023-12-04
  15. ↑ "إرشادات الحماية من الإشعاع للعاملين في المستشفيات" . قسم الصحة والسلامة البيئية، جامعة ستانفورد . تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 ديسمبر 2023 .
  16. 1 2 غورينبيرغ م، أغباريا أ، غروشار د، فولوفيك إ، أفيتان أ، سوخوتنيك إ (مارس 2021). "مزيج جديد مضاد للأكسدة بتقنية النانو يمنع آثار الإشعاع المؤين في إجراءات التشخيص الطبي" . تقارير علمية . 11 (1) 5315. doi : 10.1038/s41598-021-84596-w . PMC 7935885. PMID 33674660 .  
  17. ↑ سوخوتنيك إي، ناتيف أو، بن شاحر واي، بيجار آي إن، بولاك واي، كوران إيه جي، غورينبيرغ إم (يناير 2019). "العلاج بمضادات الأكسدة يُحسّن موت الخلايا الجرثومية المُستحثّ بالإشعاع المؤين عالي الجرعة في الفئران". مجلة جراحة الأطفال الدولية . 35 (1): 137-143 . doi : 10.1007/s00383-018-4385-3 . PMID 30386894 . 
  18. ↑ زيلاك، ر. إي. (2000). إرشادات موحدة بشأن تراخيص المواد : إرشادات موحدة، معايير الحماية من الإشعاع في الجزء 20 من الباب 10 من قانون اللوائح الفيدرالية : مسودة تقرير للتعليق . قسم السلامة النووية الصناعية والطبية، مكتب سلامة المواد النووية والضمانات، هيئة التنظيم النووي الأمريكية. OCLC 46348990 .   
  19. ↑ "مصادر الخلفية الطبيعية" . موقع المجلس القومي للبحوث . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21-03-2022 .
  20. ↑ "النشاط الإشعاعي الطبيعي في منتجات البناء - المفوضية الأوروبية" . joint-research-centre.ec.europa.eu . 2024-10-01 . تاريخ الاطلاع: 2024-12-01 .
  21. ↑ "مصادر من صنع الإنسان" . موقع NRC الإلكتروني . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21-03-2022 .
  22. ↑ إلفونين، أوتي (نوفمبر 2013). "تقييم انبعاث المواد الخطرة من منتجات البناء - مراجعة لعشر سنوات من الخبرة مع نهج أفقي في الاتحاد الأوروبي" . البناء والبيئة . 69 : 194-205 . doi : 10.1016/j.buildenv.2013.08.010 .
  23. ↑ جافيلا، ستاماتيا؛ باباداكوس، جورجيوس (2023-11-20). "قيم مؤشر تركيز النشاط للمساكن الخرسانية متعددة الطوابق في اليونان نتيجة إضافة الرماد المتطاير إلى الأسمنت" . الهندسة . 4 (4): 2926-2940 . doi : 10.3390/eng4040164 . ISSN 2673-4117 . 
  24. 1 2 "الجرعات في حياتنا اليومية" . موقع المجلس القومي للبحوث . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21-03-2022 .
  25. ↑ جيلبرت، إس إف؛ باريسي، إم جيه إف (2017-03-20). "علم الأحياء النمائي، الطبعة الحادية عشرة 2016" . المجلة الأمريكية لعلم الوراثة الطبية، الجزء أ . 173 (5): 1430. doi : 10.1002/ajmg.a.38166 . ISSN 1552-4825 . 
  26. 1 2 سيستروم، كريستوفر ل.؛ غارفان، سينثيا و. (يناير 2004). "النسب، الاحتمالات، والمخاطر". علم الأشعة . 230 (1): 12-19 . doi : 10.1148/radiol.2301031028 . ISSN 0033-8419 . PMID 14695382 .  
  27. 1 2 3 4 باخ، بيتر ب.؛ ميركين، جوشوا ن.؛ أوليفر، توماس ك.؛ أزولي، كريستوفر ج.؛ بيري، دونالد أ.؛ براولي، أوتيس و.؛ بايرز، تيم؛ كولدز، غراهام أ.؛ غولد، مايكل ك.؛ جيت، جيمس ر.؛ سابيتشي، أنيتا ل. (13 يونيو 2012). "فوائد ومضار فحص سرطان الرئة بالتصوير المقطعي المحوسب: مراجعة منهجية" . مجلة الجمعية الطبية الأمريكية . 307 ( 22): 2418-2429 . doi : 10.1001/jama.2012.5521 . PMC 3709596. PMID 22610500 .  
  28. ↑ نيل، بيثاني ل.؛ فرير، فيبي إي.؛ واينفورتنر، روبرت جاريد؛ أرليو، إليزابيث كاجان؛ دروكتينيس، جينيفر س. (نوفمبر 2017). "فحص سرطان الثدي". عيادات الأشعة في أمريكا الشمالية . 55 (6): 1145-1162 . doi : 10.1016/j.rcl.2017.06.004 . ISSN 1557-8275 . PMID 28991557 .  
  29. 1 2 3 باسكار، راجامانيكام؛ لي، كو آن؛ يو، ريتشارد؛ يوه، خينغ-وي (2012). " السرطان والعلاج الإشعاعي: التطورات الحالية والاتجاهات المستقبلية" . المجلة الدولية للعلوم الطبية . 9 (3): 193-199 . doi : 10.7150/ijms.3635 . ISSN 1449-1907 . PMC 3298009. PMID 22408567 .   
  30. ↑ هوارد، لوك (مايو 2019). " الانصمام الرئوي الحاد" . الطب السريري . 19 (3): 243-247 . doi : 10.7861/clinmedicine.19-3-247 . ISSN 1473-4893 . PMC 6542219. PMID 31092519 .   
  31. ↑ مور، ألاستير؛ جورن، هارولد؛ راجيا، برابهاكار؛ تانابي، يوكي؛ سابو، ساشين؛ عبارة، سوهني (يناير 2019). "احتشاء عضلة القلب الحاد". العيادات الإشعاعية لأمريكا الشمالية . 57 (1): 45-55 . doi : 10.1016 / j.rcl.2018.08.006 . ISSN 1557-8275 . PMID 30454816. S2CID 53873137 .   
  32. ↑ مانديل، ليونيل أ . (أغسطس 2015). "الالتهاب الرئوي المكتسب من المجتمع: نظرة عامة" . طب الدراسات العليا . 127 (6): 607-615 . doi : 10.1080/00325481.2015.1074030 . ISSN 1941-9260 . PMC 7103686. PMID 26224210 .   
  33. ↑ كنول 2010 ، ص 57 
  34. ↑ قسم الصحة والسلامة البيئية بجامعة ستانفورد، صحائف بيانات السلامة الخاصة بالنويدات المشعة
  35. 1 2 3 خان، فايز (2015). فيزياء العلاج الإشعاعي . فيلادلفيا، بنسلفانيا: ليبينكوت ويليامز وويلكنز. ص 358. 
  36. ↑ 10 CFR 20.1004 . هيئة التنظيم النووي الأمريكية. 2009.
  37. ↑ مجلس الجماعات الأوروبية (21 ديسمبر 1979). "توجيه المجلس 80/181/EEC الصادر في 20 ديسمبر 1979 بشأن تقريب قوانين الدول الأعضاء المتعلقة بوحدات القياس وإلغاء التوجيه 71/354/EEC" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 مايو 2012 .