Relative biologische Wirksamkeit

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In der experimentellen Forschung wird die unterschiedliche Wirkung verschiedener ionisierender Strahlungen durch die „relative biologische Wirksamkeit“ (RBW) beschrieben. Die RBW ist der Quotient aus den Energiedosen, die bei der Referenzstrahlung und der untersuchten Strahlung zu einem quantitativ gleichen biologischen Effekt führen. Die RBW-Werte hängen von dem untersuchten biologischen Objekt und dem biologischen Endpunkt (Art der biologischen Reaktion) ab; sie können daher für eine gegebene Strahlung durchaus verschiedene Werte annehmen. Für die Festlegung von Strahlungs-Wichtungsfaktoren sind vor allem RBW-Werte für die Karzinogenese von Bedeutung. Da diese aus epidemiologischen Untersuchungen unmittelbar für den Menschen nicht bekannt sind, spielen hier RBW-Werte aus Tierversuchen eine entscheidende Rolle.
Die Referenzstrahlung für RBW-Angaben ist nicht weltweit einheitlich festgelegt. Vielmehr sind als Referenzstrahlungen sowohl harte Röntgenstrahlung als auch ⁶⁰Co-Gammastrahlung im Gebrauch. Da zwischen diesen beiden Photonenstrahlungen, ja bereits zwischen verschieden stark gefilterten harten Röntgenstrahlungen gleicher Röhrenspannung, erhebliche biologische Wirkungsunterschiede bestehen können, muss bei allen RBW-Angaben die jeweilige Referenzstrahlung angegeben werden.
aus: Vergleichende Bewertung der biologischen Wirksamkeit verschiedener ionisierender Strahlungen, Stellungnahme der Strahlenschutzkommission, verabschiedet in der 186. Sitzung der SSK am 11./12.09.2003

auch definiert als:

Die relative biologische Wirksamkeit ist das Verhältnis der Energiedosis DR einer Referenzstrahlung zur Energiedosis einer zu untersuchenden und zu bewertenden Strahlung DT, die in einem lebenden Organismus die gleiche biologische Wirkung erzeugt wie die Referenzstrahlung.
Als Referenzstrahlung ist einvernehmlich Photonenstrahlung festgelegt, allerdings ohne einheitliche Spezifizierung der Energie. Die „klassische“ Referenzstrahlung ist die Röntgenstrahlung einer Röntgenröhre mit 250 kV Röhrenspannung. Als Referenzstrahlung wird auch die Gammastrahlung von ⁶⁰Co benutzt. RBW-Werte werden in Tierversuchen oder in Versuchen mit menschlichen und tierischen Zellen bzw. Zellverbänden ermittelt, wobei zusätzlich die physikalischen Verhältnisse im menschlichen Körper, insbesondere die Entstehung von Streu- und Sekundärstrahlung, berücksichtigt werden. Die RBW ist für einen bestimmten beobachteten Effekt im Allgemeinen von der Dosis und vom LET der Strahlung abhängig. Im praktischen Strahlenschutz werden aus Gründen der Vereinfachung anstatt der RBW in der Regel die Strahlungswichtungsfaktoren w_R oder die Qualitätsfaktoren Q verwendet.
aus: Glossar Messanleitungen Stand 2009

ICRP 103

Verhältnis der Dosis einer Referenzstrahlung mit niedrigem LET zu der Dosis der betrachteten Strahlung, die eine identische biologische Wirkung hat. RBW-Werte variieren mit der Dosis, der Dosisleistung und dem betrachteten biologischen Endpunkt. Im Strahlenschutz ist die RBW für stochastische Wirkungen bei niedrigen Dosen (RBWM) von besonderem Interesse. Commission on Radiological Protection (ICRP). Die Empfehlungen der Internationalen Strahlenschutzkommission (ICRP) von 2007 : ICRP-Veröffentlichung 103 - Deutsche Ausgabe verabschiedet im März 2007. Deutsche Ausgabe. BfS-SCHR-47/09, Salzgitter November 2009.

Englische Übersetzung

Relative biological effectiveness (RBE)