Jürgen Kiefer
Biologische Strahlenwirkung
Eine Einführung in die Grundlagen von Strahlenschutz und Strahlenanwendung
Jürgen Kiefer
Biologische Strahlenwirkung
Eine Einführung in die Grundlagen von Strahlenschutz und Strahlenanwendung
- Broschiertes Buch
Produktdetails
- Verlag: Birkhäuser Basel / Springer, Basel
- 2., durchges. u. erg. Aufl.
- Seitenzahl: 539
- Deutsch
- Abmessung: 240mm
- Gewicht: 1162g
- ISBN-13: 9783764322663
- ISBN-10: 3764322667
- Artikelnr.: 24858201
1 Strahlenarten, ihre Charakterisierung und Erzeugung
1.1 Strahlenarten
1.2 Emissionsspektrum
1.3 Strahlenquellen
1.3.1 Optische Strahlung
1.3.2 Ionisierende Strahlung
1.4 Radioaktivität
2 Grundlagen der Schwächung von Strahlung bei Durchgang von Materie
2.1 Wechselwirkungsquerschnitt
2.2 Stoßprozesse
3 Wechselwirkungsprozesse
3.1 Optische Strahlung
3.2 Ionisierende Strahlung
3.2.1 Photonen
3.2.1.1 Allgemeines
3.2.1.2 Compton-Effekt
3.2.1.3 Fotoeffekt
3.2.1.4 Paarbildung
3.2.1.5 Auger-Effekt
3.2.1.6 Zusammenfassung
3.2.2 Neutronen
3.2.3 Ionen
3.2.4 Mesonen
3.2.5 Elektronen
3.2.6 Reichweiten
3.2.7 Fluenzspektren
4 Deposition der Strahlenenergie
4.1 Grundsätzliches zum Dosisbegriff
4.2 Ionisierende Strahlung
4.2.1 Makroskopische Aspekte
4.2.1.1 Generelle Überlegungen. Dosis und exposure
4.2.1.2 LET
4.2.2 Tiefendosiskurven
4.2.3 Mikrodosimetrie
4.2.4 Bahnspur
4.2.5 Dosimetrie inkorporierter Radionuklide
4.3 Dosimetrie optischer Strahlung
5 Elemente der Foto- und Strahlenchemie
5.1 Fotochemie
5.1.1 Grundbegriffe
5.1.2 Fotosensibilisierung
5.1.3 Aktionsspektroskopie
5.1.4 Spezielle Reaktionen
5.1.4.1 Atmosphärische Fotochemie
5.1.4.2 Bildung von Vitamin D
5.2 Strahlenchemie
5.2.1 Grundbegriffe
5.2.2 Strahlenchemie des Wassers
5.2.3 Direkter und indirekter Effekt
6 Foto- und Strahlenchemie der DNS
6.1 Fotochemische Veränderungen
6.1.0 Vorbemerkungen
6.1.1 UV-induzierte Veränderungen
6.1.2 Sensibilisierte Reaktionen
6.2 Strahlenchemie der DNS
7 Strahlenwirkung auf subzelluläre Systeme
7.1 Die Treffertheorie
7.2 Viren und transformierende DNS
7.2.1 Techniken
7.2.2 Strahlenwirkung
7.2.2.1 Inaktivierung
7.2.2.2 Induktion
7.2.3 Spezielle Reparaturprozesse
7.2.3.1 Wirtszellreaktivierung
7.2.3.2 Weigle-Reaktivierung
7.2.3.3 Phageneigene Reparatur
7.2.3.4 Multiplizitätsreaktivierung
7.3 Genkartierung
8 Zellen: Verlust der Reproduktionsfähigkeit
8.1 Überlebenskurven
8.2 Abhängigkeit der Empfindlichkeit von Zellkernparametern
8.3 Abhängigkeit von der Strahlenqualität
8.3.1 Aktionsspektren
8.3.2 LET-Abhängigkeit
8.3.3 Wechselwirkung zwischen UV- und ionisierender Strahlung
9 Strahlensensibilisierung und Protektion
9.1 Fotosensibilisierung
9.2 Sensibilisierung und Protektion bei ionisierenden Strahlen
9.2.1 Strahlenschutzsubstanzen
9.2.2 Der Sauer Stoffeffekt
9.2.3 Strahlensensibilisatoren
10 Strahlung und Zellzyklus
10.1 Abhängigkeit der Empfindlichkeit vom Zyklusstadium
10.2 Progressions- und Teilungsyermögen
10.3 DNS-Synthese
11 Chromosomenaberrationen
12 Mutation und Transformation
12.1 Arten von Mutationen und Testverfahren
12.2 Mutationsauslösung in Bakterien
12.3 Mutationsauslösung in Säugerzellen
12.4 Vergleich der strahleninduzierten Mutationen in verschiedenen Systemen
12.5 Neoplastische Transformation in vitro
13 Reparatur und Erholung
13.1 Allgemeine Vorbemerkungen und Abgrenzungen
13.2 Spezielle Reparaturprozesse
13.2.1 Fotoreaktivierung
13.2.2 Exzisionsreparatur
13.2.3 Postreplikationsreparatur
13.2.4 "SOS"-Reparatur
13.2.5 Reparatur von Einzelstrangbrüchen
13.2.6 Reparatur von Doppelstrangbrüchen
13.3 Erholung
13.3.1 Erholung vom subletalen Strahlenschaden
13.3.2 Erholung vom potentiell letalen Strahlenschaden
13.4 Genetische Abhängigkeit der Reparaturprozesse
14 Modifikationen der Strahlenwirkung durch äußere Einflüsse
14.1 Vorbemerkungen
14.2 Zeitliches Bestrahlungsmuster
14.3 Temperatur
14.4 Chemikalien
14.5 Tonizität
15 Spezielle Fragen der zellulären Wirkung
15.1 Wirkung von nahem UV und sichtbarem Licht
15.2 Andere Strahlenarten
15.2.1 Vorbemerkung
15.2.2 Ultraschall
15.2.3 Radio- und Mikrowellen
15.3 Inkorporierte Radionuklide
15.4 Radiomimetika
16 Theoretische Modelle zur zellulären Strahlenwirkung
16.1 Treffer- und Treffbereichstheorie
16.2 Das Zwei-Läsionen-Modell
16.3 Die "dual-action"-Theorie
16.4 Die "molekulare" Theorie
16.5 Das "?-Elektronen"-Modell
16.6 Reparatur-Modelle
16.7 Vergleichende Betrachtungen
16.7.1 Verhalten bei niedrigen Dosen
16.7.2 LET-Abhängigkeit
16.7.3 Überlebensverhalten
16.7.4 Die Größe des empfindlichen Bereichs
17 Zelluläre Wirkung und Schädigung des Gesamtorganismus
17.1 Allgemeines
17.2 Erneuerungsgewebe
17.3 Zellüberleben in vivo
18 Akute Strahlenschäden
18.1 Vorbemerkungen
18.2 Haut
18.3 Auge
18.4 Letale Wirkungen und Strahlensyndrom
18.4.1 Überlebensverhalten
18.4.2 Das Knochenmarkssyndrom
18.4.3 GI-Syndrom
18.5 Verlauf und Therapie der Strahlenkrankheit
19 Strahlenwirkung und Nachkommenschaft
19.0 Vorbemerkungen
19.1 Fertilitätsstörungen
19.2 Praenatale Strahlenschäden
19.3 Genetische Veränderungen
20 Späteffekte
20.1 Augenkatarakte
20.2 Strahlenbedingte Lebensverkürzung
20.3 Krebsentstehung
20.3.1 Vorbemerkungen
20.3.2 Optische Strahlung
20.3.3 Ionisierende Strahlen
21 Wirkungen interner Belastung
21.1 Aufnahme und Verteilung von Radionukliden
21.2 Dosisabschätzungen
21.3 Spezielle Wirkungen
21.4 Schlußfolgerungen
22 Strahlenökologie und Strahlenschutz
22.1 Vorbemerkungen
22.2 Optische Strahlung
22.3 Ionisierende Strahlung
22.3.1 Natürliche Belastung
22.3.1.1 Kosmische Strahlung
22.3.1.2 Terrestrische Strahlung
22.3.2 Künstliche Strahlenquellen
22.3.2.1 Kernenergie
22.3.2.2 Andere zivilisatorische Strahlenbelastungen
22.4 Prinzipien von Strahlenschutz-bestimmungen
23 Strahlenbiologische Überlegungen zur Strahlentherapie
23.1 Fototherapie
23.2 Ionisierende Strahlung
23.2.1 Vorbemerkung
23.2.2 Der Tumor als strahlenbiologisches Versuchsobjekt
23.2.3 Experimentelle Techniken und Modell-systeme
23.3 Modifikationen der Strahlentherapie
23.3.1 Strahlenqualität
23.3.2 Hyperthermie
23.3.3 Kombination mit Chemotherapie
I Mathematisch-physikalische Beziehungen
I.1 Polarkoordinaten
I.2 Mittlere Wegstrecke in einer Kugel
I.3 Das "Kepler-Problem"
I.4 Die Poisson-Verteilung
I.5 LaPlace-Transformation
I.6 Die Probit-Transformation
I.7 Reaktionskinetik
II Biologische Fragen
II.1 Struktur und Replikation der DNS
II.2 Zell- und Teilungszyklus
II.3 Gen-Kartierung
II.4 Bemerkungen zur Genetik
LITERATUR
1.1 Strahlenarten
1.2 Emissionsspektrum
1.3 Strahlenquellen
1.3.1 Optische Strahlung
1.3.2 Ionisierende Strahlung
1.4 Radioaktivität
2 Grundlagen der Schwächung von Strahlung bei Durchgang von Materie
2.1 Wechselwirkungsquerschnitt
2.2 Stoßprozesse
3 Wechselwirkungsprozesse
3.1 Optische Strahlung
3.2 Ionisierende Strahlung
3.2.1 Photonen
3.2.1.1 Allgemeines
3.2.1.2 Compton-Effekt
3.2.1.3 Fotoeffekt
3.2.1.4 Paarbildung
3.2.1.5 Auger-Effekt
3.2.1.6 Zusammenfassung
3.2.2 Neutronen
3.2.3 Ionen
3.2.4 Mesonen
3.2.5 Elektronen
3.2.6 Reichweiten
3.2.7 Fluenzspektren
4 Deposition der Strahlenenergie
4.1 Grundsätzliches zum Dosisbegriff
4.2 Ionisierende Strahlung
4.2.1 Makroskopische Aspekte
4.2.1.1 Generelle Überlegungen. Dosis und exposure
4.2.1.2 LET
4.2.2 Tiefendosiskurven
4.2.3 Mikrodosimetrie
4.2.4 Bahnspur
4.2.5 Dosimetrie inkorporierter Radionuklide
4.3 Dosimetrie optischer Strahlung
5 Elemente der Foto- und Strahlenchemie
5.1 Fotochemie
5.1.1 Grundbegriffe
5.1.2 Fotosensibilisierung
5.1.3 Aktionsspektroskopie
5.1.4 Spezielle Reaktionen
5.1.4.1 Atmosphärische Fotochemie
5.1.4.2 Bildung von Vitamin D
5.2 Strahlenchemie
5.2.1 Grundbegriffe
5.2.2 Strahlenchemie des Wassers
5.2.3 Direkter und indirekter Effekt
6 Foto- und Strahlenchemie der DNS
6.1 Fotochemische Veränderungen
6.1.0 Vorbemerkungen
6.1.1 UV-induzierte Veränderungen
6.1.2 Sensibilisierte Reaktionen
6.2 Strahlenchemie der DNS
7 Strahlenwirkung auf subzelluläre Systeme
7.1 Die Treffertheorie
7.2 Viren und transformierende DNS
7.2.1 Techniken
7.2.2 Strahlenwirkung
7.2.2.1 Inaktivierung
7.2.2.2 Induktion
7.2.3 Spezielle Reparaturprozesse
7.2.3.1 Wirtszellreaktivierung
7.2.3.2 Weigle-Reaktivierung
7.2.3.3 Phageneigene Reparatur
7.2.3.4 Multiplizitätsreaktivierung
7.3 Genkartierung
8 Zellen: Verlust der Reproduktionsfähigkeit
8.1 Überlebenskurven
8.2 Abhängigkeit der Empfindlichkeit von Zellkernparametern
8.3 Abhängigkeit von der Strahlenqualität
8.3.1 Aktionsspektren
8.3.2 LET-Abhängigkeit
8.3.3 Wechselwirkung zwischen UV- und ionisierender Strahlung
9 Strahlensensibilisierung und Protektion
9.1 Fotosensibilisierung
9.2 Sensibilisierung und Protektion bei ionisierenden Strahlen
9.2.1 Strahlenschutzsubstanzen
9.2.2 Der Sauer Stoffeffekt
9.2.3 Strahlensensibilisatoren
10 Strahlung und Zellzyklus
10.1 Abhängigkeit der Empfindlichkeit vom Zyklusstadium
10.2 Progressions- und Teilungsyermögen
10.3 DNS-Synthese
11 Chromosomenaberrationen
12 Mutation und Transformation
12.1 Arten von Mutationen und Testverfahren
12.2 Mutationsauslösung in Bakterien
12.3 Mutationsauslösung in Säugerzellen
12.4 Vergleich der strahleninduzierten Mutationen in verschiedenen Systemen
12.5 Neoplastische Transformation in vitro
13 Reparatur und Erholung
13.1 Allgemeine Vorbemerkungen und Abgrenzungen
13.2 Spezielle Reparaturprozesse
13.2.1 Fotoreaktivierung
13.2.2 Exzisionsreparatur
13.2.3 Postreplikationsreparatur
13.2.4 "SOS"-Reparatur
13.2.5 Reparatur von Einzelstrangbrüchen
13.2.6 Reparatur von Doppelstrangbrüchen
13.3 Erholung
13.3.1 Erholung vom subletalen Strahlenschaden
13.3.2 Erholung vom potentiell letalen Strahlenschaden
13.4 Genetische Abhängigkeit der Reparaturprozesse
14 Modifikationen der Strahlenwirkung durch äußere Einflüsse
14.1 Vorbemerkungen
14.2 Zeitliches Bestrahlungsmuster
14.3 Temperatur
14.4 Chemikalien
14.5 Tonizität
15 Spezielle Fragen der zellulären Wirkung
15.1 Wirkung von nahem UV und sichtbarem Licht
15.2 Andere Strahlenarten
15.2.1 Vorbemerkung
15.2.2 Ultraschall
15.2.3 Radio- und Mikrowellen
15.3 Inkorporierte Radionuklide
15.4 Radiomimetika
16 Theoretische Modelle zur zellulären Strahlenwirkung
16.1 Treffer- und Treffbereichstheorie
16.2 Das Zwei-Läsionen-Modell
16.3 Die "dual-action"-Theorie
16.4 Die "molekulare" Theorie
16.5 Das "?-Elektronen"-Modell
16.6 Reparatur-Modelle
16.7 Vergleichende Betrachtungen
16.7.1 Verhalten bei niedrigen Dosen
16.7.2 LET-Abhängigkeit
16.7.3 Überlebensverhalten
16.7.4 Die Größe des empfindlichen Bereichs
17 Zelluläre Wirkung und Schädigung des Gesamtorganismus
17.1 Allgemeines
17.2 Erneuerungsgewebe
17.3 Zellüberleben in vivo
18 Akute Strahlenschäden
18.1 Vorbemerkungen
18.2 Haut
18.3 Auge
18.4 Letale Wirkungen und Strahlensyndrom
18.4.1 Überlebensverhalten
18.4.2 Das Knochenmarkssyndrom
18.4.3 GI-Syndrom
18.5 Verlauf und Therapie der Strahlenkrankheit
19 Strahlenwirkung und Nachkommenschaft
19.0 Vorbemerkungen
19.1 Fertilitätsstörungen
19.2 Praenatale Strahlenschäden
19.3 Genetische Veränderungen
20 Späteffekte
20.1 Augenkatarakte
20.2 Strahlenbedingte Lebensverkürzung
20.3 Krebsentstehung
20.3.1 Vorbemerkungen
20.3.2 Optische Strahlung
20.3.3 Ionisierende Strahlen
21 Wirkungen interner Belastung
21.1 Aufnahme und Verteilung von Radionukliden
21.2 Dosisabschätzungen
21.3 Spezielle Wirkungen
21.4 Schlußfolgerungen
22 Strahlenökologie und Strahlenschutz
22.1 Vorbemerkungen
22.2 Optische Strahlung
22.3 Ionisierende Strahlung
22.3.1 Natürliche Belastung
22.3.1.1 Kosmische Strahlung
22.3.1.2 Terrestrische Strahlung
22.3.2 Künstliche Strahlenquellen
22.3.2.1 Kernenergie
22.3.2.2 Andere zivilisatorische Strahlenbelastungen
22.4 Prinzipien von Strahlenschutz-bestimmungen
23 Strahlenbiologische Überlegungen zur Strahlentherapie
23.1 Fototherapie
23.2 Ionisierende Strahlung
23.2.1 Vorbemerkung
23.2.2 Der Tumor als strahlenbiologisches Versuchsobjekt
23.2.3 Experimentelle Techniken und Modell-systeme
23.3 Modifikationen der Strahlentherapie
23.3.1 Strahlenqualität
23.3.2 Hyperthermie
23.3.3 Kombination mit Chemotherapie
I Mathematisch-physikalische Beziehungen
I.1 Polarkoordinaten
I.2 Mittlere Wegstrecke in einer Kugel
I.3 Das "Kepler-Problem"
I.4 Die Poisson-Verteilung
I.5 LaPlace-Transformation
I.6 Die Probit-Transformation
I.7 Reaktionskinetik
II Biologische Fragen
II.1 Struktur und Replikation der DNS
II.2 Zell- und Teilungszyklus
II.3 Gen-Kartierung
II.4 Bemerkungen zur Genetik
LITERATUR
1 Strahlenarten, ihre Charakterisierung und Erzeugung
1.1 Strahlenarten
1.2 Emissionsspektrum
1.3 Strahlenquellen
1.3.1 Optische Strahlung
1.3.2 Ionisierende Strahlung
1.4 Radioaktivität
2 Grundlagen der Schwächung von Strahlung bei Durchgang von Materie
2.1 Wechselwirkungsquerschnitt
2.2 Stoßprozesse
3 Wechselwirkungsprozesse
3.1 Optische Strahlung
3.2 Ionisierende Strahlung
3.2.1 Photonen
3.2.1.1 Allgemeines
3.2.1.2 Compton-Effekt
3.2.1.3 Fotoeffekt
3.2.1.4 Paarbildung
3.2.1.5 Auger-Effekt
3.2.1.6 Zusammenfassung
3.2.2 Neutronen
3.2.3 Ionen
3.2.4 Mesonen
3.2.5 Elektronen
3.2.6 Reichweiten
3.2.7 Fluenzspektren
4 Deposition der Strahlenenergie
4.1 Grundsätzliches zum Dosisbegriff
4.2 Ionisierende Strahlung
4.2.1 Makroskopische Aspekte
4.2.1.1 Generelle Überlegungen. Dosis und exposure
4.2.1.2 LET
4.2.2 Tiefendosiskurven
4.2.3 Mikrodosimetrie
4.2.4 Bahnspur
4.2.5 Dosimetrie inkorporierter Radionuklide
4.3 Dosimetrie optischer Strahlung
5 Elemente der Foto- und Strahlenchemie
5.1 Fotochemie
5.1.1 Grundbegriffe
5.1.2 Fotosensibilisierung
5.1.3 Aktionsspektroskopie
5.1.4 Spezielle Reaktionen
5.1.4.1 Atmosphärische Fotochemie
5.1.4.2 Bildung von Vitamin D
5.2 Strahlenchemie
5.2.1 Grundbegriffe
5.2.2 Strahlenchemie des Wassers
5.2.3 Direkter und indirekter Effekt
6 Foto- und Strahlenchemie der DNS
6.1 Fotochemische Veränderungen
6.1.0 Vorbemerkungen
6.1.1 UV-induzierte Veränderungen
6.1.2 Sensibilisierte Reaktionen
6.2 Strahlenchemie der DNS
7 Strahlenwirkung auf subzelluläre Systeme
7.1 Die Treffertheorie
7.2 Viren und transformierende DNS
7.2.1 Techniken
7.2.2 Strahlenwirkung
7.2.2.1 Inaktivierung
7.2.2.2 Induktion
7.2.3 Spezielle Reparaturprozesse
7.2.3.1 Wirtszellreaktivierung
7.2.3.2 Weigle-Reaktivierung
7.2.3.3 Phageneigene Reparatur
7.2.3.4 Multiplizitätsreaktivierung
7.3 Genkartierung
8 Zellen: Verlust der Reproduktionsfähigkeit
8.1 Überlebenskurven
8.2 Abhängigkeit der Empfindlichkeit von Zellkernparametern
8.3 Abhängigkeit von der Strahlenqualität
8.3.1 Aktionsspektren
8.3.2 LET-Abhängigkeit
8.3.3 Wechselwirkung zwischen UV- und ionisierender Strahlung
9 Strahlensensibilisierung und Protektion
9.1 Fotosensibilisierung
9.2 Sensibilisierung und Protektion bei ionisierenden Strahlen
9.2.1 Strahlenschutzsubstanzen
9.2.2 Der Sauer Stoffeffekt
9.2.3 Strahlensensibilisatoren
10 Strahlung und Zellzyklus
10.1 Abhängigkeit der Empfindlichkeit vom Zyklusstadium
10.2 Progressions- und Teilungsyermögen
10.3 DNS-Synthese
11 Chromosomenaberrationen
12 Mutation und Transformation
12.1 Arten von Mutationen und Testverfahren
12.2 Mutationsauslösung in Bakterien
12.3 Mutationsauslösung in Säugerzellen
12.4 Vergleich der strahleninduzierten Mutationen in verschiedenen Systemen
12.5 Neoplastische Transformation in vitro
13 Reparatur und Erholung
13.1 Allgemeine Vorbemerkungen und Abgrenzungen
13.2 Spezielle Reparaturprozesse
13.2.1 Fotoreaktivierung
13.2.2 Exzisionsreparatur
13.2.3 Postreplikationsreparatur
13.2.4 "SOS"-Reparatur
13.2.5 Reparatur von Einzelstrangbrüchen
13.2.6 Reparatur von Doppelstrangbrüchen
13.3 Erholung
13.3.1 Erholung vom subletalen Strahlenschaden
13.3.2 Erholung vom potentiell letalen Strahlenschaden
13.4 Genetische Abhängigkeit der Reparaturprozesse
14 Modifikationen der Strahlenwirkung durch äußere Einflüsse
14.1 Vorbemerkungen
14.2 Zeitliches Bestrahlungsmuster
14.3 Temperatur
14.4 Chemikalien
14.5 Tonizität
15 Spezielle Fragen der zellulären Wirkung
15.1 Wirkung von nahem UV und sichtbarem Licht
15.2 Andere Strahlenarten
15.2.1 Vorbemerkung
15.2.2 Ultraschall
15.2.3 Radio- und Mikrowellen
15.3 Inkorporierte Radionuklide
15.4 Radiomimetika
16 Theoretische Modelle zur zellulären Strahlenwirkung
16.1 Treffer- und Treffbereichstheorie
16.2 Das Zwei-Läsionen-Modell
16.3 Die "dual-action"-Theorie
16.4 Die "molekulare" Theorie
16.5 Das "?-Elektronen"-Modell
16.6 Reparatur-Modelle
16.7 Vergleichende Betrachtungen
16.7.1 Verhalten bei niedrigen Dosen
16.7.2 LET-Abhängigkeit
16.7.3 Überlebensverhalten
16.7.4 Die Größe des empfindlichen Bereichs
17 Zelluläre Wirkung und Schädigung des Gesamtorganismus
17.1 Allgemeines
17.2 Erneuerungsgewebe
17.3 Zellüberleben in vivo
18 Akute Strahlenschäden
18.1 Vorbemerkungen
18.2 Haut
18.3 Auge
18.4 Letale Wirkungen und Strahlensyndrom
18.4.1 Überlebensverhalten
18.4.2 Das Knochenmarkssyndrom
18.4.3 GI-Syndrom
18.5 Verlauf und Therapie der Strahlenkrankheit
19 Strahlenwirkung und Nachkommenschaft
19.0 Vorbemerkungen
19.1 Fertilitätsstörungen
19.2 Praenatale Strahlenschäden
19.3 Genetische Veränderungen
20 Späteffekte
20.1 Augenkatarakte
20.2 Strahlenbedingte Lebensverkürzung
20.3 Krebsentstehung
20.3.1 Vorbemerkungen
20.3.2 Optische Strahlung
20.3.3 Ionisierende Strahlen
21 Wirkungen interner Belastung
21.1 Aufnahme und Verteilung von Radionukliden
21.2 Dosisabschätzungen
21.3 Spezielle Wirkungen
21.4 Schlußfolgerungen
22 Strahlenökologie und Strahlenschutz
22.1 Vorbemerkungen
22.2 Optische Strahlung
22.3 Ionisierende Strahlung
22.3.1 Natürliche Belastung
22.3.1.1 Kosmische Strahlung
22.3.1.2 Terrestrische Strahlung
22.3.2 Künstliche Strahlenquellen
22.3.2.1 Kernenergie
22.3.2.2 Andere zivilisatorische Strahlenbelastungen
22.4 Prinzipien von Strahlenschutz-bestimmungen
23 Strahlenbiologische Überlegungen zur Strahlentherapie
23.1 Fototherapie
23.2 Ionisierende Strahlung
23.2.1 Vorbemerkung
23.2.2 Der Tumor als strahlenbiologisches Versuchsobjekt
23.2.3 Experimentelle Techniken und Modell-systeme
23.3 Modifikationen der Strahlentherapie
23.3.1 Strahlenqualität
23.3.2 Hyperthermie
23.3.3 Kombination mit Chemotherapie
I Mathematisch-physikalische Beziehungen
I.1 Polarkoordinaten
I.2 Mittlere Wegstrecke in einer Kugel
I.3 Das "Kepler-Problem"
I.4 Die Poisson-Verteilung
I.5 LaPlace-Transformation
I.6 Die Probit-Transformation
I.7 Reaktionskinetik
II Biologische Fragen
II.1 Struktur und Replikation der DNS
II.2 Zell- und Teilungszyklus
II.3 Gen-Kartierung
II.4 Bemerkungen zur Genetik
LITERATUR
1.1 Strahlenarten
1.2 Emissionsspektrum
1.3 Strahlenquellen
1.3.1 Optische Strahlung
1.3.2 Ionisierende Strahlung
1.4 Radioaktivität
2 Grundlagen der Schwächung von Strahlung bei Durchgang von Materie
2.1 Wechselwirkungsquerschnitt
2.2 Stoßprozesse
3 Wechselwirkungsprozesse
3.1 Optische Strahlung
3.2 Ionisierende Strahlung
3.2.1 Photonen
3.2.1.1 Allgemeines
3.2.1.2 Compton-Effekt
3.2.1.3 Fotoeffekt
3.2.1.4 Paarbildung
3.2.1.5 Auger-Effekt
3.2.1.6 Zusammenfassung
3.2.2 Neutronen
3.2.3 Ionen
3.2.4 Mesonen
3.2.5 Elektronen
3.2.6 Reichweiten
3.2.7 Fluenzspektren
4 Deposition der Strahlenenergie
4.1 Grundsätzliches zum Dosisbegriff
4.2 Ionisierende Strahlung
4.2.1 Makroskopische Aspekte
4.2.1.1 Generelle Überlegungen. Dosis und exposure
4.2.1.2 LET
4.2.2 Tiefendosiskurven
4.2.3 Mikrodosimetrie
4.2.4 Bahnspur
4.2.5 Dosimetrie inkorporierter Radionuklide
4.3 Dosimetrie optischer Strahlung
5 Elemente der Foto- und Strahlenchemie
5.1 Fotochemie
5.1.1 Grundbegriffe
5.1.2 Fotosensibilisierung
5.1.3 Aktionsspektroskopie
5.1.4 Spezielle Reaktionen
5.1.4.1 Atmosphärische Fotochemie
5.1.4.2 Bildung von Vitamin D
5.2 Strahlenchemie
5.2.1 Grundbegriffe
5.2.2 Strahlenchemie des Wassers
5.2.3 Direkter und indirekter Effekt
6 Foto- und Strahlenchemie der DNS
6.1 Fotochemische Veränderungen
6.1.0 Vorbemerkungen
6.1.1 UV-induzierte Veränderungen
6.1.2 Sensibilisierte Reaktionen
6.2 Strahlenchemie der DNS
7 Strahlenwirkung auf subzelluläre Systeme
7.1 Die Treffertheorie
7.2 Viren und transformierende DNS
7.2.1 Techniken
7.2.2 Strahlenwirkung
7.2.2.1 Inaktivierung
7.2.2.2 Induktion
7.2.3 Spezielle Reparaturprozesse
7.2.3.1 Wirtszellreaktivierung
7.2.3.2 Weigle-Reaktivierung
7.2.3.3 Phageneigene Reparatur
7.2.3.4 Multiplizitätsreaktivierung
7.3 Genkartierung
8 Zellen: Verlust der Reproduktionsfähigkeit
8.1 Überlebenskurven
8.2 Abhängigkeit der Empfindlichkeit von Zellkernparametern
8.3 Abhängigkeit von der Strahlenqualität
8.3.1 Aktionsspektren
8.3.2 LET-Abhängigkeit
8.3.3 Wechselwirkung zwischen UV- und ionisierender Strahlung
9 Strahlensensibilisierung und Protektion
9.1 Fotosensibilisierung
9.2 Sensibilisierung und Protektion bei ionisierenden Strahlen
9.2.1 Strahlenschutzsubstanzen
9.2.2 Der Sauer Stoffeffekt
9.2.3 Strahlensensibilisatoren
10 Strahlung und Zellzyklus
10.1 Abhängigkeit der Empfindlichkeit vom Zyklusstadium
10.2 Progressions- und Teilungsyermögen
10.3 DNS-Synthese
11 Chromosomenaberrationen
12 Mutation und Transformation
12.1 Arten von Mutationen und Testverfahren
12.2 Mutationsauslösung in Bakterien
12.3 Mutationsauslösung in Säugerzellen
12.4 Vergleich der strahleninduzierten Mutationen in verschiedenen Systemen
12.5 Neoplastische Transformation in vitro
13 Reparatur und Erholung
13.1 Allgemeine Vorbemerkungen und Abgrenzungen
13.2 Spezielle Reparaturprozesse
13.2.1 Fotoreaktivierung
13.2.2 Exzisionsreparatur
13.2.3 Postreplikationsreparatur
13.2.4 "SOS"-Reparatur
13.2.5 Reparatur von Einzelstrangbrüchen
13.2.6 Reparatur von Doppelstrangbrüchen
13.3 Erholung
13.3.1 Erholung vom subletalen Strahlenschaden
13.3.2 Erholung vom potentiell letalen Strahlenschaden
13.4 Genetische Abhängigkeit der Reparaturprozesse
14 Modifikationen der Strahlenwirkung durch äußere Einflüsse
14.1 Vorbemerkungen
14.2 Zeitliches Bestrahlungsmuster
14.3 Temperatur
14.4 Chemikalien
14.5 Tonizität
15 Spezielle Fragen der zellulären Wirkung
15.1 Wirkung von nahem UV und sichtbarem Licht
15.2 Andere Strahlenarten
15.2.1 Vorbemerkung
15.2.2 Ultraschall
15.2.3 Radio- und Mikrowellen
15.3 Inkorporierte Radionuklide
15.4 Radiomimetika
16 Theoretische Modelle zur zellulären Strahlenwirkung
16.1 Treffer- und Treffbereichstheorie
16.2 Das Zwei-Läsionen-Modell
16.3 Die "dual-action"-Theorie
16.4 Die "molekulare" Theorie
16.5 Das "?-Elektronen"-Modell
16.6 Reparatur-Modelle
16.7 Vergleichende Betrachtungen
16.7.1 Verhalten bei niedrigen Dosen
16.7.2 LET-Abhängigkeit
16.7.3 Überlebensverhalten
16.7.4 Die Größe des empfindlichen Bereichs
17 Zelluläre Wirkung und Schädigung des Gesamtorganismus
17.1 Allgemeines
17.2 Erneuerungsgewebe
17.3 Zellüberleben in vivo
18 Akute Strahlenschäden
18.1 Vorbemerkungen
18.2 Haut
18.3 Auge
18.4 Letale Wirkungen und Strahlensyndrom
18.4.1 Überlebensverhalten
18.4.2 Das Knochenmarkssyndrom
18.4.3 GI-Syndrom
18.5 Verlauf und Therapie der Strahlenkrankheit
19 Strahlenwirkung und Nachkommenschaft
19.0 Vorbemerkungen
19.1 Fertilitätsstörungen
19.2 Praenatale Strahlenschäden
19.3 Genetische Veränderungen
20 Späteffekte
20.1 Augenkatarakte
20.2 Strahlenbedingte Lebensverkürzung
20.3 Krebsentstehung
20.3.1 Vorbemerkungen
20.3.2 Optische Strahlung
20.3.3 Ionisierende Strahlen
21 Wirkungen interner Belastung
21.1 Aufnahme und Verteilung von Radionukliden
21.2 Dosisabschätzungen
21.3 Spezielle Wirkungen
21.4 Schlußfolgerungen
22 Strahlenökologie und Strahlenschutz
22.1 Vorbemerkungen
22.2 Optische Strahlung
22.3 Ionisierende Strahlung
22.3.1 Natürliche Belastung
22.3.1.1 Kosmische Strahlung
22.3.1.2 Terrestrische Strahlung
22.3.2 Künstliche Strahlenquellen
22.3.2.1 Kernenergie
22.3.2.2 Andere zivilisatorische Strahlenbelastungen
22.4 Prinzipien von Strahlenschutz-bestimmungen
23 Strahlenbiologische Überlegungen zur Strahlentherapie
23.1 Fototherapie
23.2 Ionisierende Strahlung
23.2.1 Vorbemerkung
23.2.2 Der Tumor als strahlenbiologisches Versuchsobjekt
23.2.3 Experimentelle Techniken und Modell-systeme
23.3 Modifikationen der Strahlentherapie
23.3.1 Strahlenqualität
23.3.2 Hyperthermie
23.3.3 Kombination mit Chemotherapie
I Mathematisch-physikalische Beziehungen
I.1 Polarkoordinaten
I.2 Mittlere Wegstrecke in einer Kugel
I.3 Das "Kepler-Problem"
I.4 Die Poisson-Verteilung
I.5 LaPlace-Transformation
I.6 Die Probit-Transformation
I.7 Reaktionskinetik
II Biologische Fragen
II.1 Struktur und Replikation der DNS
II.2 Zell- und Teilungszyklus
II.3 Gen-Kartierung
II.4 Bemerkungen zur Genetik
LITERATUR