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05/2011

Nuevo método de valoración del grado de exposición a radiación

Fukushima
Investigadores del Departamento de Matemáticas y del Departamento de Biología Animal, de Biología Vegetal y de Ecología de la UAB, en una colaboración interdisciplinaria, han desarrollado un nuevo modelo matemático que permite valorar el grado de radiación recibida mediante el análisis de sus efectos en el ADN celular con el estudio de las frecuencias de cromosomas dicéntricos -un tipo de aberración cromosómica- en muestras de sangre de individuos expuestos a radiación. Este método es especialmente idóneo para radiaciones de alta energía, como las que se producen en accidentes nucleares como el de Fukushima.

La alarma social causada por la fuga radiactiva de la central de Fukushima es un ejemplo de la importancia que tiene el hecho de disponer de métodos fiables para conocer la cantidad de radiación que ha podido recibir una persona expuesta. Este es el principal objetivo de la dosimetría biológica en radioprotección y es esencial para poder valorar las consecuencias de la exposición al agente radiactivo desde el punto de vista de la salud.
 
Actualmente, el método más extendido y aceptado para conocer la dosis de radiación recibida es mediante el análisis de las aberraciones cromosómicas, en particular el análisis estadístico de las frecuencias de dicéntricos (cromosomas con dos centrómeros), en linfocitos (los más pequeños de los glóbulos blancos) de muestras de sangre de los individuos expuestos a radiación. Estos análisis se hacen utilizando un modelo matemático que explica la formación de los dicéntricos.

Como resultado de una colaboración interdisciplinaria, los investigadores Pere Puig (Departamento de Matemáticas) y Joan Francesc Barquinero (Departamento de Biología Animal, de Biología Vegetal y Ecología), de la Universidad Autónoma de Barcelona, han desarrollado un nuevo modelo matemático de análisis de frecuencias de dicéntricos y de valoración de la dosis de radiación recibida.

Este modelo se basa en los procesos Compound Poisson (concepto matemático que describe como una sucesión de variables aleatorias evoluciona en el tiempo) y tiene en cuenta la interacción de la partícula radiactiva con el núcleo celular, la producción de daño en el ADN y si éste se repara bien o no.


Formación de dicéntricos como un proceso de "Compound Poisson".

El modelo es especialmente adecuado pera radiaciones de alta energía como las partículas alfa o núcleos pesados, que es el tipo de radiación producida en un accidente nuclear como el de Fukushima.

Este trabajo ha sido publicado en una de las prestigiosas revistas científicas de la Royal Society (Proceedings of the Royal Society A), que este año celebra su 350 aniversario.

Pere Puig  
Àrea d'Estadística i d'Investigació Operativa

Referencias

 “An application of compound Poisson modelling to biological dosimetry”. Puig, P. and Barquinero, J.F. (2011). Proc. R. Soc. A, vol. 467 no. 2127, p. 897-910.

 
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