Menschliche Zähne zeigen Geschichte von Katastrophen

Zähne sind ein Fenster in unsere Vergangenheit, Speichern eines Datensatzes von Umweltgiften und Strahlung sie angetroffen haben. Nun entwickeln die Wissenschaftler Werkzeuge, um den Zahnschmelz zu verwenden, um wie viel Strahlung testen eine Person bei einem schweren Notfall, wie eine schmutzige Bombenexplosion ausgesetzt worden ist.

"Zahnschmelz einiges bemerkenswerte Material", sagte Barry Pass, Professor an der College of Dentistry an der Howard University in Washington, D.C. "Es ist eine Welt der Information in die Jahre gekommen."

Wenn eine Person Strahlung ausgesetzt ist, kann die Energie freie Radikale im Körper zu schaffen. Das sind Atome, die ein extra ungepaartes Elektron, wodurch sie instabil – im gesunden Gewebe, sie können regelmäßige Moleküle durch stehlen Elektronen und Beschädigung DNA Schaden.

Freie Radikale können jedoch ein nützlicher Indikator für wie viel Strahlung eine Person in Kontakt gekommen ist. Wissenschaftler arbeiten an der Vervollkommnung eines Prozess namens Elektron paramagnetischen Resonanz (EPR), das Maß an freien Radikalen in Substanzen wie Zähne messen kann.

Die Technik könnte besonders in abmessen, wie viel Schaden, nachdem ein major-Release der Strahlung von einem Unfall oder einem Bestrahlungsgerät Zerstreuung, oft als eine schmutzige Bombe.

Der Prozess funktioniert folgendermaßen: Wissenschaftler brauchen eine kleine Probe eines Zahnes – im Grunde ein kleines Stück, die mit einem Zahnbohrer herausgearbeitet werden kann, und nicht den restlichen Zahn schädigen. Dann bewerben sie Mikrowellenenergie zur Probe. Freie Radikale werden Mikrowellenenergie zu absorbieren, so dass Wissenschaftler messen können, wie viel Energie übrig ist, nach dem Durchlaufen der Zahn-Fragment zu schätzen, wie viele freie Radikale vorhanden sind.

"Diese freien Radikale entstehen im Verhältnis zu der Strahlenbelastung" Pass erklärt diesen Monat bei einem Treffen der American Physical Society in Washington, D.C. "ist die Absorption der Mikrowellenenergie proportional zur Konzentration des diese freien Radikale."

Die Methode hat aber seine Nachteile. Für eine Sache muss die Zahn-Probe von einem Zahnarzt, zahnärztliche Instrumente mit abgesaugt werden. Es braucht Zeit und unterwiesenem Personal, ein kleines Stück des Zahnes. Keiner von Ihnen sind ideal für eine sehr schnelle Beurteilung nach einem Notfall.

"Ideal für schnelle Triage wollen wir etwas, das nicht invasiv ist", sagte Pass. "Sie wollen in der Lage, eindeutige Daten zu erhalten, so können Sie selektieren oder die Opfer in Unterklassen brechen. Sie möchten in einer Vielzahl von Umgebungen von minimal ausgebildeten Personen bedienen zu können."

Ein weiterer Nachteil ist die Tatsache, dass die meisten ERP-Prozesse nur relativ hohe Strahlungswerte erkennen können. Das ist gut für das erhalten einer ungefähre Vorstellung von den schlimmsten Fällen nach einer Katastrophe, aber Wissenschaftler möchte auch Zahnschmelz zu verwenden, um Hintergrund-Niveaus der Strahlung zu testen, die Menschen im Laufe des normalen Lebens erleben und zum Nachverfolgen von Änderungen in Strahlenbelastung ein Leben lang. Diese Daten wäre für Studien korrelieren Strahlenbelastung mit Krebsrisiko, z. B. besonders nützlich.

Forscher hoffen, dass ihre Empfindlichkeitsstufen mit leistungsfähigeren Maschinen erhöhen, die die Proben mit höherfrequenten Mikrowellenenergie sprengen können.

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