高剂量辐射下TLD系统与双着丝粒染色体检测的统计比较方法评估

为解决高剂量辐射（>100 mGy）下热释光剂量计(TLD)系统与双着丝粒染色体检测(DCA)的准确性比较问题，研究人员分析r2、Student’s t-test、ANCOVA和ISO 14146:2018等统计方法。结果显示高相关性(r2 > 0.99)，ANCOVA揭示系统间显著差异(F=7.671; P=0.005; η2=0.006)，但eta平方表明差异微小；ISO 14146:2018提供最全面比较，识别性能偏差。该研究确保核设施剂量校准安全，提升辐射事故响应可靠性。

　　

在核能与放射医学领域，准确估计辐射剂量是生命线——尤其在核事故或职业暴露中，错误剂量评估可能引发灾难性健康后果。目前，热释光剂量计(TLD)和双着丝粒染色体检测(DCA)是两大支柱技术：TLD通过测量晶体受热释放的电子来量化剂量，操作简便；DCA则通过计数染色体畸变（如双着丝粒体）来推断生物损伤，更具生物学相关性。但问题在于，当剂量超过100 mGy（如核泄漏场景），这两种方法的结果一致性存疑，现有统计比较方法（如简单相关系数）无法捕捉系统偏差，可能导致安全协议失效。例如，TLD系统若未校准高剂量点，会低估风险；而DCA若忽略剂量率影响，则高估损伤。这种不确定性在核电站或医疗放射设施中尤为致命，亟需一种鲁棒的统计框架来确保跨技术可比性。

为此，阿根廷国家原子能委员会(CNEA)的研究团队在《Applied Radiation and Isotopes》发表研究，分析TLD（Harshaw 3500和Harshaw 6600 Plus）与DCA在剂量100 mGy至5Gy范围的响应差异。他们采用ANCOVA、ISO 14146:2018等方法，得出关键结论：所有系统在ISO标准下表现一致，但ANCOVA揭示细微差异。这一成果不仅优化了剂量校准协议，还为全球核安全标准提供了实证基础。

研究主要技术方法包括：首先，样本照射使用⁶⁰Co源（剂量率0.118 Gy/min）在CNEA的Centro Regional de Referencia para Dosimetría设施进行，45个TLD卡分9剂量点（0–1500 mGy）辐照；其次，剂量估计结合TLD读数和DCA染色体计数；最后，统计分析应用r²、Student’s t-test、ANCOVA及ISO 14146:2018标准评估系统间一致性。

Sample irradiations and dose estimation

研究人员在PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）板上放置TLD卡，用⁶⁰Co源精确照射0.0至