112年:醫物幅安(1)

下圖描述不同的細胞存活曲線,下列何者為細胞系統對高劑量率輻射的反應? 圖片

A曲線 A
B曲線 B
C曲線 A 與B 皆是
D兩曲線皆與劑量率無關

詳細解析

本題觀念:

本題測試放射生物學中極為重要的「劑量率效應 (Dose-rate effect)」,以及其在細胞存活曲線 (Cell survival curve) 上的具體表現。當細胞暴露於低線性能量轉移 (low-LET) 輻射時,給予輻射的劑量率高低會直接影響細胞進行次致死傷害修復 (Sublethal damage repair, SLDR) 的能力,進而改變存活曲線的斜率與型態。

影像分析:

本題提供了一張典型的細胞存活曲線圖 (Cell survival curve):

  • 座標軸分析
    • Y軸為「細胞存活分率 (Fraction of Cells Surviving)」,採用對數尺度 (Logarithmic scale)。
    • X軸為「輻射劑量 (Dose)」,單位為 rad,採用線性尺度 (Linear scale)。
  • 曲線特徵與生物學意義
    • 曲線 A:斜率較陡,具有典型的肩部 (Shoulder) 特徵,且隨著輻射劑量增加,細胞存活率迅速且大幅度下降。這表示在相同的總劑量下(例如 1000 rad),曲線 A 的細胞致死率遠高於曲線 B。
    • 曲線 B:斜率明顯較平緩,隨著劑量增加,細胞存活率的下降幅度較小,肩部向右側延伸。這表示在相同的總劑量下,有較高比例的細胞得以存活。

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