Зависимость биологического эффекта от дозы излучения. 
Кривая «доза-эффект»

Строгие количественные эксперименты впервые были проведены в конце 20-х годов. Для количественных экспериментов радиобиологи стали использовать клоны генетически однородных клеток, вирусные частицы, препараты макромолекул, т. е. такие системы, в которых легко определить реакцию единичного объекта на действие излучения в данной дозе.

Уже в первых радиобиологических исследованиях отмечалась важнейшая закономерность — вероятностная природа проявления реакции клеток на облучение. При оценке зависимости доли погибших клеток от величины дозы облучения выяснялось, что различные одноклеточные объекты гибнут при самых малых дозах облучения, с ростом дозы увеличивается число погибших клеток, однако даже при облучении в очень высоких дозах некоторое число клеток сохраняет жизнеспособность.

Существенно, что с ростом дозы облучения наблюдалось увеличение не столько степени проявления эффекта (глубины поражения отдельной клетки), сколько доли летально пораженных клеток в облученной популяции.

Примеры типичных графических кривых, отражающих зависимость доли выживших клеток от величины дозы облучения (кривые «доза-эффект»).

На графике на оси абсцисс откладывают величину дозы, а на оси ординат — меру радиобиологического эффекта: выживаемость клеток, выход хромосомных аберраций, интенсивность дыхания и т. п.

Для построения этих кривых определенное количество объектов данного вида облучали в широком диапазоне доз; после облучения в каждой дозе определяли долю объектов, сохранивших исходные свойства, по отношению к их общему числу до облучения. Основными параметрами, которые определяются при построении кривой, является максимальный возможный эффект (Е_max) и доза, что вызывает полумаксимальный эффект (LD₅₀). [1].