Efectele biologice ale radiațiilor ionizante - PDF Descărcare gratuită
efectele biologice ale radiațiilor ionizante Jörn Frederik Gerchen [1]
efect biologic al radiațiilor ionizante - mecanisme fizice - efect asupra biomoleculelor - efect asupra celulelor - efect asupra țesuturilor și organismelor
mecanisme fizice: a) efect direct b) efect indirect [2]
mecanisme fizice: [3]
Efect asupra biomoleculelor: ADN: [4]
Efect asupra biomoleculelor: ADN: [5]
Efect asupra biomoleculelor: Cromozomi: [6]
Efect asupra biomoleculelor: aberații cromozomiale: [7]
Efect asupra biomoleculelor: 1 Gy de raze X per celulă generează aproximativ: - 1000 2000 modificări de bază - 500 1000 pauze de un singur fir - 800 1600 modificări în structura zahărului - 150 legături încrucișate ADN-proteină - 50 pauze de fire duble Rată de eroare spontană: 10 până la 10 ⁸ erori pe replicare
Efect asupra biomoleculelor: repararea deteriorării ADN-ului: [8]
Efect asupra biomoleculelor: Proteine: [9]
Efect asupra biomoleculelor: aminoacizi proteinogeni: metionină triptofan cisteină histidină Wikimedia Commons [10]
Efect asupra biomoleculelor: Oxidarea proteinelor: - oxidarea reziduurilor individuale de aminoacizi - formarea de legături încrucișate - rupturi în legăturile peptidice Efecte asupra structurii secundare și terțiare
Efect asupra biomoleculelor: lipide: pierderea funcției membranelor celulare formarea substanțelor secundare mutagene carbohidrați: deteriorare oxidativă
Efect asupra celulelor: fazele ciclului celular: aberații cromozomiale, inhibarea diviziunii, moarte mitotică, moarte interfazică [11]
Efect asupra celulelor: Dependența de modelul radiației temporale: [12]
Efect asupra celulelor: Dependența de gradul de diferențiere celulară: „Sensibilitatea țesuturilor este proporțională cu activitatea reproductivă și invers proporțională cu gradul morfologic de diferențiere a celulelor”. Bergonie și Tribondeau 1906
daune deterministe prin radiații: [13]
Daune determinante ale radiațiilor: 0,25-1 Gy: ușoară modificare temporară a numărului de sânge (scăderea limfocitelor și a neutrofilelor). Probabilitatea de leziuni somatice grave este scăzută. 1-2 Gy: greață și oboseală cu doze energetice mai mari de 1,25 Gy, posibil asociate cu vărsături. Modificări acute ale numărului de sânge (scăderea limfocitelor și neutrofilelor) cu recuperare întârziată. Efecte posibile pe termen lung: anemie, cataractă, sindrom de radiații subacute/cronice cu afectare predominantă a radiațiilor cronice (0,8-2 Gy)
daune deterministe prin radiații: 2-3 Gy: greață și vărsături în prima zi. După o perioadă de latență de până la 2 săptămâni, forme ușoare de apetit slab, greață generală, dureri în gât, paloare, diaree, scădere moderată în greutate. Dacă starea de sănătate anterioară iradierii nu a fost afectată și nu sunt de așteptat complicații cauzate de daune suprapuse sau infecții, recuperarea în termen de 3 luni este probabilă.
daune deterministe prin radiații: 3-6 Gy: greață, vărsături și diaree după câteva ore. După o perioadă scurtă de latență (aprox. 1 săptămână), căderea părului (epilare), apetit slab, stare generală de rău, febră în a doua săptămână, apoi hemoragie (sângerare internă), purpura petechie, diaree, emaciație moderată în a treia săptămână, inflamație în cavitatea bucală și faringe, Sepsis („otrăvirea sângelui”), ulcerație (ulcerație). Începând cu a patra săptămână, decesele au crescut. Cu o iradiere uniformă a întregului corp, cu o doză absorbită de aproximativ 4,5 Gy, trebuie să se aștepte ca 50% dintre persoanele expuse să moară în decurs de 30 de zile.
daune deterministe prin radiații: 6-8 Gy: greață, vărsături și diaree după câteva ore. După o scurtă perioadă de latență către sfârșitul primei săptămâni, diaree, hemoragie, purpură, inflamație la nivelul gurii și gâtului, febră, emaciație rapidă, scăderea tensiunii arteriale, epuizare, senzație de anihilare, confuzie mentală. Moarte mai ales la mijlocul celei de-a doua săptămâni. Din a treia săptămână mortalitatea 100%. Zona sindromului de radiații acute (6-8 Gy, LD100/30).
Daune determinante ale radiațiilor: 50-100 Gy: Efecte toxice acute cauzate de corpurile proteice în descompunere, zona sindromului de radiații hiperacute cu tulburări ale sistemului nervos din cauza tulburărilor de conducere, crampe, sângerări interne extinse, modificarea supraexcitabilității și oboselii.
Daune determinante prin radiații: Aproximativ 1000 Gy: Distrugerea imediată a sistemului nervos, rezultând parțial moartea în timpul iradierii („moartea în secunde”).
deteriorarea radiației stochastice: [14]
deteriorarea radiației stochastice: [15]
Daune ereditare prin radiații: [16] Creșterea ratei de daune genetice: 0,01/Sv = 1%/Sv Probabilitatea de a manifesta daune genetice severe induse de radiații în primele două generații: 0,15%/Sv.
Riscurile expunerii la radiații prenatale: [17]