Pri prolasku kroz tkivo, zračenje vrši jonizaciju atoma i molekula, koji tom prilikom mogu biti oštećeni, nakon čega prestaju sa obavljanjem bioloških funkcija.
Delovanje jonizujućeg zračenja na organizam
Video čas
Jonizujuće zračenje, kako i sam naziv govori, izaziva jonizaciju atoma i molekula. Dejstvo može biti direktno i/ili indirektno.
Direktno dejstvo jonizujućeg zračenja
Ukoliko je zračenje dovelo do jonizacije na nekom osetljivom mestu unutar ćelije, na primer na nekom delu DNK lanca, nastale promene mogu direktno uticati na funkcionisnje ćelije. Afektirana ćelija može biti blago oštećena, tako da biološki mehanizmi uspeju da poprave nastalu štetu, može biti trajno oštećena i postati disfunkcionalna, a može i umreti. Direktno dejstvo na ćeliju može izazvati promenu, koja će omogućiti ćeliji da nastavi da živi, ali izmenjena. Tako genetski izmenjena ćelija može početi ubrzano da se razmnožava, što predstavlja začetak malignog oboljenja – raka.
Indirektno dejstvo jonizujućeg zračenja
Jonizujuće zračenje može izazvati jonizaciju delova organizma, koji nisu u funkcionalnom sklopu ćelije. Kako je voda najzastupljeniji molekul u telu, u interakciji sa zračenjem voda se transformiše na vodonik (H) i OH grupu, koja nadalje može ponovo formirati molekul vode (H2O) ali i molekul vodonik peroksida (H2O2), koji je jedan od najjačih prirodnih oksidanata. Ovi radikalni molekuli nadalje oštećuju tkivo, što predstavlja indirektno dejstvo jonizujućeg zračenja.
Osetljivost ćelija na jonizujuće zračenje
Na jonizujuće zračenje su najosetljivije ćelije koje se ubrzano razmnožavaju. U prvom redu to su ćelije koštane srži, koje proizvode krvna zrnca, a zatim ćelije gastro-intestinalnog trakta. Najmanje osetljive ćelije na jonizujuće zračenje su ćelije koje se sporo razmnožavaju – mišićne i nervne ćelije. Organizam je sposoban da popravi najveći deo štete nastao ozračivanjem, pod uslovom da doza zračenja nije bila prevelika i da se organizmu ostavi dovoljno vremena da izvrši popravke.
Akutne posledice izlaganja jonizujućem zračenju
Akutne posledice izlaganja zračenju dešavaju se pri izlaganju većim dozama, u kraćem vremenskom periodu. Tada u organizmu nastaju promene koje su praćene simptomima mučnine, povraćanja, dijareje itd. Za doze koje su nešto veće od 1 Gy, postoji mogućnost oporavka uz adekvatnu medicinsku negu. Ukoliko je doza premašila 10 Gy ishod je fatalan, bez obzira na medicinsku pomoć.
Genetske posledice jonizujućeg zračenja
Genetske posledice izlaganja jonizujućem zračenju se odnose na genetske promene uzrokovane manjim dozama zračenja, ali u nekom dužem vremenskom periodu. Ove posledice se dele u dve glavne kategorije: Somatske i nasledne.
Somatske genetske promene uzrokuju mutacije kod osobe koja je primila dozu jonizujućeg zračenja, što za posledicu ima povećanje verovatnoće nastanka karcinoma. Kako se karcinom koji nastaje prirodnim putem i onaj izazvan zračenjem, ne mogu razlikovati, ukoliko je apsorbovana doza manja od 100 mGy (odjednom) ne može se izmeriti porast verovatnoće razvoja karcinoma. Za dozu od 100 mGy je utvrđeno da doprinosi 5% povećanju verovatnoće od razvoja karcinoma. Porast apsorbovane doze povećava rizik od nastanka karcinoma, bez praga dejstva, što znači da svaka primljena doza zračenja dovodi do povećanja rizika.
Nasledne genetske posledice nastaju prilikom oštećenja polnih ćelija (spermatozoida ili jajne ćelije). Ove posledice se manifestuju na potomstvu onog ko je primio dozu zračenja. Pošto mutacije koje tom prilikom nastaju mogu izazvati apsorpciju embriona ili pobačaj, statistički je nedovoljno precizno utvrđen učinak jonizujućeg zračenja na ovu vrstu posledica.
Izloženost zračenju
Izloženost zračenju je u velikoj meri van naše kontrole, jer postoji obilje prirodnih izvora zračenja koja ne možemo kontrolisati. Izloženost zračenju možemo smanjiti kontrolom medicinskog izlaganja zračenju, poseblo CT i PET-CT skeniranju.
Tipične doze zračenja
