La interacción de la radiación con la materria se rige por una transferéncia de parte de energía al medio por parte del haz de radiación. Esto implica ionización de átomos y de moléculas del medio (en particular la célula) desenadenando reacciones químicas que pueden originar cambios indirectamente lesivos en ella.
La mayoría de los efectos son consecuéncia de la radiación con el nucleo de la célula, provocando daño sobre la molécula de ADN, pudiendo así impedir su replicación, introduciendo cambios en la información genética,…
Efectos de la radiación ionizante sobre los seres vivos
Los efectos producidos por la radiación se pueden clasificar en dos tipos:
- Efectos estocásticos: donde la probabilidad de que ocurran estos efectos no dependen de la dosis. A medida que aumenta la dosis, aumenta la probabilidad de mutación de algun célula del organismo, pero la gravedad del efecto dependerá de otros factores tales como el tipo y la localización de la célula afectada. Estos efectos se caracterizan porque pueden ocurrir a cualquier dosis por pequeña que sea, no presentando su aparición en ninguna dosis umbral por debajo de la cual se asegure la no aparición del efecto. El periodo de laténcia es variable entre la irradiación y la aparición del efecto. Los efectos estocásticos se dividen en efectos estocástico somáticos donde se produce sobre una célula somática y los efectos estocásticos hereditarios los cuales se prosucen sobre una célula germinal y aparecerán indirectamente sobre la descendéncia del individuo que ha recibido la radiación. Son efectos PROBABILÍSTICOS.
- Efectos deterministas: se caracterizan porque el daño resulta de la lesión colectiva de un gran número de células, existiendo una dosis umbral por debajo de la cual no aparecen estos efectos deterministas, debido a que el número de células afectadas es pequeño para producirlos. El valor de esta dosis umbral dependerá del efecto en cuestión que estemos observando. En este tipo de efectos, la gravedad es proporcional a la dosis recibida, ya que a medida que la dosis crece el número de células afectadas aumenta. La aparición de estos efectos también se caracteiza por un periodo de laténcia enel que no hay síntomas apreciables.
Los efectos sistémicos de las radiaciones ionizantes pueden ser de dos tipos:
- Efectos inmediatos: los cambios funcionales se aparecen antes de los 6 meses como consecuéncia inmediata de las radiolesiones celulares, pudiendo ser reversibles o irreversibles. Puede producir síndrome de irradiación aguda i toxémia.
- Efectos tardíos: los cambios se observan a partir de los 6 meses de la irradiación. Son debidos a cambios precoces producidos por lesiones celulares irreversibles, teniendo una respuesta progresiva e irreversible. Puede producir cataratas, carciogenensis, acortamiento de la vida, …
Según la dosis que recibe el organismo, se pueden originar varios tipos de respuestas:
- DOSIS LIGERA: se recibirá una dosis inferior 0’5 Sv. No se producirá ningún tipo de efecto
- DOSIS LEVE: se recibirá entre 0’5-0’99 Sv. Habrá inicio de signos y síntomas, y ligeros cambios en la sangre.
- DOSIS MODERADA: entre 0’1-0’2 Sv. Clínica de nauseas, vómitos y alteración sanguínea.
- DOSIS INTENSA: 2-4 Sv, donde aparecen náuseas y vómitos en las primeras 24 horas, seguido de un periodo de laténcia y después un cuadro clínico con anoréxia, irritación de garganta, pancitopenia (disminución de todas las células sanguíneas), hemorragias, infecciones y diarrea.
- DOSIS SEMIMORTAL: dosis superiores a 4 Sv. Primero observaremos la etapa prodrómica donde a mayor dosis antes aparecerán las náuseas y los vómitos, seguidamente observaremos la etapa de latencia que aparecerá en una semana o dias y la tercera etapa clínica donde aparecerá la alopecia, anorexia, fiebre, pancitopenia y mortalidad en el 50% de los casos.
- DOSIS MORTAL: dosis superiores a 7 Sv. Produce la muerte.
Principales efectos deterministas radioinducidos en los diferentes tejidos, órganos y sistemas
Los principales efectos deterministas se pueden dividir en dos grupos, las lesiones comunes que a la vez pueden ser precoces y tardías y las lesiones específicas dónde comentaré detenidamente a continuación y afecta a los principales tejidos, órganos y sistemas.
La piel donde los efectos precoces serán la dermitis y la alopecia y los tardíos la distrofia, atrofia y ulceración.
Efectos de la radiación sobre la piel
En el sistema hematopoyético donde la radiación producirá una disminución proliferativa de todas las células sanguíneas (disminuye la granulopoyésis, eritropoyésis y la megacariocitopoyésis). La falta de leucocitos produce una falta de resisténcia ante los procesos infecciosos. La disminución de plaquetas provoca una tendecia a las hemorragias y la falta de glóbulos rojos puede provocar anémia. La afectación en la sangre periférica afectará indirectamente en las células precursoras en la médula ósea.
Las radiolesiones en los vasos sanguíneos conducen a una disminución del calibre y de la elasticidad del vaso sanguíneo. En los vasos de pequeño calibre se producirá una disminución en la oxigenación de la zona irrigada, pudiendo llegar a atrofiarse.
En el sistema cardiovascular podrá provocar pericarditis y vasodilatación, pudiendo dar lugar a trombos y hemorragias.
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| Pericarditis |
En el aparato digestivo la parte más radiosensible es el intestino delgado cuya irradiación puede provocar atrfia de las vellosidades y generando un síndrome de malabsorción. En general, la irradiación del aparato digestivo provocará un cuadro inflamatorio produciendo esofagitis, colitis y rectitits. Por otro lado, el hígado y el páncreas muestran cuadros inflamatorios inespecíficos, aunque si las dosis no son muy muy altas no existirña implicación funcional somática.
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| Colitis |
La radiolesión del cristalino es la catarata (opacificación del cristalino). Cuando el cristalinno recibe dosis iguales o superiores a 7Gy de una sola vez, se generan cataratas el 100% de los casos.
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| Cataratas |
La irradiación sobre los testículos y los ovarios produce esterilidad y daño genético. A partir de 2’5Gy aparece esterilidad temporal y a partir de 6Gy esterilidad permanente.
En cuanto a daño genético sabemos que puede aparecer incluso para dosis muy bajas, no existiendo dosis umbral.
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| Esterilidad |
En el aparato respiratorio con dosis superiores a 10Gy podremos observar pneumonitis por radiación (inflamación de los pulmones). En dosis altas observaremos esclerosis (fibrosis intersticial) o cáncer de pulmón. El árbol bronquial es la parte mas radiosensible de todo el aparato respiratorio.
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| pneumonitis |
En el aparato urinario a dosis altas se podrán prosucir esclerosis con fibrosis y atrofia. En los uréteres se podrán producir estenosis (cólicos postirradiación) y fibrosis. Sobre la mucosa de la vejiga se podrá observar un aumento de infecciones debidos a la disminución de la capacidad de almacenar la orina.
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| Estenosis ureter |
Sobre el hueso y el cartílago puede afectar en el adulto a la disminución de la velocidad de la consolidación de fracturas. En niños podrá afectarles directamente sobre la metáfisis (cartílago de crecimiento) y todas las células jóvenes, pudiendo dar lugar a enanismo acondroplásico.
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| Enanismo |
En el sistema nervioso central aparecerán efectos por la acción de la radiación sobre el tejido conjuntivo y vascular, con dosis iguales o superiores a 20-40 Gy, se producirá fibrosis y necrosis. Se podrán producir lesiones debidas a la vascularización como edema cerebral con hiperpresión, muerte por anoxia cerebral y a dosis no muy elevadas menigoencefalia y meningomilitis.
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| anoxia cerebral |
En el sistema endocrino se puede producir efectos muy variables. Si afecta a la hipófisis, se pueden producir disminución de células hipofisiarias afectando a órganos endocrinos secundarios como a las glándulas suprarenales y al tiroides. En las suprarenales debido a su alteración en la corteza se podrá producir disminución de aldosterona (reguladora de la tensión arterial) y del cortisol (regulador de la glucosa). En el tiroides se podrán producir alteraciones producidas por una alteración en los vasos sanguíneos dque lo irrigan y podra producir alteraciones en la producción del Yodo (T3 y T4).
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| Hipertiroidismo |
Los efectos sobre el embrión o el feto pueden ser muerte prenatal o aborto antes de la anidación y con dosis iguales o superiores a 150rad o 200 rad a las 3 semanas de gestación. Se pueden producir anomalías congénitas inespecíficas con dosis de 50-150 rad, y durante el periodo fetal se podrá producir acondroplasia, microcefália y espina bífida. Los efectos tardíos que se pueden producir en infancia o adolescencia son carciogénesis (leucemia, cánceres neurológicos, óseos, de tiroides,…), acortamiento de la vida, vejez prematura, … Se pueden prosucir también efectos hereditarios que son producidos sobre los gametos produciéndo una alteración de los cromosomas.
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| Efectos de la radiación |
Aquí tenemos los efectos más importantes que la radiación puede provocar sobre nuestro organismo. Si somos personas que están muy expuestas a la radiación, deberá controlarse la radiación que se recibe mensualmente y tomar las medidas necesarias proporcionales a la radiación racibida para que no suframos ningún tipo de peligro.
El Consejo de seguridad nuclear es el encargado de controlar las dosis y el consejo de dosimetría el encargado de medir la radiación que reciben los profesionales expuestos mensualmente.
Espero que os haya sido útil e interesante y nos leemos prontito. Buen finde para todos!!
Fuente: Fisiocatessen