پرتو يا تشعشع :

 عبارت است از انرژي كه به صورت امواج يا ذرات در خلاء يا در محيط مادي منتشر مي شود. بطور ساده پرتوها را مي توان انرژي عبوري تعريف كرد. برخي از پرتوها داراي جرم و بعضي فاقد آن مي باشند و با توجه به ميزان انرژي، داراي قدرت نفوذ در ماده هستند. پرتوها به دو دسته پرتوهاي يونيزان (يونساز) و پرتوهاي غير يونيزان (غير يونساز) طبقه بندي مي شوند. معمولا وقتي همراه با واژه پرتو كلمه ديگري بكار نرود پرتوهاي يونيزان مورد نظر مي باشد.

پرتو يونيزان :

 پرتوهاي يونيزان با عبور از محيط، توليد ذرات باردار منفي و مثبت مي كنند. منابع مولد پرتوهاي يونيزان مي تواند مانند پرتو X، انرژي هسته اي و زباله هاي ساخت بشر باشد، يا مي تواند مانند پرتوهاي كيهاني حاصل از خورشيد يا مواد راديواكتيو پوسته زمين كه بصورت ذره (تشعشع ذره اي) يا انرژي خالص بدون جرم و بار الكتريكي (پرتوهاي الكترومغناطيسي) تابش مي شوند زمينه طبيعي داشته باشند.انواع این نوع پرتو عبارتند از :

1) ذرات آلفا: از هسته عناصر سنگین مانن رادیوم 206  و پلوتونیم 239 در عصر تجزیه خود به خودی هسته عنصر رادیواکتیو ساطع می شود. ذره آلفا شامل دو پروتون و دو نوترون بوده که حاوی جرم سنگینی معادل 4 واحد جرم اتمی و بار الکتریکی 2+ است این مشخصات باعث می شود که ذره آلفا قدرت یونیزاسیون بالایی داشته باشد . در مقابل قدرت نفوذ اشعه آلفا بسیار کم و در بافت ها در حد mµ 50 است و فقط می تاند از ضخامت چند سلول عبور نماید . حتی یک لایه رطوبت می تواند مانع نفوذ و در نتیجه شناسایی اشعه آلفا توسط دستگاه های آشکار ساز گردد . ذره آلفا نمی تواند از لایه شاخی پوست عبور نماید و بنابراین تنها زمانی خطرناک است که درون بدن قرار گیرد .

2) ذرات بتا: ذرات بتا با حرف يوناني β نشان داده مي شوند و قدرت نفوذ بيشتري نسبت به ذرات آلفا دارند و براي متوقف كردن آنها به چند ميلي متر آلومينيوم نياز است. ذرات بتا الكترونهايي با بار مثبت و منفي مي باشند كه نگاترون (الكترون منفي) و پوزيترون (الكترون مثبت) ناميده مي شوند.

3) نوترون: نوترون ذره اي با جرمي برابر يك دوازدهم جرم اتم كربن و فاقد بار الكتريكي است. يكي از منابع اين ذرات، راكتورهاي هسته اي هستند كه در آنها اورانيم شكافته شده و نوترون و انرژي حرارتي آزاد مي كند. از اين رو نوترونها را تنها مي توان در مجاورت منابع توليد اين ذرات در زماني كمتر از يك ثانيه آشكار ساخت.

4) پرتو X و گاما: پرتوهاي X و گاما مانند نور مرئي امواج راديويي و ميكروويو، امواج الكترومغناطيس مي باشند و بخشي از طيف الكترومغناطيسي را تشكيل مي دهند. با اين وجود در ميان موارد ذكر شده فقط پرتوهاي X و گاما هم پرتو يونيزان و هم امواج الكترومغناطيس محسوب مي شوند. پرتوهاي X و گاما از بيشترين فركانس در بين همه امواج الكترومغناطيس برخوردارند و بنابراين داراي كوتاهترين طول موج هستند از اين رو بيشترين مقدار انرژي را حمل مي كنند . پرتوهاي X، با شتاب الكترونها در ولتاژ بالا و برخورد به يك هدف فلزي، ترجيحا با عدد اتمي بالا توليد مي شوند. پرتوهاي گاما از فعل و انفعالات درون هسته اتم و پرتوهاي X از فعل و انفعالات خارج هسته اتم منشا مي گيرند .

مزایای استفاده از پرتو ها و مواد رادیواکتیو

·    تولید برق از طریق نیروگاههای اتمی ( مزایای تولید برق از طریق نیروگاه های اتمی در مقایسه با سایر منابع تولید کننده برق و انرژی : صرفه اقتصادی ، تولید برق از طریق نیروگاه اتمی آلودگی نیروگاههای کنونی را ندارد ، تولید هفت هزار مگاوات با مصرف 190 میلیون شبکه نفت خام ، هزارتن دیاکسید کربن ، 150 تن ذرات معلق در هوا ، 130 تن گوگرد و 50 تن اکسید نیتروژن را در محیط زیست پراکنده می کند، در حالی که نیروگاه اتمی چنین آلودگی را ندارد. )

در پزشکی تشعشعات هسته ای کاربردهای زیادی دارند که اهم آنها عبارتند از:

• رادیو گرافی

• گامااسکن

• استرلیزه کردن هسته ای و میکروب زدایی وسایل پزشکی با پرتو های هسته ای

• رادیو بیولوژی

·    تهیه و تولید کیتهای رادیو دارویی جهت مراکز پزشکی هسته ای

·                    تهیه و تولید رادیو دارویی جهت تشخیص بیماری تیرویید و درمان آنها

·                    تهیه و تولید کیتهای هورمونی

·                    تشخیص و درمان سرطان پروستات

·                    تشخیص سرطان کولون ، روده کوچک و برخی سرطانهای سینه

·                    تشخیص تومورهای سرطانی و بررسی تومورهای مغزی ، سینه و ناراحتی وریدی

·                    تصویر برداری بیماریهای قلبی ، تشخیص عفونتها و التهاب مفصلی ، آمبولی و لختههای وریدی

·                    موارد دیگری چون تشخیص کم خونی ، کنترل رادیو داروهای خوراکی و تزریقی

کاربرد انرژی هسته ای در بخش دامپزشکی و دامپروری : 

تکنیکهای هسته ای در حوزه دامپزشکی موارد مصرفی چون تشخیص و درمان بیماریهای دامی ، تولید مثل دام ، اصلاح نژاد و دام ، تغذیه ، بهداشت و ایمن سازی محصولات دامی و خوراک دام دارد .

کاربرد انرژی هسته ای در دسترسی به منابع آب :

تکنیکهای هسته ای برای شناسایی حوزه های آب زیر زمینی هدایت آبهای سطحی و زیر زمینی ، کشف و کنترل نشت و ایمنی سدها مورد استفاده قرار میگیرد. در شیرین کردن آبهای شور نیز انرژی هستهای کاربرد دارد.

کاربردهای کشاورزی:

تشعشعات هسته ای کاربرد های زیادی در کشاورزی دارد که مهم ترین آنها عبارتست از:

• موتاسیون هسته ای ژن ها در کشاورزی

• کنترل حشرات با تشعشعات هسته ای

• جلوگیری از جوانه زدن سیب زمینی با اشعه گاما

• انبار کردن میوه ها

کاربردهای صنعتی:

پرتوها در صنعت کاربردهای زیادی دارد از جمله مهمترین آنها عبارتند از:

• نشت یابی با اشعه

• دبی سنجی پرتویی(سنجش شدت تشعشعات ، نور و فیزیک امواج)

• سنجش پرتویی میزان سائیدگی قطعات در حین کار

• سنجش پرتویی میزان خوردگی قطعات

• چگالی سنج مواد معدنی با اشعه

• کشف عناصر نایاب در معادن

استفاده از پرتوها در دیرینه شناسی ( باستان شناسی) و صخره شناسی ( زمین شناسی) که عمر یابی صخره ها و موارد اکتشافی با C14 باستان شناسی خیلی مشهور است

 

تاثیرات بیولوژیکی پرتو ها در انسان

اثرات بیولوژیکی ناشی از پرتوهای یونیزان به دلیل برخورد انرژی به سلول بافت ها و ایجاد تغییرات شیمیایی درون بافت هاست . این تغییرات از ساختار رادیکالهای آزاد و ملکول های برانگیخته ناشی می شود . 60 % آب درون بافت ها بخاطر رادیکال های  Hو OH موجود در آن هدف خوبی برای فعالیت این بافت ها می باشد . واکنش و فعالیت این رادیکال های آزاد  با ملکول های مهم بیولوژیکی واکنش غیر مستقیم پرتو(  Indirectation of radiation) نامیده می شود. واکنش مستیم پرتو به تاثیر سریع فیزیکی ناشی از پرتو های یونیزان بر روی ملکول های بیولوزیک حیاتی و مهم برمی گردد. هر کدام از این دو مکانیسم مي تواند صدمات ملکولی را تقریبا بلافاصله (1014-103) پس از مواجهه با پرتو ایجاد نماید .

واکنش غیرمستقیم طیف گسترده ای از پرتو ها را شامل می شود که در جدول27-5 انواع مهم صدمات بیولوژیکی مرتب شده است. اثرات بیولوژیک پرتو ها یونیزان در انسان بسته به شرایط مختلف مواجهه و فاکتورها و عوامل بیولوژیک تغییر می کند. مهمترین آنها عبارتند از:

·    میزان دوزdose rate :

تاثیرات وعوارض ایجاد شده بوسیله پرتوها ، با تغییر میزان دوز دریافتی کاهش می یابد . این تغییر اثر DREF (dose rate effectiveness یا فاکتور بی اثری میزان دوز) نامیده می شود .

روند جبران بیولوژیکی عوارض برخورد اشعه ، وقتی زمان بیشتری داشته باشد به صورت محسوس افزایش خواهد یافت . کاهش اثرات بیولوژیک هر دوز در مقادیر زیاد نسبت به مقادیر دوزکمتر در یک فاکتور حدود2 -10 نوسان دارد. مناسب ترین حالت آن مقدار 3 است. مقادیر دوز زیاد باید بالای0.5 Gy/min ( >5rad/yr) باشد .

·    تقسم بندی دوز ( dose fractionation)

تقسیم بندی یک دوزبه تقسیمات کوچکتر معین در زمان های جدا از هم باعث کاهش صدمه بیولوژیکی نسبت به بعضی دوزهای کلی ( زیاد) در یک زمان می شود . از لحاظ عوارض ، تقسیم بندی دوز مشابه دوز کمتر است و زمان بیشتری برای جبران ( ترمیم ) ارائه می دهد .

·    جابجایی خطی انرژی ( linear energy transfer ) :

تاثیرات بیولوژیک زیادتر از LET ( جابجایی خطی انرژی ) پرتوهای بزرگتر از قبیل ذره های آلفا و نوترون ناشی می شود .

·                      حساسیت بافتها  ( Tissue sensitivity )

بافتهایی که سلول های باقدرت بیشتر برای تقسیم شدن دارند نسبت به بافتهاییی که دیرتر تقسیم می شوند حساسیت بیشتری در مقابل اشعه دارند . بعضی بافتهای حساس به اشعه سلول های ابتدایی تخمدان و بیضه، سلول های مغز استخوان و سلول های اپی تلییال روده ای هستند . بافت هایی که از سلول های بالغ یا بدون تقسیم سلولی یا همراه با تقسیم سلولی آهسته شکیل شده اند مقاومت بیشتری در برابر اشعه دارند ؛ مثل بافت های کبد ، کلیه ، غضروف و استخوان .

·    سن ( Age )

در زمان رشد جنینی و همچنین در بچه های با سن کم بیشترین حساسیت نسبت به اشعه وجود دارد .

·    توزیع دوز ( Dose distribution )

عوارض ناشی از اشعه به وسیله دوز تابیده شده متفاوت به قسمت های متفاوت بدن به صورت آشکاری متفاوت است . برای مثال : دوزهای بالا به مغز استخوان که محافظت شده است ، همچنین به بافتهای داخلی یا خارجی محافظت شده و یا در فاصله دور نسبت به منبع واقع شده نیز آسیب می رساند .

v    سندرم حاد اشعه

در معرض قرار گرفتن فرد با دوز زیاد اشعه ، بالای  GY 1 یا rad 1000 ، در یک تماس یا در یکی دو روز ، باعث می شود مجموعه ای از نشانه ها و علایم آشکار و وخیم پیشرونده ناشی از پرتو در بدن وی ایجاد شود ( syndrome radiation ) . این عوارض در بازماندگان بمب اتمی ژاپن ، ربانیان حوادث راکتورهای اتمی و بیمارانی که در رادیولوژی به صورت تصادفی در معرض اشعه زیاد قرار گرفته اند مشاهده شده است .

اولین علایم عوارض اشعه حدود یک تا شش ساعت بعد از مواجهه تمام بدن با میزان قابل ملاحضه و بالای دوز پرتو بروز می کند . نشانه های زیر در بعضی مردم هنگام مواجهه با دوز میانگین نیز رخ می دهد . ( بی اشتهایی در دوز 0.2Gy  ، تهوع در دوز Gy0.75 ، استفراغ در دوز Gy 1 ، و اسهال در دوز Gy1 ) .

درد های نحیه شکم و معده نیز از نشانه های تقریبا متغیر مواجهه است و بناراین اهمیت چندانی ندارد . این علایم در صورتی که فرد با دوز مرگ آور مواجهه نیابد در عرض چند ساعت یا چند روز برطرف شده و فروکش می کند . معمولا این دوز ها یک دوره نهفتگی ( کمون ) را نیز در  پی دارند . نشانه دیگر مواجهه با دوزهای زیاد ایجاد اریتم پوستی است که می تواند در عرض چند دقیقه تا چند ساعت بعد از یک مواجهه با دوز بالا ظاهر شود . پاسخ پوستی به پرتوهای یونیزان ، پیچیده می باشد و نسبت به قسمت بندی دوز ، میزان دوز ، LET پرتو ، میزان نفوذ پرتو در بدن ، ناحیه آناتومی و قسمتی از بدن که تحت تاثیر پرتو قرار می گیرد و وجود دیگر محرک ها و التهاب آور ها متغیر است . یک راه تشخیص سریع که از اهمیت زیادی برخوردار است شمارش تعداد لنفوسیت های محیطی است . اگر تعداد لنفوسیت ها در عرض 48 ساعت پس از مواجهه 1000 عدد بر میلیمتر مکعب یا بیشتر باشد احتمال زنده ماندن بسیار خوب است و اگر تعداد آنها از این عدد کمتر باشد بر دوز وخیم و کشنده ( serious dose ) دلالت دارد . همچنین اگر تعداد لنفوسیت ها در 48 ساعت بعد از مواجهه کمتر از 500 لنفوسیت در میلی متر مکعب باشد بر پروگنوز ( پیش آگهی ) ضعیف دلالت دارد. در طول اولین روزهای بعد از مواجهه ، یک متغیر گلبول سفید بر خلاف lymphopenia رخ می دهد . کاهش مختصر در تعداد اسپرم ها بعد از مواجهه با mGy 80 پرتو و بیشتر از آن ممکن است اتفاق بیفتد ، اما به عنوان مدرک و دلیلی برای در دو ماه اول بعد از پرتو گیری استفاده نمی شود . در یک مورد بعد از پرتو گیری در آزمایشها از حدود Gy1.75 ، تعداد اسپرم ها در دو ماه اول نزدیک به نرمال بود اما یک aspermia موقتی در شش ماه بوجود آمد .

این آزمایش ممکن است به تشخیص مقادیر پرتوی جنسی ( gonada dose ) کمک کند اما این به تشخیص میزان پرتو مشابه نیست . آنالیز سیتوژنیک (  cytogenic )  لنفوسیت های محیطی تست آزمایشگاهی بسیار حساسی برای آشکار شدن یک پاسخ بیولوژیکی کلینیکی برای پرتو های یونیزان است . ناهنجری و نقص در کروموزوم ها بعد از مواجهه پرتو به صورت جهش های وارونگی ، جابجایی ، حذف ، دو مرکزی و حلقه ای شدن  دیده می شود . تعداد کروموزوم های دو مرکزی و حلقه ای در براورد مقدار پرتو ، مفید و کاربردی است . این روش در قسمت بعدی در مدیریت پزشکی موارد پرتو ها مورد بحث و گفتگو است . وقتی دوز زیاد تر Gy3 باشد به وسیله فولیکول های مو جذب می شود و ریزش مو را در پی دارد . این نشانه به صورت تقریبا ناگهانی در حدود هفده روز پس از مواجهه نمایان می شود . دوره نهفتگی بعد از نشانه های بیماری بعد از حدود سه هفته به میزان دوز بستگی دارد . دوره نهفتگی کوتاه مدت با دوز های بالاتر ایجاد می گردد . بعد از دوره نهفتگی عوارض خاص زیان های پرتو شروع به آشکار شدن می کند : بی اشتهایی ، خستگی مفرط ، کسالت ، تب ، epilation ، بیماری های عفونی ، خون ریزی ها و عوارض ناشی از خون ریزی .

در این مرحله علایم سرکوب مغز استخوان ، تصویر کلینیکی غالب را تشکیل می دهد . افزایش ناموفق (  abortive rice ) یا تغییرات موقتی کم تعداد لنفوسیت ها در حدود 8 – 20 روز بعد از مواجهه وجود دارد . فقدان این افزایش ناموفق بر پروگنوز ( پیش آگهی ) ضعیف دلالت دارد . از این گذشته سلول های سفید خون کم می شود تا اینکه 25- 45 روز بعد از مواجهه به حداقل تعداد خود می رسد . همچنین تعداد پلاکت ها 25 – 35 روز بعد از مواجهه کاهش می یابد . مواجهه کشنده با پرتو می تواند برنامه های زمانی ذکر شده را کوتاه تر نماید . سلول قرمز خون فقط کاهش آهسته ای را در سلول های با اندازه بزرگ تر در طول دوره عوارض بعد از مواجهه از خود نشان می دهند . خون ریزی فاکتور قابل ملاحظه ای است که می تواند در مجموعه سلول های قرمز خون کاهش جدی را در پی داشته باشد . به عبارتی عوارض پرتو ها بر مجموعه سلول های قرمز خون به اندازه جدیت ( اهمیت ) لکوسیت ها و پلاکت ها نیست . پس از رفع عوارض ایجاد شده در مغز استخوان که باعث کاهش زیادی در تعداد عنصر های خون شده اند ، عنصر های خون شروع به بهبود و افزایش ( بازگشت ) می کنند . لکوسیت ها و پلاکت ها در حدود شش ماه یا کمتر ( پس از رفع عارضه سرکوب مغز استخوان ) کامل شده و کاملا بهبود می یابد . بهبودی لنفوست ها آهسته تر وده و ممکن است در سطوح کمتر از حد نرمال تا چند سال باقی بماند . نشانه های بالینی به تدریج از بین رفته ولی خستگی های مفرط برای ماه های زیادی ادامه می یابد .

عقیمی و نازایی موقتی در بیشتر از یک یا دو سال ممکن است نمایان گردد . اگرچه بهبود عوارض حاد ممکن است در دوره های طولانی تری انجام شود اما می تواند عوارض مواجهه بعدی را تشدید کند . عارضه های ذکر شده برای مواجهه تمام بدن با مقدار متوسط پرتو گاما یا ایکس در محدوده Gy 2 – 5  است .

در این محدوده عوارض هماتولوژیک تهدید های اصلی برای سلامت بیماران اس . در دوز حدود Gy 7 ، زخم های دستگاه گوارش و کاهش مایعات در روز های اول تا حدود دو هفته بعد از مواجهه رخ دهد . مرگ ناشی از عارضه ی عوارض گوارشی (  gastrointestinal complication ) نیز در این مرحله رخ می دهد . در مواجهه دوزهای بسیار زیاد حدود Gy20 با تمام بدن عوارض گوارشی در عرض چند ساعت ایجاد می شود و فرد به شوک کاهش فشار خون دچار خواهد شد .

کاهش زیاد حجم مایعات باعث کاهش فشار خون شده و در عرض چند روز مرگ را در پی خواهد داشت . سوختگی شدید دوز در دوز های بالاتر مشابه همین دوز می باشد .

سوختگی های پوستی ناشی از پرتو ها :

سوختگی های موضعی در اثر تابش دوز زیاد اشعه به قسمتی از بدن اتفاق می افتد . پیشرفت علایم سوختگی ناشی از پرتو خیلی آهسته تر از سوختگی دمایی رخ می دهد. طبقه بندی بالینی ناشی از پرتو های حاد شامل اریتم ( در درجه اول ) ، سوختگی اپیدرم ( درجه دوم ) ، و سوختگی تمام ضخامت پوست ( درجه سوم ) است .

v    مواجهه داخلی با نوکلوئوتید ها

هر مادّه رادیو اکتیو که وارد بدن شود ( از راه ریه ، دستگاه گوارش ، یا زخم ) به عنوان منبع داخلی شناخته می شود . یک منبع درونی رادیو اکتیو به پرتو زایی خود ادامه می دهد تا زمانی که از راه های طبیعی مثل ادرار و مدفوع دفع شود و یا بی اثر و خنثی گردد . جذب این مواد در بدن به فاکتور های متفاوتی بستگی دارد . در دستگاه تنفسی اندازه ذره و خواص شیمیایی آن خیلی اهمیت دارد .  مقدار خطری که از تشعشع داخلی ایجاد می شود خیلی به نوع اشعه که توسط رادیو نوکلوئوتید بوجود می آید و خصوصیات آن بستگی دارد . اشعه آلفا به علت یون سازی زیادی که در ادامه مسیر خود دارد از اهمیت خاصی برخوردار است . اصلی ترین خطر ناشی از تشعشع ایجاد سرطان در قسمت های مختلف بدن است . این عارضه در مدت زیادی پس از مواجهه به وجود می آید . ایجاد سرطان در شخص به میزان دوز اشعه و حساسیت قسمت های تحت تاثیر بستگی دارد .

v          اثرات دراز مدت پرتو های یونیزان ( long term effect of radiation  )

برخی عوارض ناشی از اشعه یونیزان ، تاثیرات دراز مدت است . رادیودرماتیت ، کاتارت و عقیمی مثال هایی از این نوع عارضه هستند . عارضه های دیگر که با افزایش دوز ایجاد می شود عبارتند از : سرطان و اختلالات ژنتیکی .

1– رادیو درماتیت مزمن

عوارض رادیو درماتیت مزمن به صورت خشکی پوست ، کچلی ، قرمزی و آتروفی به همراه منطقه بسیار تلانژکتازی است . قسمت های مبتلا به تروما مقاومت چندانی نداشته و به آسانی دچار آسیب می شود . بعد از بهبود در بخش های مبتلا از بین رفتن رنگ طبیعی پوست دیده می شود .  S.CC شایعترین سرطان پوستی ناشی از اشعه است اما سرطان B.C.C نیز دیده می شود . حتی اگر صدمه به پوست وجود نداشته باشد ، بروز سرطان پوستی ناشی ا ز از اشعه به تنهایی نیز افزایش می یابد ؛ یعنی اشعه یونیزان به هر صورت باعث افزایش سرطان پوست می شود حتی اگر سبب رادیودرماتیت و یا آسیب مستقیم به پوست نشده باشد . با این وجود پوشت جزء اعضای حساس نسبت به اشعه یونیزان نیست و تابیدن بیش از Gy10 اشعه به پوست ، برای ایجاد عوارض پوستی لازم است .

2-  کاتاراکت

عدسی چشم از قسمت های حساس بدن نسبت به اشعه است . میزان بروز کاتاراکت همچنین شدت وسعت آن به دوز اشعه بستگی دارد . دوره نهفتگی بین تابش اشعه و بروز کاتاراکت کمتر از یک سال تا 35 سال گزارش شده است و میزان متوسط آن دو تا سه سال است . افزایش میزان دوز سبب کوتاه تر شدن دوره نهفتگی می شود . کاتاراکت ناشی از اشعه از قسمت خلفی عدسی به شکل یک پلاکت ساب کپسولر شروع می شود و کدورت به سمت هسته مرکزی عدسی پیشرفت می کند . این کاتاراکت در مراحل اولیه به راحتی از کاتاراکت ناشی از پیری قابل تشخیص است ولی از کاتاراکت دیگر عوامل آسیب رساننده مثل امواج مادون قرمز ، شوک الکتریکی ، ولتاژ بالا ، اشعه رادار و کاتاراگت ناشی از دارو ها و سموم ( که اینها نیز معمولا به شکل ساب کپسولر خلفی اند ) قابل تشخیص نیست .

3 – عقیمی

عقیمی یک عارضه دیر رس  شناخته شده در تابش به اندام های تناسلی است . البته عقیمی به عنوان یک عارضه جدی ناشی از اشعه تصادفی با اشعه یونیزان مطرح نیست . همچنین پس از تابش دوز های زیاد به تمام بدن ، یک دوره موقت عقیمی گزارش شده است

4 – اثرات تشعشع در دوران جنینی

جنین نسبت به دریافت اشعه بسیار حساس است . در دوره جایگیری تخمک بارور شده و پیش از آن تابش اشعه یونیزان باعث مرگ جنین خواهد شد . تشعشع در مرحله ارگانوژنز سبب بروز انواع مختلف اختلالات ساختاری در جنین خواهد شد . نوع عارضه ای که ایجاد می شود بستگی به زمان مواجهه دارد . بعد از هفته ششم ، حساسیت جنین به اشعه کاهش پیدا می کند و ممکن است تنها تکامل مغز و اندام های تناسلی در اثر مواجهه آسیب پیدا کند .

5 – ایجاد سرطان

مهمترین عارضه دراز مدت و دیررس اشعه یونیزان ایجاد سرطان است . سرطان به وجود آمده بوسیله اشعه از سرطان هایی که به طور معمول به وجود می آیند غیر قابل تشخیص است . با انجام مطالعات اپیدمیولوژیک ثابت شده است افرادی که در معرض اشعه قرار گرفته اند بیشتر از افراد معمولی دچار سرطان می شوند . مرحله نهفتگی بین مواجهه اشعه با اشعه و ایجاد سرطان حدود ده سال یا بیشتر طول می کشد . سن فرد مواجهه دیده نیز عامل مهمی برای تغییر در این مدت است . در سن کودکی احتمال ایجاد سرطان تیروئید بیشتر است . در زن هایی که کمتر از بیست سال سن دارند احتمال بروز سرطان سینه بیشتر اشت . به نظر می رسد هفتاد تا هشتاد درصد از مرگ های به خاطر سرطان تحت تاثیر وضعیت زندگی و عوامل محیطی باشد . سیگار کشیدن ، مصرف الکل و چگونگی تغذیه از جمله این عوامل مهم هستند .

تشعشع ، آلودگی های شیمیایی ، درمان های پزشکی و عفونت ها عوامل مهمی هستند که در درجه دوم اهمیت قرار دارند . در بررسی یکی از عوامل به عنوان عامل ایجاد سرطان ، اثرات عوامل دیگر نیز باید در نظر گرفته شود .

6 – کوتاهی عمر

در مطالعات انجام شده دیده شده که طول عمر در اثر تابش اشعه کوتاه می شود و پدیده پیری زود رس ایجاد می گردد . البته بعضی از این کوتاهی عمر می تواند به علت ایجاد سرطان در افراد اشعه دیده باشد .

7 – تاثیرات ژنتیک

اشعه یونیزان می تواند سبب بروز تغییرات ژنی و ایجاد صدمات کروموزومی گردد . اگر این تغییر ژنی در یک سلول جنسی باشد ، این صدمه به شکل یک اختلال وراثتی به نسل بعد منتقل خواهد شد . بیشتر اطلاعات راجع به تاثیرات ژنتیک از مطالعه بر روی حیوانات و به خصوص موش به دست آمده و اطلاعات بالا در مورد انسان بسیار ناچیز است . بیشترین اطلاعات ژنتیک در مورد اشعه یونیزان ، از مطالعه 38000 کودکی به دست آمده است که حداقل یکی از والدین در بمباران هیروشیما و ناکازاکی در معرض تشعشع قرار گرفته اند . مطالعه این افراد رابطه آماری معنی داری را نشان نمی دهد . به نظر می رسد برای دو برابر شدن اختلالات ژنتیک در انسان تابش حدود یک Sv اشعه لازم باشد . در حالی که اختلالات ژنتیک بین 20000 تا 30000 میلیون کودک زنده را تشکیل می دهد ، اشعه یونیزان کمتر از 50 مورد به این تعداد اضافه خواهد کرد . در مجموع به نظر می رسد شیوع اختلالات ژنتیک در افراد عادی در معرض اشعه بالا است . به همین دلیل تماس شغلی با اشعه تاثیر چندانی بر روی افزایش موارد اختلالات ژنتیک نمی تواند داشته باشد .

رابطه های دوز پاسخ مواجهه حاد تمام بدن با پرتوی x یا گاما

 

 

Whole – body dose

یافته های آزمایشگاهی و کلینیکی

0.05 – 0.25

مطالعات خونی متداول نرمال است . اختلال کروموزومی قابل تشخیص است

 

0.25 – 0.75

کاهش کم گلبول های سفسد و پلاکت ها ابل تشخیص است . مخصوصا اگر تعداد پایه مشخص باشد

0.75 – 7.25

کوچکترین دوز حاد که نشانه های پرودرمال ( بی اشتهایی ، تهوع ، استفراغ ، خستگی مفرط ) تقریبا در 10% تا 20 % افراد ایجاد می کند . کاهش گلبول های سفید در بیشتر افراد بروز می کند .

1.25 – 2

روند علایم با ناتوانی و از کار افتادگی در شخص به شدت در معرض قرار گرفته دیده می شود کاهش 50 % لنفوسیت خون در حدود 48 ساعت پس از مواجهه بروز می کند .

2.4 – 3.40

دوز خطرناک . در بیشتر افراد از کار افتادگی رخ می دهد و50% افراد درمان نشده می میرند .

5<

تشدید حالت سندرم پرتو گیری حاد ، به همراه زخم ها و ورم های معده در حدود دو هفته بروز می کند . مرگ در بیشتر افراد مواجهه شده رخ می دهد .

 

روشهاي كنترل پرتوهاي يونساز :

شوراي حفاظت در برابر پرتوها (ICRP) محدود كردن پرتوگيري را بر سه اصل استوار نموده است:

1-  هر آزمايش و عمل استفاده از پرتوهاي يونساز در صورتي انجام پذيرد كه نفع حاصل از آن مسلم و آشكار باشد.

2-  مقدار مجاز در هر مورد براساس حداقل پرتوگيري ممكن كه منطقا قابل قبول و مانع اجراي طرح نگردد، تعيين شود.

3-  مقدار معادل براي هر فرد از حداكثر مقدار مجاز تجاوز نكند. (در این بخش با استفاده از شیوه های متفاوتی نظیر کم کردن زمان مواجه فرد با پرتو ، افزایش فاصله بین فرد و منبع تولید اشعه ، استفاده از حفاظ مناسب با توجه به نوع و قدرت اشعه – در لباس فرد مورد مواجهه یا مکانی بین فرد و منبع پرتو – میزان مواجهه را کاهش می دهیم. مثلا استفاده از لایه ای آلومینیوم یا پلاستیک در جلوگیری از پرتو بتا یا استفاده از سرب یا سیمان به عنوان حفاظ در مقابل اشعه ایکس یا گاما )

 انواع سرطان هاي ناشي از پرتوها

لوسمی

وقوع لوسمی در اثر تابش به شدت وابسته به جنس است. وقوع این بیماری در کودکی در مقایسه با سنین بالاتر خیلی زیادتر است. دلایلی که شاهد بر تاثیر اشعه در ایجاد لوسمی است از منابع زیر بدست آمده است: بازماندگان بمب اتمی در هیروشیما و ناکازاکی ، بعضی بیمارانی که با اشعه درمان شده‌اند، تابش گیریهای شغلی ، رادیوتراپی و تابش اشعه به لگن موجب افزایش وقوع لوسمی می‌شود. تاثیر اشعه در ایجاد سرطان خون در مردان 2 برابر زنان است.

  سرطان تیروئید

با توجه به آنکه غده تیروئید بسیار کوچک است، احتمال وقوع این نوع سرطان در اثر تابش پرتو زیادتر است. و لذا به نظر می‌رسد که غده تیروئید نسبت به اشعه حساس است. سرطان تیروئید در زنان 2 برابر مردان اتفاق می‌افتد. ریسک وقوع در زنان که قبل از سن 20 سالگی مورد تابش واقع شده‌اند بیشتر است.

 سرطان استخوان

مطالعات انجام شده در تاثیر اشعه بر ایجاد سرطانهای استخوان بسیار محدود است. ولیکن نشان داده شده که اشعه‌های یونیزان در ایجاد این بیماری موثر است. اشعه‌های یونیزان سنگین مثل آلفا در ایجاد این بیماری موثرتر هستند. این بیماری در اثر ورود مواد رادیو اکتیو مثل رادیوم به داخل بدن و جذب آنها بوسیله استخوان صورت می‌گیرد

 سرطان پوست

پوست بزرگترين عضو بدن و وظيفه آن ذخيره چربي، خنک نگهداشتن بدن و ساختن ويتامين D در بدن است و بدن را از عفونت، نور، از دست رفتن آب و ساير مايعات و جراحت حفاظت مي کند. سرطان پوست بيماري است که در آن سلولهاي بدخيم از بافت پوست نشات مي‌گيرند و به طور نامنظم و فزاينده‌اي تکثير و به طريقي از سيستم ايمني دفاعي بدن عبور مي‌کنند بدون اينکه موجب عکس‌العمل تدافعي و تهاجمي در سيستم ايمني بدن شوند. مهمترين عامل پيشتاز و مستعد سرطان پوست، جهش در DNA سلول بر اثر اشعه ماوراي بنفش است که منجر به شروع تراريختي سلول و سرطاني شدن آن مي‌شود.

با توجه به نوع سلول پوستي که دچار تراريختي و سرطان شده است اشکال مختلفي از سرطان پوست وجود دارد که هر کدام نشانه‌ها و عوارض خاص خود را دارند. شايع‌ترين اشکال سرطان پوست عبارتند از:

1 ـ سرطان سلولهاي بنياني يا پايه

2ـ سرطان سلولهاي فلسي

3ـ سرطان سلولهاي ملانوسيست ( ملانوما)

 سرطان سلول‌هاي بنياني

سرطان سلولهاي بنياني شايع‌ترين نوع سرطان پوست به شمار مي آيد و نسبت به ديگر اشکال سلولهاي سرطاني پوست خطر کمتري دارد. سرطان سلولهاي بنياني که در پايه اپيدرم (لايه خارجي پوست) قرار دارند سرعت رشد کم و آرام داشته و به ندرت گسترش مي‌يابند.

افرادي که پوست و موي روشن و چشم آبي، سبز و خاکستري دارند و همچنين اشخاصي که مشاغل آنها در فضاي باز است و به طور متوالي در معرض نور آفتاب هستند نيز از خطر بالا تري براي ابتلا به سرطان سلولهاي بنياني پوست برخوردارند.

 

علائم هشدار دهنده سرطان بنياني پوست

زخمهاي بازي که خونريزي در آن پس از سه هفته يا بيشتر ترميم نيافته باشد.

لکه سرخ يا حساسيتي که ممکن است حالت خشکي درد و يا خارش داشته و بهبود نيابد.

بر آمدگي شفافي که به رنگ صورتي، قرمز، سفيد است و يا در افراد با پوستهاي تيره به رنگ قهوه‌اي و سياه نمايان شود و گاهي با خال اشتباه گرفته مي‌شود.

لکه صورتي که با حاشيه بر آمده و فرو رفتگي خشک در مرکز آن همراه است در اين مورد با رشد لکه، رشته‌هاي نازک رگهاي خوني ممکن است بر سطح آن ايجاد شود.

 سرطان سلولهاي فلسي پوست

سرطان سلولهاي فلسي دومين شکل شايع سرطان پوست به شمار مي‌رود که مي‌تواند تمام بدن از جمله لايه‌هاي مخاطي را در بر گيرد. اکثر اشکال سرطان سلولهاي فلسي مدتها به لايه اپيدرم محدود مي‌ماند و در صورت درمان نشدن به لايه هاي زيرين پوست سرايت کرده و بافتهاي ديگر را مورد تهاجم قرار مي‌دهد. در معرض تابش نور شديد آفتاب قرار گرفتن اعضاي بدن مانند صورت، گردن، اطراف گوشها، پوست سر بدون پوشش مو، دست، شانه، پشت بدن و لب پايين دهان از جمله علل ابتلا به اين نوع سرطان است. زخمهاي باز، تابش اشعه ايکس و تماس با مواد شيميايي مانند آرسنيک و فراورده هاي نفتي از ديگر عوامل ابتلا به سرطان سلولهاي فلسي پوست است. درمان توسط داروهاي سرکوبگر سيستم دفاعي بدن احتمال ابتلا به اين نوع سرطان پوست را افزايش مي‌دهد. نشانه هاي ابتلا به اين نوع سرطان در موارد بسيار معدودي در پوستهاي سالم ديده شده است که محققان آن را ناشي از عوامل ژنتيکي تلقي مي‌کنند.

علائم هشدار دهنده سرطان سلولهاي فلسي پوست:

رشد ضايعه زگيل مانند که حالت خشکي پيدا و خونريزي کند.

لکه فلس مانند با حاشيه نامنظم که ممکن است حالت خشکي و خونريزي داشته باشد.

زخم بازي که خونريزي داشته و يا خشک شده و براي مدت طولاني بهبود نيافته باشد.

وجود توده‌اي برآمده که مرکز آن فرو رفته و خونريزي کند. چنين توده اي ممکن است سريع بزرگ تر شود.

 سرطان ملانوما

سرطان ملانوما رشد بدخيم سلولهاي ملانوميسم است. اين سلولها رنگدانه تيره پوست، مو، چشم و خال‌هاي بدن را توليد مي‌کنند. از اين رو تومورهاي ملانوما اکثراً قهوه‌اي و يا سياه است. ولي در موارد معدودي نيز سرطانهاي ملانوم رنگدانه توليد نکرده و به رنگ پوست صورتي، قرمز و يا بنفش ظاهر مي‌شوند.

ملانوما از خطرناک ترين انواع اشکال سرطان پوست بشمار مي رود. اين نوع سرطان اگر زود تشخيص داده شود درمان آن 100 درصد امکان پذير است. اما چنانچه حالت تهاجمي پيدا کرده و به ساير بافتهاي بدن سرايت کند درمان آن امکان پذير نخواهد بود .

نوشته شده توسط انوشیروان صفری در جمعه دوم مرداد 1388 ساعت 15:31 | لینک ثابت |