1 / 30

Ionizáló sugárzások egészségügyi hatásai

Ionizáló sugárzások egészségügyi hatásai. Dr. Vincze Árpád. A sugárzás és az anyag kölcsönhatásai. Fizikai hatások Kémiai hatások Biokémiai hatások Biológiai hatások. Kémiai - biokémia hatások .

tannar
Download Presentation

Ionizáló sugárzások egészségügyi hatásai

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Ionizáló sugárzások egészségügyi hatásai Dr. Vincze Árpád

  2. A sugárzás és az anyag kölcsönhatásai • Fizikai hatások • Kémiai hatások • Biokémiai hatások • Biológiai hatások

  3. Kémiai - biokémia hatások 3. Kémiai elváltozás történik a sejt alapvető fontosságú molekulájában, a DNS-ben, amely biokémiai változást (DNS sérülést, mutációt) okoz

  4. Közvetlen ionizáció - kromatin 1

  5. DNS - sérülések lehetnek: Emberi sejtben 1 Gy (X) Kettős száltörés: 40 Egyes száltörés: 1000 Bázishiány: 3000 Keresztkötés: 180

  6. DNS - sérülések kijavítása Sugárzás endonukleáz polimeráz exonukleáz ligáz 1. Kimetszéses mechanizmus

  7. DNA - repair

  8. Lehetséges sejtbiológiai elváltozások 1. Lethális -a sejt a hatások következtében elhal (apoptózis, programozott sejthalál) – szövetpusztító hatás 2. Sublethális -a károsodás kijavítható -a sejt nyugalmi állapotában sérülésnek nincs jele -a károsodás sejtosztódáskor jelentkezhet – késői hatások 3. Potenciálisan lethális -a környezeti tényezőktől függ a hatás végső eredménye

  9. Ionizálós sugárzások egészségügyi hatásai Sugárzás energiája elnyelődik a sejt(ek)ben Biomolekulák (DNS, membrán) kémiai változása, sérülése Súlyos sérülés Biológiai javító mechanizmusok Eredménytelen Hibás Eredményes Sejthalál programozott mutáció rákos sejt Intenzív Szövetpusztító hatás (determinisztikus) Rákkeltő-genetikai hatás (sztochasztikus)

  10. A hatást módosító tényezők 1. Oxigén jelenléte növeli. (Nitro-imidazol származékok szzintén növelik a hatást: Klion-metronidazol) 2. Szulfhidril (SH) tartalmú vegyületek csökkentik. 3. A sugárzás minősége (Lineár Energy Transfer - LET - érték. 4. Hőmérséklet 5. A kérdéses sejt életkora, szerkezete: az osztódó állapotban lévő sejt a legérzékenyebb. Minél több egy szövetben az éretlen („ős”) sejt, annál érzékenyebb. 6. A sejt egyes részei érzékenysége is eltérő: membrán ---> sejtmag ----> plazma

  11. Dózis-hatás összefüggések RÁKOS – GENETIKAI(SZTOCHASZTIKUS) HATÁSOK MODELLEK RÁKOS – GENETIKAI(SZTOCHASZTIKUS) HATÁSOK RÁKOS – GENETIKAI(SZTOCHASZTIKUS) HATÁSOK SZÖVETKÁROSÍTÓ(DETERMINISZTIKUS) HATÁSOK SZÖVETKÁROSÍTÓ(DETERMINISZTIKUS) HATÁSOK Több sejt Egy sejt Egy sejt Egy sejt

  12. Vér besugárzása-kromoszóma aberrációk Emberi nyiroksejtek (limfociták) ionizáló sugárzás okozta kromoszóma aberrációi: az ún. dicentrikus és töredék változatok (nyilakkal jelölve).

  13. Sugárzás típusától való függés • Biológiai hatás LET függő –Relatív BiológiaiHatékonyság (RBE) Dózis[Gy] 250 keV X / dózise [Gy]más forrásból ami ugyanolyan biológiai hatást okoz RBE = RBE átlagol elnyelt dózis (ADT): – elnyelt dózis T szövetben R sugárzástól

  14. Szövetpusztító (determinisztikus) hatás Korán jelentkezik (napok, hetek) Csak egy bizonyos dózis fölött (küszöb dózis ~ 500 mSv) Küszöb felett a súlyosságdózis függő A hatás jelleg sugárzás specifikus % Küszöb 0 Dózis

  15. Egyes determinisztikus hatások küszöbdózisai

  16. Faji érzékenységi sorrend LD 50/30 1,5 - 10 Sv 10 - 150 Sv 50 - 300 Sv 600 - 800 Sv 1000 - 3000 Sv Emlősök Szárnyasok Gombák, bektériumok Rovarok Egysejtűek

  17. Rákkeltő - genetikai (sztochasztikus) hatás LNT modell Meredekség: ~5 % /Sv • Később jelentkezik (5-10 év) • Nincs küszöbdózis • A hatás nem sugárzás specifikus • Azonosítás statisztikai korlátai: • Nagy mintaszám kell • Nem állandó a háttér • Időeltolódás Kockázat < 200 mSv < 6 mSv/h Nem mutatható ki növekedés: ? • az atombomba támadás túlélői (kb. 80 000 fő) < 200 mSv • − nagy természetes hátterű területeken (~200 mSv/év!) 0 Dózis

  18. Egyenérték Dózis: A különböző típusú és energiájú sugárzásoknak az emberi testszövetben és szervekben azonos sztochasztikus hatást eredményező dózisa. [J/kg] Sv-Sievert

  19. Szabályozásnál használt dózis alapmennyiségek 3 Effektív Dózis(E): • SZERVEINK ÉRZÉKENYSÉGE ELTÉRŐ • A HATÁS FÜGG AZ EXPOZÍCIÓ HELYÉTŐL IS • HT - egyenérték dózis a T szervben • wT - sugárérzékenységi tényező

  20. Szabályozásnál használt dózis alapmennyiségek 4 A sugárérzékenységi tényező wT

  21. LNT modell Pro: Drosophila legyek genetikai vizsgálata Kontra: − Az atombomba támadás túlélői között 200 mSv alatt nincs szignifikáns rákos gyakoriság növekedés. − Nem mutattak ki fokozott kockázatot nagyobb természetes sugárzási hátterű területeken − A rákbetegség nem elsőrendű kinetikájú folyamat − A DNS akár egy vagy két láncának törése esetén ezek javítása nem jelenthet túl nagy feladatot a sejtnek − Kis dózisoknál még senki sem mutatott ki biológiai- vagy egészségkárosodást.

  22. Sztochasztikus hatások 2 NEMZETKÖZI AJÁNLÁS (ICRP) : LNT modell Végzetes kimenetelű hatások kockázata (10-2 / Sv)

  23. Természetes eredetű sugárterhelés Átlag: 2.42 mSv/év - tipikus tartomány 1-10 ! M.o: ~3 mSv/év

  24. A kozmikus sugárzás mértékemagasság függő 20 000 m > 400 160 12 000 m 4000 m 6 2000 m 3 1 (0.031 mSv/h) tengerszint

  25. A primordiális radioaktív izotópok előfordulása változó A közetekben, talajban, építőanyagban lévő radioaktív anyagok koncentrációja változó a földön Nagyon magas természetes háttér mSv/év Brazília (Guarapari) 5.5 (35) Irán (Ramsar) 10.2 (260) India (Kerala) 3.8 (35) Kína (Yangjiang) 3.5 (5.4)

  26. Mesterséges eredetű sugárterhelésglobális hatások

  27. Mesterséges / természetes sugárterhelésglobális hatások

  28. DÓZISKOTLÁTOK 16/2000. (VI.8.) EüM rendelet

  29. 50 mSv effektív dózis 100 mSv effektív dózis népesség jelentős sugárterhelésének megakadályozása esetén 250 mSv effektív dózis életmentésben résztvevőkre DÓZISKORLÁTOKVeszélyhelyzeti sugárterhelésre

  30. Vészhelyzeti sugárterhelésre vonatkozó BEAVATKOZÁSI SZINTEK

More Related