06 aula - Efeitos biológicos das radiações ionizantes
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Efeitos Biológicos das
Radiações Ionizantes
Prof. Esp. Gustavo Pires
Introdução – Radiação Cósmica
Radiação Cósmica
A distribuição da dose de
radiação cósmica ao nível
do mar é da ordem de 0,26
mSv/ano.
Esta pode aumentar com
a latitude e altitude.
A Crosta da Terra – Materiais Radioativos
A dose de radiação das
rochas e solo, representa
uma média anual de 0,07
mSv/ano.
urânio tório
Exposição as radiações naturais
Gas radioativo dispersado
na atmosfera, responsável
por uma dose anual de
0,20 mSv/ano.
Potássio - 40
Responsável por uma
dose média anual de 0,40
mSv/ano.
Indústria nuclear
Libera pequenas
quantidades de uma larga
variedades de materiais
radioativos sob a forma de
líquidos e gases.
Responsáveis por uma dose
anual de 0,008 mSv/ano.
Chernobyl – catástrofe nuclear
Na madrugada de 26 de abril de 1986
Causa a morte de 31 pessoas
diretamente ligadas a explosão do reator
nuclear da unidade 4, que operava com
180 ton. de óxido de urânio por falha no
sistema de refrigeração causada por erro
humano.
Chernobyl – vítimas
Foram afetados 203
funcionários.
Milhares de pessoas foram
contaminadas e perderão
suas casas.
Vitimas do Acidente de Chernobyl
Distribuição da Dose Anual de radiação
Cósmica em Função da Altitude
Classificação dos efeitos das radiações
sobre o ser humano
• São aqueles que podem ocorrer com qualquer nível de dose sem nenhum limiar
• Ex. efeitos hereditários
estocástico
• São aqueles que ocorrem a partir de um limiar de dose.
• Ex. catarata, danos celulares ...
não-estocástico
Por tanto fique atento as regras de
segurança!
O uso das radiações
ionizantes exigem regras
básicas de segurança que
devem ser observadas.
Efeito das radiações sobre as células
As radiações interagem
com as células produzindo
ionização e excitação dos
átomos que constituem as
mesmas.
Essa interação pode ser por
efeito direto ou indireto.
O que acontece com a célula ao ser
irradiada?
Ocorre radiólise
(decomposição da
molécula de água por
ação da radiação)
produzindo água
oxigenada (tóxico), e
radicais livres.
Efeitos diretos sobre as células
A radiação pode provocar
mudanças na estrutura química
da membrana celular
provocando alteração na sua
capacidade de permeabilidade
seletiva (síndrome prodrômica).
Efeitos diretos sobre as células
A interação da radiação pode
provocar alteração na divisão
celular e mutações genéticas.
Efeitos somáticos (não-estocásticos)
Surgem do dano nas células
do corpo e o efeito
aparece na própria pessoa
irradiada.
Irradiação de Partes do Corpo
Radiodermite – limiar de
dose acima de 3 Gy.
A cicatrização se efetua
pela multiplicação celular
nas regiões vizinhas não
irradiadas.
Necrose celular
Doses acima de 20 Gy
podem causar necrose
(morte celular).
Tecidos Hematopoiéticos (medula
óssea)
O limiar da síndrome
nesses tecidos é estimado
em 1 Gy, aparecendo
sintomas de febre,
leucopenia em 2 a 3
semanas.
Sistema Vascular
As irradiações produzem
lesões nos vasos
sanguíneos, surgindo
hemorragias.
Sistema gastrointestinal (intestinos)
O limiar da síndrome
gastrointestinal é
aproximadamente 3 Gy,
com período de latência
de 3 a 5 dias, ocasionando
sintomas como vômitos,
diarreia, desidratação,
anorexia.
Sistema Reprodutor Masculino
A irradiação pode
provocar esterilidade
temporária (doses da
ordem de 3 Gy) ou
esterilidade permanente
(doses da ordem de 6 Gy).
Sistema Reprodutor Feminino
Os ovários são mais sensíveis às radiações, podem sofrer esterilidade com doses de 1,7 Gy que aparece aos 90 dias, perdurando 1 a 3 anos.
Doses acima de 3 Gy, esterilidade permanente.
Irradiação de Corpo Inteiro
Doses acima de 0,25 Gy, podem provocar (SAR) Síndrome Aguda da Radiação.
Causando: Anorexia, náusea, vômito, diarreia, conjuntivite, eritema, desorientação, coma e morte.
SAR – Síndrome Aguda da Radiação
Onde os efeitos físicos provocados pela exposição, se processa.
É a fase em que as reações químicas, provocadas pela exposição é processada.
É a fase onde o indivíduo apresenta a sintomatologia dos efeitos da exposição.
É importante enfatizar!
“Nenhuma enfermidade é caracterizada como doença
da radiação”
O que se verifica é a probabilidade do aparecimento de
doenças já conhecidas e existentes.
Irradiação de Corpo Inteiro
Os efeitos somáticos devido a
uma dose aguda de
radiação, ocorrem a partir de
um limiar de 0,25 Gy.
Os efeitos genéticos podem
ocorrer a partir de qualquer
valor de dose absorvida,
variando de forma linear.
Nível de Exposição onde os Efeitos na
Saúde em Adultos podem ocorrer
Síndrome Aguda da Radiação no Corpo
Inteiro
Aula News!
“Acidente ocorrido em São Salvador, em 05/02/89 onde
numa firma de esterilização de produtos médicos, um
operador notou que a fonte de Co-60 com 180.000 Ci
estava fora da exposição de trabalho. Resolvendo
chamar dois outros funcionários de limpeza para ajuda-lo
a colocar a fonte no lugar (fonte: Circular CNEN).”
Resultado
Vítimas 03
Paciente A – dose absorvida 8,19 Gy, com sintomas de náuseas, vômitos, eritema após 3 dias, tendo de amputar a perna direita, vindo a falecer em 197 dias após.
Paciente B – dose absorvida 3,58 Gy, com dor nos pés após 9 dias, tendo de amputar a perna esquerda, teve alta com 202 dias após.
Paciente C – dose absorvida 2,96 Gy, com sintomas de náusea e vômito em 2 dias, voltando ao trabalho após 199 dias.
Efeitos da Exposição Aguda à Radiação
dos Ovários em Mulheres
Efeitos da Irradiação Fracionada dos
Testículos sobre o Esperma
Efeitos Genéticos (estocásticos)
Podem ocorrer com qualquer nível de dose, seja ela
crônica ou aguda, pois não há um limiar para que se
iniciem as alterações genéticas, a exemplo como
ocorrem nos efeitos somáticos.
Reorganizando as Ideias
Efeito não estocástico ou determinístico Sua Frequência e Gravidade dependem da D.
Dose Limiar: quantidade de radiação necessária para provocar um efeito em pelo menos 1 a 5 % dos indivíduos expostos.
Dose de Tolerância: máxima quantidade de radiação que um tecido pode suportar sim desenvolver em nível clínico um efeito não estocástico.
Período de latência: tempo necessário para que um efeito determinístico seja observável. – Efeitos imediatos: horas, dias ou semanas. – Efeitos tardios (não malignos): meses ou anos.
Gravidade do efeito: depende do número de células danificadas, da Dose, energia da radiação e área exposta.
Reorganizando as Ideias
Efeitos somáticos: Surgem do dano nas células do corpo e o efeito aparece na própria pessoa irradiada.
Efeitos genéticos ou hereditários: são efeitos que surgem no descendente da pessoa irradiada, como resultado do dano produzido pela radiação em células dos órgãos reprodutores, as gônadas.
Efeitos imediatos e tardios: os primeiros efeitos biológicos causados pela radiação, que ocorrem num período de poucas horas até algumas semanas após a exposição, são denominados de efeitos imediatos, como por exemplo, a radiodermite. Os que aparecem depois de anos ou mesmo décadas, são chamados de efeitos retardados ou tardios, como por exemplo o câncer.
Obrigado!