Efeitos Biológicos da radiação Flashcards
1
Q
Efeitos físicos:
A
- Quando uma pessoa é exposta à radiação ionizante, nos locais atingidos aparecem muitos elétrons e íons livres, radicais produzidos na quebra das ligações químicas e energia cinética adicional decorrentes da transferência de energia da radiação ao material do tecido, por colisão.
2
Q
Efeitos químicos:
A
- Algumas substâncias, como a água, H2O, ao serem ionizadas podem sofrer radiólise.
- Os radicais e o peróxido de hidrogênio podem reduzir ou oxidar as moléculas biológicas
- Água oxigenada
3
Q
Efeitos biológicos:
A
- As alterações químicas provocadas pela radiação podem afetar uma célula de várias maneiras, resultando em: morte prematura, impedimento ou retardo de divisão celular ou modificação permanente que é passada para as células de gerações posteriores.
4
Q
Efeitos orgânicos:
A
- Quando a quantidade ou a frequência de efeitos biológicos produzidos pela radiação começa a desequilibrar o organismo humano ou o funcionamento de um órgão, surgem sintomas clínicos denunciadores da incapacidade do organismo de superar ou reparar tais danos, que são as doenças
5
Q
Efetividade biológica relativa:
A
- Relacionada a radiosensibilidade dos tecidos.
- A influência da qualidade de radiação nos sistemas biológicos pode ser quantificada utilizando a Efetividade Biológica Relativa, Relative Biological Effectiveness (RBE). Para um dado tipo de radiação A e supondo constantes todas as variáveis físicas e biológicas, exceto o tipo de radiação, a RBE é definida pela relação adimensional:
- onde Dosereferência é a dose da radiação de referência necessária para produzir um específico nível de resposta e Doseradiação A é a dose da radiação A necessária para produzir igual resposta
- Para propósitos de proteção radiológica, a RBE é considerada como sendo função da qualidade da radiação, expressa em termos da Transferência Linear de Energia (LET).
- Em muitos sistemas a RBE aumenta com o LET até cerca de 100 keV μm-1 e depois diminui. A rigor, a RBE para uma determinada radiação não é somente dependente do LET, mas também da dose, da taxa de dose, do fracionamento da dose e até da idade da pessoa exposta.
- Seu valor só é reprodutível para um determinado sistema biológico, tipo de radiação e o conjunto de circunstâncias experimentais. Seus valores dependem então da natureza e condição do material biológico, do estado fisiológico, temperatura, concentração de oxigênio, condições de nutrição e estágio do ciclo celular.
- A magnitude do efeito e tipo de resposta com a dose também influenciam, pois as curvas de resposta nem sempre são semelhantes e regulares; assim, depende do intervalo de dose em que são comparadas
6
Q
LET (Transferência linear de energia):
A
- O conceito de transferência linear de energia (Linear Energy Transfer) - LET - provém da simplificação do Poder de Freamento de Colisão Linear (Linear Collision Stopping Power), como sendo a perda média de energia, por colisão, de uma partícula carregada por unidade de comprimento.
- O poder de freamento (stopping power) expressa o efeito do meio material na partícula, enquanto que o LET expressa o efeito da partícula no meio, normalmente o tecido humano.
- a separação de radiações de baixo e alto LET é muito arbitrária, embora de utilidade prática
- o termo Linear nada tem a ver com uma trajetória retilínea
- Ele significa simplesmente que é a estimativa mais simples que se faz de dE/dx, supondo que ele possa ser calculado por um desenvolvimento em série de Taylor, onde se escolheu o seu valor até o segundo termo, ou seja, o termo linear.
- a ICRP, em seu lugar, estabeleceu um fator de peso wR, obtido de uma revisão de uma grande variedade de tipos de exposição e informações biológicas. Consequentemente, com a introdução do wR foi necessário a definição do Dose Equivalente (Equivalent Dose), em substituição ao Equivalente de Dose (Dose Equivalent).
7
Q
Radiações de baixo LET:
A
- As radiações consideradas de baixo LET são: raios X, raios γ, β + e β - . Como se sabe, o LET só é definido para radiações constituídas por partículas carregadas.
- A inclusão dos raios X e da radiação γ se deve ao fato de que, após a primeira interação com a matéria, aparecem elétrons por efeito fotoelétrico, por espalhamento Compton ou por formação de pares. Por isso, tais radiações são também denominadas de indiretamente ionizantes.
- Os elétrons Auger são também considerados radiações de baixo LET, mas podem apresentar valores de RBE maiores que os demais elétrons. Entretanto, se o radionuclídeo que os emite não penetrar na célula, os elétrons Auger são incapazes de produzir efeitos biológicos, devido ao seu pequeno alcance. Para os que penetram na célula, mas não se incorporam ao DNA, o RBE é de 1,5 a 8. Para os que se incorporam no DNA como o 125I, o RBE de seus elétrons Auger fica na faixa de 20 a 40
8
Q
Indução de cancer para radiações de baixo LET:
A
- Para valores de dose muito baixos, por não se ter dados experimentais inequívocos, supõe-se que a probabilidade de incidência de câncer seja proporcional à dose absorvida;
- O comportamento dos efeitos biológicos que resultam em tumores cancerosos é descrito, matematicamente, da seguinte forma:
- Na região de doses elevadas, com dados obtidos das vítimas de Hiroshima e Nagasaki, acidentes radiológicos e experiências em laboratório, a probabilidade de incidência de câncer varia, na maioria dos casos, com o quadrado da dose;
- Para doses muito elevadas, a probabilidade de indução de câncer decresce devido a alta frequência de morte celular, que impede a evolução para um câncer.
- Assim, a relação entre a dose e a probabilidade de indução de câncer é considerada linear, para radiações de baixo LET, quando os valores de dose estão abaixo dos limites recomendados pela ICRP.
9
Q
Radiações de alto LET:
A
- As radiações consideradas de alto LET são aquelas que possuem um alto poder de ionização e uma alta taxa de transferência de energia num meio material. Para o mesmo valor da dose absorvida, são as que induzem maiores danos biológicos. Partículas alfa, íons pesados, fragmentos de fissão e nêutrons são classificados como radiações de alto LET.
- As partículas carregadas interagem com os átomos situados defronte à linha de incidência e também nas proximidades, devido a ação da sua carga elétrica e sua massa.
- São denominadas de radiações diretamente ionizantes.
- As radiações denominadas de indiretamente ionizantes só são percebidas pelo material, após a primeira ionização, quando liberam elétrons; caso contrário, atravessam o material sem interagir.
10
Q
Indução de cancer em radiações de alto LET:
A
- Para as radiações de alto LET, o fracionamento da dose produz o mesmo efeito ou até o aumenta.
- Este fenômeno é denominado de efeito reverso da taxa de dose, conforme mostra a Figura 4.12. As radiações de alto LET causam mais danos por unidade de dose que as de baixo LET.
11
Q
curva de resposta Probabilidade de Indução de Câncer versus Dose Absorvida:
A
12
Q
Classificação dos efeitos biológicos:
A
- em função da dose e forma de resposta, são classificados em estocásticos e determinísticos;
- em termos do tempo de manifestação, em imediatos e tardios;
- em função do nível de dano, em somáticos e genéticos (hereditários).
13
Q
Efeitos estocásticos:
A
- São efeitos em que a probabilidade de ocorrência é proporcional à dose de radiação recebida, sem a existência de limiar. Isto significa que doses pequenas, abaixo dos limites estabelecidos por normas e recomendações de proteção radiológica, podem induzir tais efeitos. Entre estes efeitos, destaca-se o câncer
14
Q
Efeito Determinístico:
A
- São efeitos causados por irradiação total ou localizada de um tecido, causando um grau de morte celular não compensado pela reposição ou reparo, com prejuízos detectáveis no funcionamento do tecido ou órgão.
- Existe um limiar de dose, abaixo do qual a perda de células é insuficiente para prejudicar o tecido ou órgão de um modo detectável. Isto significa que os efeitos determinísticos são produzidos por doses elevadas, acima do limiar, onde a severidade ou gravidade do dano aumenta com a dose aplicada.
- A probabilidade de efeito determinístico, assim definido, é considerada nula para valores de dose abaixo do limiar, e 100%, acima
- Exemplos de efeitos determinísticos na pele são: eritema e descamação seca para dose entre 3 e 5 Gy, com sintomas aparecendo após 3 semanas; descamação úmida acima de 20 Gy, com bolhas após 4 semanas; necrose para dose acima 50 Gy, após 3 semanas.
15
Q
Efeitos somáticos:
A
- Surgem do dano nas células do corpo e o efeito aparece na própria pessoa irradiada. Dependem da dose absorvida, da taxa de absorção da energia da radiação, da região e da área do corpo irradiada
21
Q
Sindrome da irradiação aguda:
A
- O conjunto e a sucessão de sintomas que aparecem em vítimas de acidentes envolvendo doses elevadas de radiação é denominado de Síndrome de Irradiação Aguda.
- A dose letal média fica entre 4 e 4,5 Gy. Isto significa que, de 100 pessoas irradiadas com esta dose, metade morre
23
Q
Evolução média de pessoas irradiadas em relação ao tempo e em função da dose:
A
