2
« في: مايو 29, 2003, 04:16:21 مساءاً »
التأثيرات الجسدية للإشعاع
تأثيرات الإشعاع المبكرة :-
إن التأثيرات المبكرة للإشعاع هي تلك التي تحدث بعد عدة ساعات وحتى عدة أسابيع من التعرض الحاد، وهو التعرض لجرعة عالية من الإشعاع خلال عدة ساعات أو أقل. إن سبب هذه التأثيرات هو الاستنزاف الكبير للخلايا في عدد من أعضاء الجسم بسبب قتلها أو منع وتأخير انقسامها، ويعزى الأثر الرئيسي للتلف في نخاع العظم والمعدمعوي والعصبيعضلي تبعاً للجرعة المتعرض لها ، أما في حالة الجرع الحادة التي تزيد على 1 جراي تقريباً فتؤدي إلى الغثيان والاستفراغ، وهذا ما يسمى بغثيان الإشعاع، ويحدث بعد عدة ساعات من التعرض، وذلك بسبب التلف الذي يصيب خلايا بطانة الأمعاء. أما إذا كانت الجرعة الممتصة تزيد على 2 جراي تقريباً فقد تقود إلى الهلاك بعد حوالي فترة تعرض تتراوح ما بين 10 إلى 15 يوماً .
ليس هناك عتبة محددة تماماً للجرع الحادة التي يتلاشى فيها خطر الموت ( إذا ما قلت الجرعة عن تلك العتبة)، غير أنه إذا كانت الجرعة أقل من 1.5 جراي تقريباً، فإن احتمال الموت المبكر ضئيل جداُ . وبالمثل، ليس هناك جرعة محددة تماماً يكون الموت بعدها محتملاً، غير أن احتمال الحياة عند التعرض لجرعة حادة بحدود 8جراي منخفض جداً.
وفي الجرعات التي تصل 10 جراي تقريباً يكون سبب الهلاك عادة هو الالتهاب الثانوي بسبب استنفاد خلايا الدم البيضاء التي توفر عادة الحماية ضد الأمراض. إن الجرع في المدى مابين 3 إلى 10 جراي تسمى غالباً بمجال الموت بالالتهاب حيث يمكن في هذا المدى زيادة احتمال الحياة بالمعالجة الطبية الخاصة والتي تشمل عزل المصاب في وسط معقم ( خال من التلوث)،ونقل نخاع عظم له للتحفيز على إنتاج خلايا الدم البيضاء .
أما بالنسبة للجرع التي تزيد على 10 جراي، فإن زمن البقاء على قيد الحياة ينخفض بصورة حادة إلى ما بين 3 إلى 5 أيام ، وتظل بحدود هذه المدة تقريباً حتى الجرعات العالية جداً وفي هذه الحالات يؤدي الإشعاع إلى الاستفادة الشديدة لخلايا بطانة الأمعاء يتبعها هجوم شديد للبكتريا على الجسم وهذا ما يسمى بمجال الموت المعدميعوي .
يقل زمن الحياة بارتفاع الجرع بصورة طردية ، وهناك القليل جداً من المعلومات حول الإنسان عند هذه الأمداء، غير أنه من التجارب التي أجريت على الحيوانات أظهر التشخيص بعض التلف في الجهاز العصببي المركزي، ولهذا تسمى هذه المنطقة بمجال الموت بسبب الجهاز العصبي المركزي، مع ملاحظة أن الموت لا يحدث مباشرة حتى في الحيوانات التي تعرض لجرعات تزيد على 500 جراي .
هناك أثر آخر يظهر عند التعرض الحاد للإشعاع، ألا وهو التهاب الجلد وهو احمرار في الجلد، لأن الجلد يتعرض إلى جرعة إشعاعية أعلى مما تتعرض له بقية الأنسجة، وهذا صحيح بصورة خاصة في حالة جسيمات بيتا والأشعة السينية المنخفضة الطاقة يؤدي إلى التهاب الجلد والتعرض الأكبر يقود إلى أعراض أخرى مثل التخضب والتبشر والتقرح .
إن مستويات التعرض لكل من العاملين في مجالات الإشعاع والمواطنين بسبب صناعة الطاقة النووية، أو من التطبيقات الصناعية والطبية للإشعاع ، هي أقل بكثير من معدلات الجرع التي تؤدي إلى تأثيرات مبكرة ، فهذه الجرعات العالية يمكن التعرض لها فقط في الحالات غير المحتملة من الحوادث النووية الرئيسية، غير أن الجرع المنخفضة التي يتعرض لها عند التشغيل المعتاد قد تؤدي إلى آثار ضارة على المدى البعيد.
التأثيرات المتأخرة :-
لقد أصبح جلياً منذ أوائل القرن التاسع عشر أن مجاميع من الناس مثل مصوري الأشعة ومرضاهم الذين تعرضوا لمستويات عالية نسبياً من الإشعاع قد ظهرت فيهم أنواع من السرطان بنسب أعلى مما هو الحال عند المجاميع التي لم تتعرض للإشعاع. وفي دراسة تفصيلية حديثة جداً لسكان تعرضوا للإشعاع الناتج من القنابل الذرية، ولمرضى عرضوا للعلاج الإشعاعي، وكذلك لمجاميع تعرضوا للإشعاع أثناء عملهم وبخاصة عمال مناجم اليورانيوم، ظهرت قدرة الإشعاع على توليد السرطان .
إن السرطان هو تكاثر مفرط للخلايا في أحد أعضاء الجسم، ويظن أن السرطان يحدث بسبب تلف جهاز التحكم في خلية فردية فيؤدي بها إلى الانقسام بسرعة أكثر من انقسام الخلية الصحيحة، ثم ينتقل هذا الخلل إلى الخلايا الوليدة ، وبهذا يزداد تعداد الخلايا الشاذة إلى حد يؤذي الخلايا الصحيحة في نسيج العضو.
إن تقدير زيادة خطر حدوث السرطان بسبب الإشعاع عملية معقدة نتيجة لطول فترة الكمون، وهي الفترة المحصورة ما بين التعرض للإشعاع وحتى ظهور السرطان والتي تتغير ما بين حوالي 5 إلى 30 سنة أو أكثر.
إن تقدير الخطر معبر عنه بعدد حالات السرطان المتوقعة بالمليون نسمة لكل ملي سيفيرت وهذا يعني أنه لو تعرض مليون من الذكور كل منهم لمكافئ جرعة قدرة 1 ملي سيفيرت فإن عدد السرطانات القاتلة المتسببة عن الإشعاع هو حوالي 10، وهذه الحالات ستظهر خلال فترة أمدها بضع عقود. أما في حالة الإناث، فإن عدد إصابات السرطان المتولدة عن الإشعاع فيتوقع أن تكون حوالي 15بسبب الخطر الإضافي بتولد سرطان الثدي. أما معدل خطر السرطان القاتل في خليط من الجنسين فستكون 13 حالة تقريباً في المليون لكل ملي سيفيرت. ولوضع هذه التقديرات لخطر توليد الإشعاع للسرطان في موضعها الصحيح يجب ملاحظة أنه في المليون الواحد من السكان المثاليين من الناس هناك حوالي 2000حالة وفاة سنوياً سببها السرطانات الفجائية .
مما يستمد من فرضية العلاقة الطردية بين مكافئ الجرعة والسرطان هو أن عدد حالات السرطان المتسببة عن الإشعاع متماثلة لنفس الجرعة موزعة على أعداد مختلفة من السكان . ففي الحالات التي نوقشت آنفاً فإن جرعة 1 ملي سيفيرت لمليون من الناس تمثل جرعة كلية قدرها 1000رجل – سيفيرت، ويمكن إثبات أن جرعة قدرها 0.1ملي سيفيرت لعشرة ملايين نسمة، أو جرعة 10 ملي سيفيرت لمائة ألف نسمة، كلاهما يمثل جرعة كلية قدرها 1000رجل – سيفيرت ولهذا فإن العدد المتوقع من السرطانات القاتلة بسبب هذه الجرعة ستكون – كما كانت سابقاً – أي 13حالة .
هناك أثر متأخر آخر محتمل للإشعاع، ألا وهو إعتام عدسة العين، ويظهر في هذه الحالة أن هناك حداً للجرعة لا يحدث دونه إعتام لعدسة العين، وهذه الجرعة بحدود 15سيفيرت، ولهذا فإذا ما وضع حد لا تتجاوزه الجرعة الكلية المتجمعة فيه خلال العمر فيمكن تجنب حدوث عتامة عدسة العين بسبب الإشعاع .
هناك بعض الأدلة من تجارب الحيوان، أن التعرض للإشعاع قد ينقص العمر المتوقع قليلاً للأفراد الذين لا تظهر فيهم أعراض معينة. لقد أظهرت الملاحظة للسكان الذين تعرضوا إلى مستويات مرتفعة نسبياً من الإشعاع، أنه إذا ما حدث نقص في العمر فإنه سيكون قليلاً جداً، فهو في شبه المؤكد، أقل من 1سنة للسيفيرت .
التأثيرات الوراثية للإشعاع :-
إن التأثيرات الوراثية للإشعاع تنتج عن تلف في الخلايا التناسلية، إذ يأخذ هذا التلف شكل تغيير يدعى بالطفرات الوراثية في المادة الوراثية للخلية و يمكن أن يؤدي الإشعاع كذلك إلى العقم في الذكور والإناث نتيجة قتل الخلايا التناسلية في المنسلين .
يمكن للإشعاع أن يولد الطفرات الوراثية التي لا يمكن تمييزها عن الطفرات التي تحدث طبيعياً .
إن الأشعة المؤينة يمكن أن تزيد في معدل حدوث الطفرات،لذا فإن استخدامها سيزيد من عدد الشاذين جينيا في الأجيال القادمة، ومن الواضح أن التلف الجيني المفرط ستكون له – دون شك- آثار خطيرة جداً، ولها يجب أخذ الحيطة التامة في تعرض عموم المواطنين للإشعاع .
إن مخاطر التأثيرات الوراثية بسبب تعرض الغدد التناسلية للإشعاع غير معلوم تماماً، فقد قدرت الهيئة الدولية للوقاية الإشعاعية خطر الإصابة بمرض وراثي خطير في الجيلين اللذين يليان تعرض أحد الوالدين للإشعاع بحوالي 10 أفراد بالمليون لكل ملي سيفيرت، ويقدر الخطر لكل الأجيال القادمة بجوالي ضعف هذا العدد. ومن البديهي أن التعرض المؤثر على الصفات الوراثية للذرية هو ذلك التعرض الذي يحدث حتى نهاية الفترة المخصبة، وحيث أن معدل عمر الإنجاب حوالي 30سنة، فإن جزءاً محدوداً من الجرعة الإشعاعية التي تتعرض لها عينة سكانية ستكون مضرة جينياً، ولذا فإن معدل الخطر الجيني الكلي في كل الأجيال من الجنسين ولكل الأعمار هو 8 تأثيرات خطيرة بالمليون لكل ملي سيفيرت.
المصدر : اسس الفيزياء الاشعاعية
عرض المشاركات