اثرات پرتوها
از زمان کشف اشعه ایکس در سال 1895،تاثیرات بیولوژیکی پرتوها بسیار مورد توجه قرار گرفته است.این تاثیرات به عوامل زیادی بستگی دارد.مثلا اینکه چه قسمتی از بدن تحت تابش قرار بگیرد،دارای اهمیت خاصی است.
به طور کلی هرچه شدت تابش بیشتر باشد اثرات بیولوژیکی آن بیشتر است.مدت زمان تابش نیز بسیار مهم است واینکه تابش به طور مداوم باشد یا متقطع،حاد باشد یا مزمن،در محیط اکسیژن باشد یا در غیاب آن.در مجاورت مواد محافظت کننده باشد یا نباشد،مولکولهای آب در محیط عمل باشد یا نباشد،تفاوت میکند.
به طور کلی تمام سیستم های بیولوژیکی در حضور اکسیژن وآب حساس تر میشوند .چون از ترکیب پرتو با رادیکال های آزاد آب ،رادیکال های بسیار مهمی در سلول بوجود می آید.
بعضی مواد مانند سیستامین باعث حذف رادیکال های آزاد رادیواکتیو شده ومانع تاثیر مواد پرتوزا به سلول میشوند ونقش حفاظت کننده را دارند.در حالی که موادی مانند ید واستامین یا مشتقات هالوژنه پیریمیدین حساسیت سلولها را در برابر مواد پرتوزا زیاد میکنند.نوع بافت وسلولی که تحت تابش قرار میگیرند نیز بسیار مهم است.مثلا بعضی سلولها مانند سلولهای عصبی در برابر تابش مقاومند وبعضی نظیر لنفوسیت ها بسیار حساسند.
اثر تابش های یون ساز روی سلولها:
اگر پرتوهای یون ساز روی مولکولهای پروتوپلاسم که شامل آب نیز میشوند اثر بگذارد به آن تاثیر مستقیم تابش گفته میشود ومیتواند منجر به آسیب مستقیم سلولی گردد.
چنانچه این تابش به گونه ای باشد که تغییراتی در مولکول های آب سلول(که حدود 70% وزن سلول است) داشته باشد،ایجاد رادیکال های مختلفی میکند که این رادیکالها سبب تغییراتی در سلول میشود.این تاثیرات را غیر مستقیم گویند.
در تاثیرات مستقیم ،تغییرات شیمیایی حاصله روی مولکولهای پروتوپلاسم یا تحریک آنها ،میتواند حتی منجر به مرگ سلول گردد وچنانچه این تاثیرات روی مولکولهایی باشد که اعمال زیستی مهم را در سلول انجام میدهد مانند تاثیر روی مولکول های DNA ویا آنزیم های موثر در اعمال حیاتی سلول، نظیر سنتز پروتئین ها ویا اثر بر مولکول های ژنتیکی ،در این حالات ،نتایج میتواند بسیار وخیم بوده وباعث مرگ سلول گردد.
در تاثیرات غیر مستقیم ،ایجاد رادیکالهای فعال یا یون های ناپایدار نقشی بسیار مهم را بر عهده دارند.به طور کلی بر اثر تابش روی مولکو لهای آب عمدتا عواملی مانند H2O2,H2O,OH تولید میشوند که میتوانند روی رادیکال های دیگر یا مولکول های بدون بار اثر کرده وتغییرات شیمیایی در آنها بوجود آورند.در نتیجه دراعمال حیاتی سلول اثر کرده ودر نهایت به مرگ سلول منجر میشود.
چون این تغییرات غیر مستقیم بعلت پیچیده بودن فرایند های آن کمتر قابل پیش بینی هستند ،لذا میتوانند عواقب وخیم تر از اثرات مستقیم بهمراه داشته باشند.هرچند که تاثیرات تابش روی مولکول های DNA یکی از عوامل مهم مرگ سلول است.وچنانچه مرگ سلول قبل از تقسیم شدن آن اتفاق افتد به آن مرگ انترفازی گویند.
همچنین پرتوگیری ممکن است سبب شود که سلول های پرتو دیده قابلیت شرکت در مرحله میتوز را از دست بدهند.البته بجز موارد خیلی حاد ،معمولا سلول ها دوباره میتوانند این قدرت را بدست آورند یعنی پس از زمان معینی شروع به تقسیم شدن میکنند.
منبع:محمدی،ه.ومهدی زاده،س.(1372) فیزیک و آثار زیست شناختی پرتوها،انتشارات دانشگاه شیراز