Kaarten: H11: de biologische effecten van ioniserende straling | Quizlet

stralingseffecten

schade dat excitatie en ionisatie veroorzaken gebeurt ogenblikkelijk (reactieproducten van radiolyse van water diffunderen er ook naartoe om DNA schade aan te brengen)

schade veroorzaakt door lage LET-stralen wordt grotendeels hersteld door enzymen (duurt enkele uren)

--> er kan misrepair optreden dat door inhibitie van DNA-replicatie en celdeling kan manifesteren (effecten hiervan zijn direct en later komen er ook genetische afwijkingen bij)

tijdsfactoren die stralingseffecten beïnvloeden

hoe groter de dosis, hoe minder cellen er compleet herstellen (overlevingscurve is een schouder op de grafiek)

door de straling in fracties te geven wordt de schade gereduceerd (de schade van het eerste invallende deeltje wordt al hersteld voordat de 2de kan doorgaan)

protractie (laag dosistempo) helpt ook om schade te reduceren

--> heel langzaam de dosis toedienen (meer kans op overleven van de cellen)

biologische factoren die stralingseffecten beïnvloeden

een cel is het gevoeligste tijdens de mitose en minst gevoelig aan einde van DNA synthese

cellen die meer zuurstof bevatten zullen meer schade vertonen

--> zuurstof effect

een deel van de schade aan DNA wordt veroorzaakt door radicalen (radiolyse van water)

dosis-respons verloop

vanaf overschrijden van drempel dosis treden directe effecten snel op na blootstelling (S curve: plotse stijging vanaf bepaald punt)

--> drempel is afhankelijk van radiosensitiviteit (meest straling gevoeligen zullen bij lage dosis de drempel al overschrijden)

--> drempel wordt medisch niet overschreden behalve bij inter conventionele radiologie of radiologie met fluoroscopie en cine

hoe hoger de dosis, hoe erger het effect

effect

geen waarneembaar symptoom, enkel in bloedstaal

effect 0,30 - 1 Sv

misselijk, braken, duizelig en hoofdpijn na enkele uren (röntgenkater vanaf 0,5 Sv)

reductie lymfocyten

reductie neutrofielen en trombocyten door letale effecten op stamcellen (depressie hematopoiese)

effect 1 - 2 Sv

röntgenkater binnen 6u en houdt 24-48u aan

50% lymfocyten overleeft niet

leukopenie en trombopenie na enkele weken door medullaire aplasie

herstel gebeurt vanzelf

effect 2-5 Sv

röntgenkater komt snel en houdt lang aan

anesthesie, koorts, lymfopenie, leukopenie, trombopenie

infecties en bloedingen na 15-30 dagen

snel naar ziekenhuis noodzakelijk

effect 5-20 Sv

ernstige aantasting aan beenmerg

gastro-intestinaal syndroom

persistente diaree (dehydratie en hoge koorts)

infecties en bloedingen na een week

snel naar ziekenhuis noodzakelijk

effect >20 Sv

slachtoffer overlijdt na enkele uren

direct na dosis zijn er verwarringen en convulsies (stuiptrekkingen)

effecten op de huid

huid heeft de grootste stralingsbelasting

vanaf 2 Sv treedt na enkele uren erythemateuze reactie op (rode vlekken)

vanaf 4 Sv treedt na 3 weken erytheem en tijdelijk haarverlies op

als de practicus over de 5 mSv/dag overschrijdt verdwijnen de vingerafdrukken

effecten op testes

type A spermatogonia is straling gevoelig, vanaf 0,05 Sv treedt reductie op

0,15 Sv zorgt voor tijdelijke steriliteit

3,5 Sv zorgt voor permanente steriliteit

effecten op ovaria

de oöcyten zijn straling gevoelig

1 Sv zorgt voor tijdelijke steriliteit

3,5 Sv of protractie van 6 Sv zorgt voor permanente steriliteit

bij vrouwen >40j treedt steriliteit makkelijker op

effecten op ooglens

cataract treedt vrij snel op (lage dosis drempel) door beschadiging epitheel cellen

--> treedt pas 10 maand- 35j later op

cataract en opaciteit is meet optredende effect van practicus

bystander effect

als een cel geraakt is door ioniserende stralen, zal het multipliceren naar andere cellen (tissue response)

effecten pre-implantatie periode (tot 2 weken)

na 2 weken is ioniserende straling dodelijk

--> 1 Sv is genoeg

0,5 Sv heeft 50% kans dat embryo sterft

effecten oragogenese (3-8 weken)

embryo is gevoelig aan blootstelling en kan sterven of misvormd (microcephalie) geraken en een groeivertraging krijgen

--> vanaf 2 Sv is het dodelijk

--> vanaf 5 Sv is er 90% kans dat het sterft

blootstelling heeft de eerste 7 weken geen invloed op IQ

effecten na 8-25 weken zwangerschap

per Sv is er 40% kans dat er zware mentale retardatie optreedt (enkel in 8-15de week)

--> in de 16-25ste week is er per Sv 10% kans

blootstelling heeft invloed op IQ van kind

--> per Sv 30 IQ punten minder

--> na 25ste week geen invloed meer

effecten over hele zwangerschap

per Sv is er 6% kans dat het kind kanker en leukemie krijgt tijdens kindertijd

X-stralen thv abdomen geeft 40% meer kans op leukemie en kanker

uitwendige bestraling moet minder dan 1 mSv zijn

late effecten

bij LET stralingen is er voornamelijk riscio op kanker en leukemie (treedt pas jaren later op)

bestudeerd via life span study

life span study

toont bestaan van latentieperioden

--> is een paar jaar voor leukemie (ERR = 5,2 per Sv)

vanaf 0,2 Sv is er meer kans op sterfte van leukemie

--> 10j voor vaste tumoren (ERR = 0,6 per Sv)

ERR: excess relative risk

optreden van leukemie is leeftijdsafhankelijk (jonge mensen gevoeliger dan oude)

12% (11% voor vaste tumoren + 1% leukemie) per Sv kans op mortaliteit na blootstelling

bij de vrouw stelt men grotere incidentie en mortaliteit (30% meer kans dan mannen)

--> ICRP: international commission of radiological protection (bepaald risicofactoren van mannen en vrouwen als functie van de leeftijd)

evaluatie van genetische effecten is ook mogelijk (overdraagbaar)

--> per Sv 0,4% kans

LNT model

linear no treshold model (geen drempel)

wordt gebruikt om stochastische gezondheidseffecten te schatten