İyonlaştırıcı ve iyonlaştırıcı olmayan radyasyon olmak üzere iki tür radyasyon vardır. Bunlardan ilki atomlar veya moleküller ile etkileşime girerken, ikincisi etkileşime girmez. İnsanlar arasında radyasyon maruziyetinin arttığı ve bu maruziyetin canlı organizmaları farklı şekillerde etkilediği bilinmektedir. Kalıtımın ana epigenetik mekanizması olan DNA metilasyonu, radyasyondan etkilenen hücresel sistemlerden biridir. Daha da önemlisi, hücresel düzeyde radyoterapiye duyarlılığı veya direnci değiştirebildiği için kanserle ilişkilidir. Fizikte radyasyon, enerjinin uzayda veya fiziksel bir ortamda dalgalar veya parçacıklar halinde yayılması veya aktarılması olarak tanımlanır. Bu genellikle aşağıdaki gibi iki ana türe ayrılır:
• Birinci tip radyo dalgalarını, mikrodalgaları, görünür ışığı, ultraviyole ışınları ve kızılötesi ışınları içerir. X-ışınları ve gama ışınları gibi radyasyon dalgalarının özelliklerini gösterir,
• İkinci tip radyasyon, alfa ve beta parçacıkları ve nötron gibi elektromanyetik spektrumdaki parçacıkları ifade eder.
Ayrıca ses radyasyonunda ve Dünya’nın manyetik alanında da dalga benzeri radyasyon vardır. İyonlaştırıcı radyasyon, karşılaştıkları atomların yörüngelerindeki elektronları yer değiştirme yeteneğine sahip olan radyasyon türüdür. Bu radyasyona örnek olarak tıbbi görüntüleme, radyasyon tedavisi, güvenli X-ışınları, alfa, beta ve X-ışınları, tomografi ve PET (pozitron emisyon tomografisi) taramaları gibi gama ışınları dahildir. Havaalanlarında, alışveriş merkezlerinde vb. yerlerde kullanılır. yerlerde kullanılır. Sıklıkla karşılaşılan ve kullanılan diğer radyasyon türleri arasında radyo dalgaları, televizyon, mikrodalga fırınlar, görünür ışık, ultraviyole ve kızılötesi radyasyon yer alır. Tüm bu radyasyon türleri, doz ve maruz kalma süresine bağlı olarak, bireysel türler ve canlı hücreler üzerinde değişen etkilere sahiptir.
İçindekiler
Radyasyon verimini etkileyen faktörler
İyonlaştırıcı radyasyona maruz kalmanın sağlık üzerindeki etkileri birkaç faktöre bağlıdır. Bu faktörler aşağıdaki gibidir:
• Radyasyon türü: Her türlü iyonlaştırıcı radyasyon sağlıklı dokular üzerinde zararlı etkilere neden olabilir. Ancak aynı dozda farklı radyasyon türleri farklı etkiler göstermektedir. Bu, söz konusu radyasyonun kalite faktörüne (Q) bağlıdır. X-ışınları, radyografiler ve pozitronlar (Q=1) dokularda aynı hasara neden olur. Ayrıca alfa parçacıkları, nötronlar ve protonlar gibi bazı ağır parçacıklar biyolojik dokularda X ışınlarından daha fazla hasara neden olur. Alfa parçacıkları için kalite faktörü Q = 20’dir.
• Dozaj: Yüksek dozlar daha fazla sağlık sorununa neden olur.
• Doz oranı: Düşük dozlar ve maruz kalma süreleri biyolojik sistemleri dirençli hale getirir. DNA ve kromozomlar kısa sürede birden çok hasara uğrarken, hasara karşı onarım süreci daha uzun sürmektedir. DNA’daki tek kırılmalar genellikle bir saatten daha kısa sürede onarılabilir. Bununla birlikte, çift sarmallı kırılmaların onarımı daha zordur.
• Maruz kalan vücut bölgesi: El ve ayak gibi ekstremite bölgeleri daha yüksek dozda radyasyona maruz kalmasına rağmen bu bölgelerde oluşan hasar kan gibi diğer organ ve dokulara göre daha azdır.
• Etkilenen kişinin yaşı: Yaşla birlikte hücre bölünmesi azaldığında, vücut radyasyonun etkilerine karşı daha az duyarlı hale gelir.
• Biyolojik farklılıklar: Radyasyon toleransı kişiden kişiye değişir. Bu alandaki çalışmalar bu farklılıkları belirlemede yeterli değildir.
Isı: Düşük sıcaklıklarda DNA onarımı baskılandığından, çoğu hücre yüksek sıcaklıklarda radyasyona karşı daha duyarlıdır.
• Kimyasal maddeler: Bazı doğal veya sentetik kimyasal maddeler, radyasyona duyarlılığı etkileyerek radyasyona maruz kalmanın neden olduğu hasarın artmasına neden olabilir.
İyonlaştırıcı radyasyonun önemli bir biyolojik etkisi, epigenomu değiştirebilmesi ve böylece nesilden nesile aktarılabilen değişikliklere neden olabilmesidir. Bu radyasyon etkileri, somatik veya üreme hücreleri düzeyinde meydana gelebilir. Bu etkiler genellikle hücresel DNA’nın azaltılmış global metilasyonu şeklindedir. İyonlaştırıcı radyasyon, hücrelerdeki moleküllere, özellikle proteinler, lipitler ve RNA gibi karmaşık moleküllere zarar vererek DNA’da çift sarmal kırılmalarına neden olabilir. Bu nedenle, bu hasar hücre döngüsünün durmasına neden olabilir. Ve bu belirli bir seviyeyi aştığında, hücrenin apoptoza veya bazen anormal hücre büyümesine neden olmasına neden olabilir. Çeşitli kanser hücreleri, iyonlaştırıcı radyasyon ile radyoterapi ile tamamen ortadan kaldırılabilir. Bununla birlikte, hayati bir protein içeren kök hücreler ve belirli kanser hücresi türleri gibi diğerleri direnç gösterebilir.
Kodlayıcı olmayan RNA, DNA metilasyonu ve özellikle sitozin ve daha az oranda adenin içerenlerin epigenetik belirteçler olduğu bilinmektedir. Omurgalılarda, sitozin metilasyonu spesifik olarak kromatin yapısını ve gen ekspresyonunu etkiler. Histon modifikasyonu ve kodlamayan RNA’lar gibi epigenetik modifikasyonlar, çaprazlamalar yoluyla nesiller boyunca iletilebilir. Birkaç çalışma, metilon gibi çevresel kirleticilere maruz kalan ilk nesildeki epigenetik değişikliklerin yaklaşık dört nesil boyunca aktarılabileceğini göstermiştir.
Ondokuzuncu yüzyılın sonlarında radyasyonun keşfinden sonra radyoaktivite birçok disiplinde, günlük hayatta ve bazı alanlarda insan yararına kullanılmaya başlandı. Özellikle tıp alanında kanser hücrelerini yok etmek için kullanılmakta olup, son yıllarda sanayide, tarımda ve bilimsel çalışmalarda kullanımı giderek artmaktadır. İyonlaştırıcı radyasyonun DNA ve hücreler üzerinde etkileri vardır. Radyasyonun türü, dokuda bulunan toplam enerjiye, radyasyon enerjisine ve dokunun özelliklerine göre değişir. İyonlaştırıcı radyasyon, alınan doza bağlı olarak organik dokularda çeşitli hasarlara neden olabilir.
Son yıllarda hızla gelişen ve çeşitlenen radyonüklid tedaviler, radyasyonun doku ve hücreler üzerindeki etkilerini çok iyi bildiğimiz gerçeğini ortaya koymuştur. Ayrıca bu tip radyasyonun özellikle epigenetik mekanizmalar üzerindeki etkilerinin araştırılması insan sağlığı açısından önemli olacaktır. Bu nedenle bu tür çalışmaların giderek arttığı inancı açısından önemlidir. Epigenetik değişikliklere oksidatif stres aracılık eder. Çeşitli çalışmalar, n-asetilsistein ve tempol gibi ROS oksijen toplayıcılarının, oksidatif stresin neden olduğu epigenetik DNA metilasyon değişikliklerini doğrudan veya dolaylı mekanizmalar yoluyla önlediğini göstermiştir.
kaynak:
radiologykey.com/problems-in-radiation-detection-and-measurement/ pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8290728/
yazar: Özlem Güvenç Ağaoğlu
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]