Iyonizan Radyasyonun Biyolojik Etkileri-Prof. Dr

8/16/2019 Iyonizan Radyasyonun Biyolojik Etkileri-Prof. Dr

1/10

İ İ Y Y O O N N İ İ Z Z A AN N R R A ADDY Y A AS S Y Y O O N N U U N N BBİ İ Y Y O O LLO O J J İ İ K K

E E T T K K İ İ LLE E R R İ İ

Prof. Dr. Selmin TOPLAN

Selmin TOPLAN 450

İÇİNDEKİLER

1. Radyasyonun Direkt ve İndirekt Etkileri

2. Radyasyonun Hücreler Üzerine Etkileri

3. Akut ve Kronik Radyasyon Dozu

4. Somatik Etkiler

5. Genetik Etkiler

6. Dokuların Radyasyona Duyarlılığı

7. Hücrelerin Radyasyona Karşı Reaksiyonları

8. İzleyici (Tracer)

9. Radyofarmasötikler

10. Radyonüklid Metodları


2/10

İYONİZAN RADYASYONUN BİYOLOJİKETKİLERİ

Prof. Dr. Selmin TOPLAN

Radyasyonun insan dokuları veya diğer maddelere verdiği hasar

mekanizmaları maddedeki atomların iyonizasyonu ile olur. İnsan dokusu

tarafından absorplanan radyasyon dokudaki elektronları uzaklaştırmak için

yeterli enerjiye sahipse iyonizasyon meydana gelir. Böyle enerjiye iyonizan

radyasyon denir. 4 tip iyonizan edici radyasyon vardır. α partikülleri, β partikülleri,

γ ışınları (x ışınlarıda dahil), ve nötron partikülleri.

Radyasyon atomun dış yörüngesinden elektronu fırlattığı zaman atom +

yüklü iyon haline gelir (Şekil-1). Fırlayan elektron ise madde içinde ilerlerken

başka elektronlarla çarpışarak enerjisini kaybeder veya birçok elektron ortaya

çıkar. Zincirleme etki sonucu çok sayıda atom iyon haline dönüşür. Bu yüzden

indirekt etkiler daha önemlidir.

Şekil 1: Radyasyonun iyonize edici etkisi

Selmin TOPLAN 452

1. RADYASYONUN DİREKT VE İNDİREKT ETKİLERİ

DİREKT ETKİ:

α partikülü, β partikülü ya da γ ışınları bir atom ya da moleküle çarpar ve

onu iyonizan ederse direkt etkileşim olur. Hem yüksek hem de düşük LET (lineer

enerji transferi) radyasyonu çarpma noktasında bir molekülü iyonlaştırır.

Kimyasal olarak reaktif 2 komşu parça oluşur. Eğer ayrılan 2 parça derhal aynı

orijinal molekülü oluşturmak üzere birleşirse hasar oluşmaz. Fakat DNA gibi

büyük bir makro molekülde direkt etki ile bağ kırıkları oluşabilir.

İyonizan radyasyon + R-H →R + HPurin halkaları açılabilir. Fosfo diester bağları kırılabilir. DNA’nın tek ya da

çift sarmalı kırılabilir (Şekil-2).

Şekil 2: DNA da tek zincir ve çift zincir kırığı

İNDİREKT ETKİ:

Atoma enerji transferi sonucu serbest radikaller oluşturarak molekülün

parçalanmasına neden olur. Serbest radikal yörüngesinde paylaşılmamış

elektronu bulunan elektriksel olarak nötr atomdur. Son derece reaktiftir. Örneğin

su molekülü ile radyasyon etkileştiği zaman serbest radikal ve aktif oksijen türleri

ortaya çıkarır. Suyun radyasyon ile parçalanma ürünleri (Radyoliz):


3/10


4/10


5/10


6/10


7/10


8/10


9/10


10/10

İYONİZAN RADYASYONUN BİYOLOJİK ETKİLERİ 467

Farklı organ ve dokular için hedef radyofarmasötiğin hazırlanmasında

kullanılır. Teşhiste ideal bir radyofarmasötiktir. Ayrıca P32, Sr 89, I131 hem

reaktörden hem de siklotronlardan elde edilen yeni radyonüklidlerdir.

Renyum (Re) radyonüklidi özellikle Re188

, Tc99m

e benzerliği ile iyi avantajsağlayan yeni bir radyonüklid tir.

10. RADYONÜKLİD METODLARI

1- Dilüsyon prensibine göre,

a- Plasma hacmi

b-.Eritrosit hacmic- Kan hacmi

d- Ekstraselüler sıvı hacmi

2- Akümülasyon veya eliminasyon hızını ölçme ile;

a- Troid uptake’i ve idrarla atılımı

b- Karaciğer ve kalp debileri

c- B12

vitamini metabolizmasıd- Yağ absorpsiyonu

e- Eritrosit yaşam süresinin tayini

f- Renogram ve radyokardiyogram

3- Metabolik zincire işaretli madde sokularak tetkik edilen fonksiyonlar;

a- Protein metabolizması (I 131 serum albümin ile)

b- Fe metabolizması (Fe

59

)4- Tiroit fonksiyonunun tetkiki;

Tiroidin hormon yapması için tutacağı I miktarının ölçülmesi esasına

dayanır. İyot tutma testi (Uptake) denir. I 131 ağız yoluyla verilir. Tiroit üzerinde

radyasyon sayıcıları kullanılarak ölçüm yapılır ve toplanan I131 aktivitesi tespit

edilir. Verilen miktara oranı bulunarak yüzde ile ifade edilir. Çocuklarda tiroit ve

kritik organlara hasarı azaltmak için I131 yerine yarı ömrü daha kısa olan I132

kullanılır. (Yarı ömrü 2.3 saat)

Selmin TOPLAN 468

5- Lokalizasyon metodları (Sintigrafi);

Sintigrafi ya da scanning denilen ve organ haritasını çıkarmaya yarayan

bu yöntemle tiroit nodülleri, karaciğerde kist ya da metastaz olup olmadığı,

böbrekte bir lezyonun varlığı, aktivite dağılımları ve kan akımı izlenebilir.I131 ve I125 tiroit

Au198 karaciğer ve kısmen dalakta

Hg203 ile klormerodrin böbreklerde

Tc99m beyin, tiroit

Tc99msuccimer(DMSA) böbrek

Tc99m

sülfür kolloid karaciğer ve dalak sintigrafisinde kullanılırlar.

KAYNAKLAR

Önen S. Radyasyon Biyofiziği. Ders Kitabı, İstanbul, 1993.

Pehlivan F. Biyofizik. Hacettepe Taş Kitapçılık 2. Baskı, 1997.

Beir V. Jefferson Lab.http://www.j lab.org.

Health Risks from exposure to low levels of ionizing radiation. Beir V, Phase 2.National Academy Press. Washington D. C. 2006.

Rubin P and Casarett G W. Clinical Radiation Pathology. Philadelphia, W BSaunders. 1968.

Notes for guidance on the clinical administration of radiopharmaceuticals anduse of sealed radioactive sources.Administration of radioactive substancescommittee UK 1998.

Documents

Iyonizan Radyasyonun Biyolojik Etkileri-Prof. Dr