İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Dr. Saffet TATMA İşyeri Hekimi GÜTF Halk Sağlığı Yüksek Lisans

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Tanım Radyasyon, iç dönüşüm geçiren atomlar tarafından yayımlanan, boşlukta ve madde içerisinde hareket edebilen enerji olarak tanımlanır. Radyasyonu tanımlamada üç ana parametre kullanılır. • Enerjisi (düşük ve yüksek enerjili radyasyon ) • Türü (parçacık radyasyonu ve elektromanyetik radyasyon) • Kaynağı (doğal ve yapay radyasyon kaynakları)

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Tanım – 2 Yüksek enerjili radyasyon iyonize radyasyon olarak da tanımlanır ve atomdan elektron koparabilen dolayısıyla atomu iyonize edebilen radyasyon türüdür. Bunlar: Alfa, Beta, Gama ve X-Işınları’ dır.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Tanım – 3 Düşük enerjili ya da iyonize olmayan radyasyon ise etkileştiği materyal içindeki atomları yeteri kadar enerjisi olmadığı için iyonize edemez ve sadece uyarmakla yetinir. Mikrodalgalar, görünür ışık, radyo dalgaları, kızılötesi ve (çok kısa dalga boyluları hariç olmak üzere) morötesi ışık iyonize olmayan radyasyona örnektir.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Radyasyon Birimleri Aktivite Birimi : Curie ( Ci ) Becquerel ( Bq ) Işınlama Birimi : Röntgen ( R ) Coulomb/kg ( C/kg ) Soğurulma Doz Birimi : Rad Gray ( Gy ) Doz Eşdeğer Birimi: Rem Sievert ( Sv )

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Radyasyon Kaynakları Doğal Radyasyon Kaynakları  "doğal bir radyasyon banyosu“ Yer kabuğundaki radyoaktif elementlerin yayınladıkları ışınım-radyasyonlar, Uzayın boşluklarından gelen kozmik ışınım-radyasyonlar.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Radyasyon Kaynakları – 2 Yapay Radyasyon Kaynakları Tıbbi alandaki radyasyon uygulamaları Endüstriyel uygulamalarda kullanım Nükleer bomba denemeleri Nükleer enerji

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Radyasyonun Etkileri Radyasyonun biyolojik etkilerini belirleyen faktörler; •Radyasyonun tipi, •Dokularda absorbe edilen toplam enerji miktarı, •Radyasyon etkisine maruz kalınan hız, •Doku özellikleri

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Radyasyonun Etkileri – 2 İyonize radyasyonlar, içinden geçtikleri hücrelerde önce moleküler düzeyde değişikliğe sebep olurlar. Hücre içerisindeki molekülleri ve atomları iyonize ederek uyarırlar. İyonize radyasyonların gittikleri yol boyunca birim uzaklık başına neden oldukları enerji salınımlarına lineer enerji transferi (LET) denir.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Rasyasyonun Etkieri – 3 LET genellikle iyonize radyasyonun yükü ve hızının fonksiyonu olarak da kabul edilir. İyonize radyasyonun yükü artıp hızı azaldıkça LET’ i artar Genel olarak LET arttıkça radyasyonun öldürücü etkileri de artar.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Radyasyonun olumlu etkileri Molekülün dış yüzündeki elektronları saptırma, fizik tanımı ile molekülü iyonlaştırma faaliyeti. Bu faaliyet havada ilk etkisini yaparak havayı iyonlar. İyonlaşmış hava elektriksel bir nitelik kazanır. Elektriklenme havayı ılımlı bir dengeye ulaştırırsa sakınca doğmaz.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Radyasyonun olumlu etkileri – 2 Fazla olursa, bir tarz lodos etkisi yapar; yani baş ağrısı, sinirlilik etkisi yapar örneğin çok yakından televizyon seyretme Havadaki bu iyonlaşma, zararsız sınırdaki çok hafif radyasyon sonucudur.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Radyasyonun olumlu etkileri – 3 Radyasyon, hücre ve dokulardaki iyonlaşmayı, su üzerinde meydana getirince, dolaylı bir kimyasal işlemle dokularda oksijeni artırır. Dokularda oksijen artması masum dozlarda olunca, hücre faaliyetlerinde hızlanma meydana gelir Kaplıcaların neredeyse bütün kronik hastalıklara iyi gelmesi, hücre çevresinde ılımlı oksijen birikimi yaparak canlandırma etkisine dayanır

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Radyasyonun olumlu etkileri – 4 DNA molekülleri, hücre içinde helezon şeklinde geometrik dizileri temsil eder. Çok sert ve devamlı ışınlar bu helezonları kopartır. Eğer kopma ciddi bir bölgeden ise hücre ölür. Kanser tedavisinde hücreleri öldürecek şiddette radyasyon kullanılır.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Radyasyonun olumlu etkileri – 5 Güneşin bize kadar ulaşan ultraviyolesi ılımlı miktarda olunca, hormon salgılarını güçlendirir; vitaminleri enzimlere bağlar(kemik sağlığı) ve dolayısıyla hayatı güçlendirir.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Radyasyonun olumsuz etkileri Radyasyonun etkisinin zararlı olması iki şarta bağlıdır: 1-      Işının gücü 2-      Işının etki süresi Bir ışın ne kadar sert ve güçlü olursa olsun, eğer çok kısa süre etki yapmışsa çok tehlikeli olmaz. Aksine gücü çok olmayan bir ışın uzun süre etki yapmışsa çok tehlikeli olabilir

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Radyasyonun olumsuz etkileri – 2 Devamlı hücre yapan kemik iliği, ışınlara karşı çok hassastır. Az miktardaki ışın; örneğin güneş ve kaplıca, kemik iliğini aktivite edip güçlendirir Fakat radyasyon belli sınırları aşınca ciddi tehlikeler başlar. Işın şiddet ve süresine göre en hafif etki kansızlık ve savunma hücrelerinde güçsüzlüktür. Sonra kemik iliğinde “aplazı” dediğimiz iflas olayları meydana gelir ki; sonu ölümdür. Üçüncü bir etki ise kan kanseridir.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Radyasyonun olumsuz etkileri – 3 Radyasyonun en bariz etkisi deri üzerinedir. Yanıklarla başlayan etkiler, iyileşmeyen yaralara kadar dramatik şekil bozuklukları bu etkiler arasındadır. Radyasyon daha az miktarda alınınca, derideki yağ bezlerini öldürür ve deri kurur Orta derecedeki radyasyon, saçlar başta olmak üzere kılları döker. Işın çoksa bu durumda kıllar yeniden çıkmaz.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Radyasyonun olumsuz etkileri – 4 Bu etkiler radyasyon yanıkları, radyasyon hastalıkları, doğal ömür süresinin kısalması, kanser ve kalıtımsal bozukluklardır. Hatta çok büyük miktarlarda radyasyon dozuna maruz kalınması halinde ani ölümlere bile rastlamak mümkündür

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Radyasyonun Moleküler Düzeyde Etkileri Direkt yolla, değişikliğe uğrayan molekül doğrudan doğruya iyonize radyasyona maruz kalır ve uyarılırlar. Dolaylı yolla ise iyonize radyasyon sonucu oluşan bazı ara ürünler başka bir dizi kimyasal reaksiyona girerek diğer moleküllerin değişmesine neden olurlar

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Radyasyonun Moleküler Düzeyde Etkileri – 2 Radyasyon için asıl kritik hedefler, hücre zarı yapısında bulunan karmaşık yapıdaki lipitler, metabolik olarak önemli enzimler ve nükleik asitlerdir. Bunların hasara uğraması ve fonksiyonlarının bozulması hücrenin normal fonksiyonunu yitirmesine ve ölümüne yol açabilir.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Radyasyonun Hücresel Düzeyde Etkileri Hücreyi oluşturan yapılardan çekirdek ve özellikle de bölünme halindeki kromozomlar, radyasyona hücre sitoplazmasına göre çok daha duyarlıdırlar. Hücre bölünmesi sırasında (mitoz) radyasyona maruz kalan hücrelerde büyüme kesintiye uğrar.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Radyasyonun Hücresel Düzeyde Etkileri – 2 Radyasyon kromozomların kırılmasına, birbirlerine yapışmasına, kenetlenmesine ve kıvrılmasına yol açabilir Tüm bu değişiklikler mutasyonla sonuçlanabilir veya daha da ileri giderek hücrenin ölümüne yol açabilir.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Radyasyonun Hücresel Düzeyde Etkileri – 3 Radyasyon dev hücre oluşumuna da sebep olabilir. Bölünme başlamadan önce radyasyona maruz kalan hücreler artık bölünmezler fakat metabolik aktiviteleri bir süre daha devam edebilir ve bölünemedikleri için büyümeye devam ederler. Dev hücreler haline gelip, sonunda ölürler.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Hücrelerin radyasyona karşı duyarlılık sırası •Beyaz kan hücreleri (Lenfositler) •Kırmızı kan hücreleri (Eritrositler) •Sindirim sistemi hücreleri •Üreme organı hücreleri •Cilt hücreleri •Kan damarları •Doku hücreleri (Kemik ve Sinir Sistemi)

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Radyasyonun Biyolojik Sistemler Üzerine Etkileri Prekürsör Hücreler: Mitotik olarak aktif olup, radyasyona çok duyarlıdırlar. Farklılaşmakta Olan Hücreler: Bunlarda da bölünme olur ve radyasyona duyarlıdırlar. Olgun Hücreler: Mitotik aktiviteleri çok azdır ve göreli olarak radyasyona dirençlidirler

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ  Hematopoetik Sistem(Kan Hücre Sistemi) Kan hücrelerini yapan organlar (kemik iliği, dalak, lenf bezleri) radyasyona aşırı hassastır Radyasyonun etkilerini araştırmada, periferik kan sayımı özellikle de lökosit sayımı ve periferik yayma yol gösterici olur.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ  Lenfatik Sistem Dalak, lenf bezleri ve timus radyasyona oldukça duyarlıdır. Dalakta radyasyona bağlı olarak mitotik aktivite inhibisyona uğrar, kütlesi azalır. Lenf bezlerinde ise küçülme meydana gelir, alınan doza göre şişme, ödem ve hemoraji görülebilir. Timusun boyutları ve aktivitesi azalır

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Reprodüktif Sistem(Üreme Sistemi) Gonatlar radyasyona ileri derecede duyarlıdır. Kadında ovum ve prekürsör foliküler(öncü folükül) hücreler, erkekte ise spermatogonialar(spermlerin öncü hücreleri) en duyarlı hücrelerdir.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Ganstrointestinal Sistem Mukoza epiteli radyasyona oldukça hassastır önce mitoz durur, ödem, dejenerasyon ve nekroz görülür. Bu değişiklikler bulantı, kusma, ishal ve iştahsızlıkla seyreden belirtilere neden olur. Ayrıca mukus, pepsin ve asit salgısında azalma, emilimde bozulma gibi fonksiyonel değişiklikler de meydana gelir

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Deri İlk etkiler eritem, tırnak ve saçlarda değişiklikler, kıllanmada azalma ile kendini belli eder. Yüksek dozlarda ise depigmentasyon, ülserasyon ve dermatit oluşabilir.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Göz Gözün radyasyona en hassas bölümü lenstir. İyonize radyasyon katarakta neden olur.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Merkezî Sinir Sistemi Radyasyona en dirençli sistemdir. Beyin, medulla spinalise(omurilik) göre daha hassastır. Ancak bu hassasiyet çok yüksek dozlarda oluşur.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Diğer Organlar Kalp, böbrek, karaciğer, pankreas gibi organlar radyasyona dirençlidirler. Ancak çok yüksek dozlarda kanama, enfarkt, nekroz ve ödem gibi değişiklikler meydana gelebilir.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Düşük Doz Radyasyonun Biyolojik Etkileri Düşük doz radyasyonun insan üzerindeki etkilerini direkt olarak kanıtlamak mümkün değildir Radyasyonun mutajenik etkisini oluşturmada herhangi bir eşik dozun yoktur. Herhangi bir radyasyon dozu mutasyona neden olabilmektedir. Ancak doz hızı azaldıkça, mutasyon hızı da azalmaktadır ve daha düşük dozlarda premutasyonel hasarın daha çok onarıldığı ve daha az mutasyon olduğu düşünülmektedir.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Düşük Doz Radyasyonun Biyolojik Etkileri – 2 Düşük doz radyasyonlarda örneğin X veya gama ışınlarıyla 1 rad’lık tüm vücut radyasyonuna maruz kalan 10.000 kişide kansere bağlı ölüm sadece 1 artmaktadır. Yani radyasyona maruz kalmayan 10.000 kişiden 1600’ü kanserden ölmekte iken, bunlar 1 rad’lık radyasyona maruz kaldıklarında 1601 kişi kanserden ölmektedir.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Yüksek Doz Radyasyonun Biyolojik Etkileri Akut Somatik Etkiler Birkaç dakika ile birkaç saatlik bir sürede, bir defada tüm vücut olarak büyük miktarlarda radyasyona maruz kalma sonucu oluşan klinik belirtiler ve laboratuvar bulgularının tümüne akut radyasyon sendromu denilmektedir.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Akut Radyasyon Sendromu Başlangıç evresi: 0-48 saat arasında olur. İştahsızlık, bulantı, terleme, yorgunluk gibi belirtiler ortaya çıkar. Latent evre: 48 saat ile 2-3 hafta arasında görülür. Birinci evredeki bulgularda düzelme ile seyreder. Ağır hastalık evresi: 2-3. hafta ile 6-8. hafta arasında görülür. Ateş, iltihap, cilt hassasiyeti, saç dökülmesi, hemoraji, hiyare, letarji, şuur ve algılamada bozukluklar ortaya çıkabilir. İyileşme evresi: 6-8 haftadan birkaç aya kadar sürebilir.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Kronik Somatik Etkiler Uzunca bir süre içinde aralıklı olarak düşük dozlara maruz kalma yani kronik olarak ışınlanma sonucu meydana gelebilecek etkiler yıllar sonra ortaya çıkabilir. Bunun sebebi ise, doz düşük dahi olsa tekrarlanan ışınlamalarda organizmanın bir sonraki ışınlamaya kadar hasarı onaramaması ve hasarın gittikçe artmasıdır

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Kronik Somatik Etkiler – 2 Kronik olarak ışınlanan kişilerde, yıllar sonra, katarak ve kanser vakaları görülebileceği gibi doğal ömür sürelerinde de bir kısalma söz konusu olabilir. Ayrıca, bu kişilerin kendilerinden sonraki nesillerinde kalıtımsal bozukluklara rastlanabilir. Hayvanlar üzerinde yapılan deneyler, radyasyonun yaşlanmayı hızlandırdığını ve buna bağlı olarak da doğal yaşam süresinde belli bir kısalmanın söz konusu olabileceğini ortaya koymaktadır

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Radyasyondan Korunma Ülkemizde uygulanan Radyasyon Güvenliği Tüzük ve Yönetmelikleri, ICRP' nin (Uluslararası Radyolojik Korunma Komisyonu) radyasyon korunması bakımından ortaya koyduğu 3 temel ilkeye dayanmaktadır: 1-Net bir fayda sağlamayan hiçbir radyasyon uygulamasına izin verilemez. 2-Ekonomik ve sosyal faktörler göz önüne alınarak, bütün radyasyon uygulamalarında maruz kalınacak dozun mümkün olduğu kadar düşük tutulması için gerekli önlemler alınmalıdır. 3-Mesleği gereği radyasyonlarla çalışanlar ve halk için yılda alınmasına müsaade edilen doz sınırları aşılmamalıdır.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Radyasyondan Korunma – 2 Normal şartlar altında, sızıntılardan dolayı toplum üyeleri için öngörülen doz sınırı yıllık 1 mSv olarak kabul edilmiştir. Bu doz sınırına doğal radyasyonlardan alınan dozlar ile tıbbi uygulamalardan (teşhis ve tedavi) alınan dozlar dâhil değildir.

İYONİZAN , NON-İYONİZAN RADYASYON VE SAĞLIĞA ETKİLERİ Radyasyondan Korunma – 3 Kaynak Yakınında Harcanan Zaman: Radyoaktif kaynağın yakınında ne kadar az zaman geçirilirse o kadar az doza maruz kalınır. Kaynağa Olan Mesafe: Radyasyon kaynağından uzaklaştıkça, maruz kalınabilecek doz miktarı azaltılabilir. Zırhlama: Radyasyon kaynağı ile kişi arasına bir engel konulması etkiyi azaltabilir

TEŞEKKÜRLER…