التأثيرات البايولوجية للاشعاع

التأثيرات الأحيائية للأشعاع
ينشأ تفاعل الأشعة المؤينة مع الجسم البشري عن مصدرين ، أما من مصدر خارجي عن الجسم وأما عن تلوث داخلي بالمواد المشعة وكلاهما يقود الى تأثيرات إحيائية (بيولوجية) قد تظهر فيما بعد كأعراض مرضية . وتعتمد طبيعة وشدة هذه الأعراض والمدة التي تظهر فيها على مقدار الجرعة المتعرض لها وعلى الفترة الزمنية لهذا التعرض . هذه الأعراض يمكن تقسيمها الى قسمين : التأثيرات الجسدية وهنا تظهر الأعراض على نفس جسم الشخص المتعرض أو التأثيرات الوراثية وهي التي تظهر على ذرية الشخص المتعرض للإشعاع .

تفاعل الإشعاع مع الخلايا
ان الفرق الأساسي بين الإشعاعات النووية وبقية الإشعاعات التي نواجهها اعتيادياً مثل الحرارة والضوء هو أن الإشعاعات النووية لديها الطاقة الكافية لإحداث تأين ، ففي الماء الذي تتكون منه معظم الخلية ، يمكن أن يقود التأين الى تغيرات جزيئية تنبثق عنها فصائل كيميائية من أنواع متلفة لمادة الكروموسومات . ويأخذ هذا التلف شكل تغيرات في تركيب ونشاط الخلية ، ويمكن أن تظهر هذه التغيرات في الجسم البشري كآثار مرضية مثل غثيان الإشعاع ، أو اعتام عدسة العين ، او السرطان على المدى البعيد . أن العمليات التي تقود الى التلف الإشعاعي معقدة وغالباً ما تتخذ أربع مراحل :

المرحلة الفيزيائية الإبتدائية .

المرحلة الفيزياكيميائية .

المرحلة الكيميائية .

المرحلة البيولوجية .

هذه التأثيرات غالباً ما تتسبب في موت الخلية أو منع وتأخر انقسام الخلية أو احداث تغير دائم والذي بدوره ينتقل الى الخلايا الوليدة . هذه التأثيرات تتسبب في إحداث تأثيرات جسدية أو وراثية والفرق بينهما أن التأثيرات الجسدية تؤثر على الشخص نفسه وأما التأثيرات الوراثية فتنتقل الى الأجيال القادمة .

تأثيرات الإشعاع المبكرة
إن التأثيرات المبكرة للإشعاع هي تلك التأثيرات التي تحدث بعد عدة ساعات وحتى عدة اسابيع من التعرض الحاد لجرعة كبيرة من الإشعاع لعدة ساعات او اقل . هذه التأثيرات تشمل الغثيان ، الإجهاد ، ارتفاع درجة الحرارة ، تغيرات دموية ومنها همود أو اجتثاث نخاع العظم ، تأثيرات معوية مثل تقشر الخلايا المبطنة للأمعاء ، والتأثير ربما يكون الموت خلال من شهر الى شهرين بعد التعرض الحاد للإشعاع .

تأثيرات الإشعاع المتأخرة
لقد اصبح جلياً منذ أوائل القرن التاسع عشر أن مجاميع من الناس مثل العاملين بأقسام الأشعة بالمستشفيات ومرضاهم الذين تعرضوا لمستويات عالية من الإشعاع قد ظهرت فيهم أنواع من السرطان بنسب أعلى مما هو الحال عند المجاميع التي لم تتعرض للإشعاع . وفي دراسة تفصيلية حديثة جداً لسكان تعرضوا للإشعاع الناتج من القنابل الذرية ولمرضى عرضوا للعلاج الإشعاعي ولمجاميع تعرضوا للإشعاع أثناء عملهم وبخاصة عمال المناجم ظهرت فيهم قدرة الإشعاع على توليد السرطان .

إن السرطان هو تكاثر مفرط للخلايا في أحد أعضاء الجسم ، ويظن أن يحدث نتيجة تلف جهاز التحكم في خلية فردية فيؤدي بها الى الانقسام بسرعة أكثر من انقسام الخلية الصحيحة ، ثم ينتقل هذا الخلل الى الخلية الوليدة ، وبهذا يزداد تعداد الخلايا الشاذة الى حد يؤذي الخلايا الصحيحة في نسيج العضو . إن تقدير زيادة خطر حدوث السرطان بسبب الإشعاع عملية معقدة نتيجة لطول فترة الكمون وهي الفترة المحصورة ما بين زمن التعرض للإشعاع وحتى ظهور السرطان والتي تتغير ما بين حوالي 5 الى 30 سنة أو أكثر ، ولأنه لا يمكن عادة تمييز السرطان المسبب بالإشعاع عن السرطان الذي يحدث فجأة ، غير أنه في المستويات العالية نسبياً من التعرض يمكن عمل تقديرات تقريبية . ويعتبر السرطان من التأثيرات المتأخرة للإشعاع إضافة الى اعتام عدسة العين .