Ὁ ἄνθρωπος ζεῖ μέσα σέ ἕνα ἠλεκτρομαγνητικό νέφος. Ἡ ἠλεκτρομαγνητική ἀκτινοβολία εἶναι ἐνέργεια πού μεταδίδεται στόν χῶρο μέ ταχύτητα 300.000 χλμ τό δευτερόλεπτο, χωρίς τήν ἀνάγκη μέσου διαδόσεως (ὅπως πχ. ὁ ἦχος), καί ἔχει τήν μορφή δύο πεδίων, ἑνός ἠλεκτρικοῦ καί ἑνός μαγνητικοῦ πού, σχηματίζοντας μεταξύ τους γωνία 90 μοιρῶν, κινοῦνται πρός ὅλες τίς κατευθύνσεις, ξεκινώντας ἀπό τήν πηγή πού τά παράγει.
Θεωρεῖται ὅτι εἶναι ταυτόχρονα κυματιδιακῆς καί σωματιδιακῆς ὑφῆς (κινούμενα φωτόνια). Χαρακτηριστικό της γνώρισμα εἶναι ἡ συχνότητα, ὁ ἀριθμός δηλαδή τῶν κυμάτων πού διέρχονται ἀπό ἕνα σημεῖο ἀνά δευτερόλεπτο (1 Hertz = 1 κῦμα ἀνά δευτερόλεπτο).

Ἡ ἠλεκτρομαγνητική ἀκτινοβολία μέ τήν ὁποία ἐρχόμαστε σέ ἐπαφή κυμαίνεται ἀπό πολύ χαμηλές συχνότητες, ὅπως εἶναι τά κύματα ELF (συχνότητος 50 – 60 Hz, παράγεται ἀπό τά ἠλεκτροφόρα καλώδια, τούς μετασχηματιστές, τά ἠλεκτρικά καλώδια, τόν ἠλεκτρικό οἰκιακό ἐξοπλισμό καί τούς ἠλεκτρικούς κινητῆρες) καί, καθώς αὐξάνεται ἡ συχνότης, ἡ ἀκτινοβολία ραδιοσυχνοτήτων καί μικροκυμάτων (κεραῖες ραδιοφωνικῶν καί τηλεοπτικῶν σταθμῶν, ἀσύρματα δίκτυα, κινητά τηλέφωνα, σταθμοί κινητῆς τηλεφωνίας), ἡ ὑπέρυθρη ἀκτινοβολία, πού τήν ἀντιλαμβανόμαστε ὡς θερμότητα (φοῦρνοι, ἠλεκτρικοί λαμπτῆρες θερμότητος, λέιζερ), ἡ ὁρατή ἀκτινοβολία, μέ κυριώτερη πηγή τόν ἥλιο, ἡ ὑπεριώδης ἀκτινοβολία (ἥλιος, συσκευές ὀξυγονοκόλλησης, UV λέϊζερ ), ἡ ἀκτινοβολία -Χ (ἀκτινογραφίες, ἀξονική τομογραφία, βιομηχανικές ἐφαρμογές) καί ἡ ἀκτινοβολία -γ (πυρηνική ἰατρική, σπινθηρογραφήματα μέ γ-κάμερα, ἀκτινοθεραπεία).

Ὅταν ἡ ἠλεκτρομαγνητική ἀκτινοβολία προσπίπτει πάνω σέ ζωντανούς ἱστούς προκαλεῖ βλάβη, ἡ σοβαρότης τῆς ὁποίας ἐξαρτᾶται ἀπό τό ποσό τῆς ἐνέργειας πού ἀπορροφᾶται ἀπό αὐτούς. Ὅταν, μέ τήν ἀπορρόφηση τῆς ἀκτινοβολίας ἀποσπῶνται ἠλεκτρόνια χημικῶν ἑνώσεων ἀπό τά ἄτομα στά ὁποῖα ἀνήκουν μέ ἀποτέλεσμα νά δημιουργοῦνται θετικά ἰόντα, ἡ ἀκτινοβολία ὀνομάζεται ἰονίζουσα. Μέ τόν ἰονισμό ἐπέρχεται στά κύτταρα διάσπαση χημικῶν δεσμῶν καί σχηματισμός ἀσταθῶν ἐλευθέρων ριζῶν μέ συνέπεια ρήξεις τοῦ μορίου τοῦ DNA, εἴτε στήν μία ἁλυσίδα (ἁπλές ρήξεις), τίς ὁποῖες τό κύτταρο προσπαθεῖ νά διορθώσει, εἴτε καί στίς δύο ἁλυσίδες (διπλές ρήξεις).

Οἱ διπλές ρήξεις πολύ δύσκολα διορθώνονται καί συχνά ὁδηγοῦν σέ μεταλλάξεις καί κυτταρικό θάνατο. Στίς ἰονίζουσες ἀκτινοβολίες ἀνήκει ἕνα μέρος τῆς ὑπεριώδους ἀκτινοβολίας, ἡ ἀκτινοβολία -Χ, ἡ άκτινοβολία -γ καί ἡ σωματιδιακή ἀκτινοβολία (ραδιενέργεια α, β, νετρόνια, πρωτόνια, κλπ). Ἡ βιολογική δραστικότητα τῆς ἀκτινοβολίας δέν ἐξαρτᾶται μόνο ἀπό τήν ἐνέργεια ἀλλά καί ἀπό τόν τύπο τῆς ἀκτινοβολίας. Αὐτό συμβαίνει διότι εἶναι πολύ δυσκολώτερο γιά τούς ἱστούς νά διαχειρισθοῦν μία πολύ συγκεντρωμένη μορφή ἐνέργειας, ὅπως εἶναι τά σωματίδια α, ἀπό ὅ, τι ἀραιότερες μορφές ἐνέργειας, ὅπως οἱ ἀκτῖνες -γ ἤ -Χ.

Μία δεδομένη δόση ἀκτινοβολίας α προκαλεῖ δέκα φορές περισσότερες βιολογικές βλάβες ἀπό ἴση δόση ἀκτίνων -Χ. Γιά νά ἐκτιμήσουμε ποσοτικά τά άποτελέσματα τῆς ἐπίδρασης τῆς ἀκτινοβολίας θεσπίστηκε μία μονάδα ἀκτινοβολίας ἡ ὁποία ὀνομάσθηκε rad (radiation absorbed dose). Αὐτή ἐκφράζει τήν δόση ραδιενέργειας (ἤ τήν ποσότητα ἀκτινοβολίας) ἡ ὁποῖα ἀποθέτει 0,01 Joule ἐνέργειας ἀνά χιλιόγραμμο μάζας τοῦ ἱστοῦ πού τήν ἀπορροφᾶ. Γιά νά εἶναι συγκρίσιμες οἱ δόσεις, ὡς πρός τά βιολογικά τους ἀποτελέσματα, χρησιμοποιεῖται μία μονάδα, πού στήν πραγματικότητα μετράει τήν βιολογική βλάβη ἀπό τήν ἀκτινοβολία στόν ἄνθρωπο καί ἡ ὁποῖα εἶναι τό ἰσοδύναμο ραδιενεργοῦ δόσεως rem (roentgen equivalent man). Ἡ ραδιενεργός δόση εἶναι τό ποσό τῆς ἐνέργειας ἀνά μονάδα βιολογικοῦ ὑλικοῦ, π.χ. ἀριθμός ἰονισμῶν ἀνά κύτταρο.

Μεταξύ τῶν μονάδων αὐτῶν ἰσχύει ἡ σχέση Δόση σε rem = δόση σέ rad Χ RBE, ὅπου RBE εἶναι ἕνας παράγοντας πού ὀνομάζεται συντελεστής σχετικῆς βιολογικῆς δραστικότητας (RBE), καί ὁ ὁποῖος μετράει πόσο δραστικότερη εἶναι ἡ κάθε ἀκτινοβολία σέ σχέση μέ ἴδια δόση ἀκτίνων -γ. Ἐκτός ἀπό τό rem χρησιμοποιεῖται καί ἡ μονάδα Sievert (Sv), γιά τήν ὁποία ἰσχύει ὅτι 1 Sv = 100 rem. Ἄλλη μονάδα εἶναι τό Gray (Gy), πού ἀντιστοιχεῖ σέ ἀπορρόφηση ἀκτινοβολίας ἐνέργειας 1 Joule ἀνά χιλιόγραμμο μἀζας τοῦ ἱστοῦ. Ἕνα Gy ἀκτινοβολίας α προκαλεῖ 20 φορές μεγαλύτερη καταστροφή στούς ἀνθρώπινους ἱστούς ἀπό 1 Gy ἀκτινοβολίας -γ. Γιά τήν πληρέστερη κατανόηση τῶν μονάδων ἀκτινοβολίας ἰσχύουν γιά τίς ἀκτινοβολίες -Χ καί -γ οἱ ἀντιστοιχίες 1 rad = 1 rem = 10 mSv = 10 mGy.

Στήν καθημερινή μας ζωή δεχόμαστε μία ποσότητα ἀκτινοβολίας ἡ ὁποῖα προέρχεται ἀπό:

  • φυσικές πηγές – περιβάλλον (ἔδαφος, ἀέρα, νερό, τρόφιμα) καί κοσμική ἀκτινοβολία
  • ἀνθρωπογενεῖς πηγές, ὅπως οἱ ἰατρικές συσκευές (συσκευές ἀκτίνων Χ, σπινθηρογράφοι, συσκευές ἀκτίνων γ, ἐφαρμογές ραδιοϊσοτόπων κλπ), πυρηνικοί ἀντιδραστῆρες, πυρηνικά ἀπόβλητα, δοκιμές πυρηνικῶν ὅπλων, πολλά οἰκοδομικά ὑλικά (ραδόνιο) κλπ.

Ἡ κοσμική ἀκτινοβολία καί ἡ φυσική ραδιενέργεια τοῦ ἐδάφους ἀντιστοιχοῦν σέ ἰσοδύναμη δόση περίπου 3 mSv ἀνά ἔτος στήν ἐπιφάνεια τῆς θάλασσας. Σέ μεγαλύτερα ὕψη ἡ δόση ἀπό τήν κοσμική ἀκτινοβολία αὐξάνεται. Ἕνας ἐπιβάτης σέ μία ἀεροπορική πτήση ἀπό τήν Ἀθήνα στήν Νέα Ὑόρκη θά δεχθεῖ δόση ἀκτινοβολίας 0.09 mSv.

Ἐνδεικτικά ἀναφέρουμε ὅτι μία μονή λήψη στήν ἀκτινογραφία θώρακος ἀντιστοιχεῖ σέ ἀπορρόφηση ἀκτινοβολίας 0.02 mSv, μία ἀξονική τομογραφία θώρακος σέ 7 mSv, μία ἀγγειογραφία ἀορτῆς σέ 12 mSv καί μία δοκιμασία κοπώσεως μέ θάλλιο σέ 40.7 mSv. Ραδιενεργός δόση 500 mSv μπορεῖ νά προκαλέσει συμπτώματα δηλητηριάσεως ἀπό ἀκτινοβολία. Εἶναι γνωστό ὅτι, ἡ σταδιακή ἔκθεση σέ μία ποσότητα ἀκτινοβολίας προκαλεῖ μικρότερες βλάβες (πού φθάνουν τό ἕνα δέκατο) ἀπ’ ὅ,τι ἡ ταχεῖα ἔκθεση στήν ἴδια δόση. Γιά λόγους ἀκτινοπροστασίας θεωρεῖται ὅτι, κάθε δόση ἀκτινοβολίας ἄνω τοῦ μηδενός αὐξάνει τόν κίνδυνο ἐμφανίσεως καρκίνου. Ἐπιδημιολογικές μελέτες ὑπολογίζουν ὅτι ὁ κίνδυνος θανάτου ἀπό καρκίνο κατά τήν διάρκεια τῆς ζωῆς αὐξάνεται κατά 0.04% ἀνά rem ἀκτινοβολίας σέ ὁλόκληρο τό σῶμα.

http://www.nrc.gov/reading-rm/doc-collections/nuregs/staff/sr1150/v1/

ΠΡΟΗΓΗΘΕΙΣΑ ΑΚΤΙΝΟΘΕΡΑΠΕΙΑ

  • Οἱ γυναῖκες πού ἔχουν ἀκτινοβοληθεῖ στήν περιοχή τοῦ θώρακος σέ ἡλικία μικρότερη τῶν 30 ἐτῶν ἐμφανίζουν μεγαλύτερο κίνδυνο νοσήσεως ἀπό καρκῖνο μαστοῦ (ὅπως π.χ σέ περίπτωση λεμφώματος Hodgkin)
  • Οἱ μελέτες δεικνύουν ὅτι ὁ κίνδυνος ἐμφανίσεως καρκίνου μαστοῦ στήν διάρκεια τῆς ζωῆς τῆς γυναίκας αὐξάνει, ὅσο μικρότερη ἦταν ἡ ἡλικία στήν ὁποῖα ἡ γυναῖκα ὑπεβλήθη σέ μία τέτοια θεραπεία