radiaciones ionizantes

1. EFECTOS BIOLOGICOS DE LAS
RADIACIONES IONIZANTES
Dr. Carlos Arteaga Vélez
Traumatología y Ortopedia

2. INTRODUCCIÓN
• Gray : cantidad de energía absorbida en un
tiempo determinado expresada en joules
sobre 1kg de masa o tejido
• mgray: milésima parte de un gray, unidad de
radiación absorbida.
• rem: Unidad de absorción de radiaciones
ionizantes que tiene en cuenta
el efecto biológico.

3. INTRODUCCION
• SI acepto el rem y mrem
como unidades de uso
universal.
• Los efectos de la radiación
son:
1. Deterministicos
2. Estocásticos

4. INTRODUCCION
• Roentgen descubrió Rx
(1895).
• Becquerel descubre la
radioactividad (1896).

5. FUENTES DE RADIACION
• Existen algunas
unidades de medición
Roentgen
Rad
Gray (Gy)
Rem
Sievert
1 Roentgen 1 rad
1 mgray (mGy) 100 milirems
(mrem)
100 milirems
(mrem)
1 milisievert (mSv)
UNIDADES DE MEDICION DE RADIACION

6. FUENTES DE RADIACION
• Anualmente el
promedio de exposición
a RI
360 mrem/ persona
(83% ambiente)
(17% radiaciones como Rx)
FUENTE EXPOSICION
PROMEDIO ANUAL
mrem
Cósmica (externa) 27
Terrestre (externa) 26
Radón (interna) 200
Alimento y agua
(interna)
40
Nuclear 1
Total promedio 300

7. • Daños en el material
biológico.
• Este daño a las
macromoléculas como
DNA

8. RADICAL LIBRE
• Es un átomo que
posee un electrón
desapareado.
• Al aparear su
electrón libre, se
convierte en radical
libre, iniciándose una
reacción que
destruye las células.

9. EFECTOS BIOLOGICOS
• La curva dosis-respuesta representa la relación
entre la dosis de radiación que recibe una
persona y la respuesta celular a dicha
exposición.

10. EFECTOS DE LA EXPOSICION A LA
RADIACION IONIZANTE
DETERMINISTICOS
Expresa que existe un
limite de exposición en un
momento determinado
que podría ocasionar
algún efecto.
ESTOCASTICOS
Expresa el daño causado
acumulativo con el paso
de los años

11. EFECTOS BIOLOGICOS
• Cambios en e ADN que alteran la función
celular y puede causar la muerte de la célula

12. RADIOSENSIBILAD CELULAR
• Es la respuesta o sensibilidad que tienen los
diferentes tejidos y células a las radiaciones
ionizantes.

13. Células somáticas vs células genéticas
• Hay 2 tipos de células en el
cuerpo:
• Células somáticas: células
del cuerpo que son
irradiadas, solo la persona
expuesta será la afectada.
• Células genéticas: son las
reproductivas. Y si son
irradiadas el descendiente
del individuo puede ser
afectado

14. EFECTOS EN LA PIEL
• Las células mas RS son la del
estrato basal de la epidermis.
• Los efectos son:
 Eritema : 1 a 24h tras una
radiación (3-5 Gy)
 Alopecia : con 5Gy es
reversible (>20 irreversible)
 Pigmentación : reversible,
aparece 8 días después de la
radiación.
 Descamación seca o húmeda:
traduce hipoplasia epidérmica
(dosis > 20Gy)
 Efectos tardíos: telangiectasia,
fibrosis

15. REACCIONES DE LA PIEL
DAÑO DOSIS UMBRAL EN PIEL SEMANAS APARICION
Eritema transitorio temprano 2 <1
Depilación temporal 3 3
Eritema principal 6 1,5
Depilación permanente 3 3
Descamación seca 10 4
Fibrosis invasiva 10
Atrofia dérmica 11 >14
Telangiectasia 12 >52
Descamación húmeda 15 4
Eritema tardío 15 6-10
Necrosis dérmica 18 >10
Ulceración secundaria 20 >6

16. EFECTOS EN EL OJO
EFECTO Sv para
exposición única
corta
Sv/año para
exposición
tiempo largo
Opacidades
detectables
0,5-2,0 >o.1
Daño visual
(catarata)
5.0 >0.15
• El cristalino es
altamente RS.
• La coagulación de las
proteínas aparece para
dosis > 2Gy.
• Hay 2 efectos básicos

17. Efectos en periodo de concepción
ETAPA PRE IMPLANTACIONAL: DIAS
0 A 14 DE EDAD GESTACIONAL
Implantación del blastocito
Radiación produce efecto “todo –
nada”
Dosis de 5000 a 10000 mrem
inducen 1-2% de letalidad

18. Efectos en periodo de concepción
ORGANOGÉNESIS : DÍA 8- 105 DE
EDAD GESTACIONAL
Fenómenos de proliferación y
diferenciación celular .
Sensible a alteraciones por teratógenos
(interrumpen cadena formación
embrión)
Anomalías esqueléticas, oculares y
genitales

19. Efectos en periodo de concepción
DESARROLLO Y MIGRACIÓN
NEURONAL RÁPIDA: DÍAS 56 –
105
Eventos de diferenciación,
proliferación, migración,
apoptosis.
Muy vulnerable a los efectos de la
radiación .
Puede existir: retraso mental severo

20. Efectos en periodo fetal
• PERIODO FETAL TARDÍO: DÍA 105
HASTA TERMINO
Riesgo de contraer cáncer
Aumento de probabilidad de cáncer
1,5 veces (tumores infantiles)

21. EFECTOS DE LA RADIACIÓN DURANTE
EL DESARROLLO PRENATAL
Etapa gestacional Días de
fecundación
DOSIS FETAL
(mrem)
Efecto observado
Preimplantacional 0-14 5000-10000 mrem Muerte pre natal
Organogénesis 8-56 20000-25000 mrem Retardo de
crecimiento
14-105 20000-25000 mrem Cáncer-
microcefalia
Migración neuronal 56-105 >10000 mrem Retardo mental
Fetal tardía 105 a termino >10000 mrem Cáncer
>50000 mrem Retardo mental
severo

22. PROCESO POR IRRADIACION
Exponer de forma intencional a la acción de las radiaciones a un
material, con el objeto de provocar en el , un efecto especifico,
físico, químico, biológico o cualquiera de sus combinaciones

23. MEDICION DE LA EXPOSICION A
RADIACION IONIZANTE
• Formas de monitoreo
Dosímetros
termoluminiscentes
(TLD´s)
Dosímetros de bolsillo y
de película
Cámaras ionizantes
otros

24. MEDICION DE LA EXPOSICION A
RADIACION IONIZANTE
Terminología
• Dosis absorbida: cantidad de
energía que se deposita por
unidad de masa. (mide en Gy)
• Tasa de absorción:
Cantidad de energía absorbida en un
tiempo determinado (expresa Gy por
h/min)
• Dosis de entrada a la piel:
Medición de la radiación absorbida
por donde entra el rayo a la piel
• Kerma :
Cantidad de energía transferida
desde el rayo incidente ala carga de
partículas del medio irradiado

25. AGENCIAS DE CONTROL
• Las principales organizaciones son:
o NCRP (National council on Radiation Protection and
measurements)
o NRC (The Nuclear Regulatory commission)
o ICRP (The International Commission on Radiological
Protection)
o NRPB (Nacional Radiological Protection Board)