1.KAVRAMLAR 2.İYONİZAN RADYASYONUN ÖZELLİKLERİ 3.RADYOBİYOLOJİ 4.DETERMİNİSTİK-STOKASTİK ETKİLER 5.ALARA 6.RADYASYONUN SİSTEMLER ÜZERİNDEKİ ETKİSİ

1. RADYASYONUN BİYOLOJİK
ETKİLERİ
Asistan Dr. Hüseyin Emre Tosun

2. SUNUM PLANI
 1.KAVRAMLAR
 2.İYONİZAN RADYASYONUN ÖZELLİKLERİ
 3.RADYOBİYOLOJİ
 4.DETERMİNİSTİK-STOKASTİK ETKİLER
 5.ALARA
 6.RADYASYONUN SİSTEMLER ÜZERİNDEKİ ETKİSİ

3. KAVRAMLAR
 Aktivite birimleri: Curie, Becquerel
 Işınlama birimleri: Röntgen, Coulomb/kg
 Absorblanmış doz birimleri: rad, Gray
 Doz eşdeğeri birimi: rem, Sievert
 Doz eşdeğeri (Equivalent dose)
 Etkin doz eşdeğeri (Total effective dose)

4. AKTİVİTE BİRİMLERİ
 Aktivite; Birim zamandaki radyoaktif madde miktarını gösterir.
 Curie(Ci): Bir saniyede 3.7x10^10 parçalanma yapan radyoaktif madde miktarının
aktivitesidir
 Bequerel(Bq): Bir saniyede bir parçalanma yapan radyoaktif madde miktarıdır.
 1mCi=37Mbq

5. IŞINLAMA BİRİMLERİ
 Işınlama; X ve gama ışılarının havayı ışınlama kabiliyetinin bir ölçüsüdür.
 Röntgen: Normal hava şartlarında (0° ve 760mmHg basınç) havanın 1 kg'ında 2.58x10^-
4 Coulomb'luk elektrik yükü değerinde (+) ve (-) iyonlar oluşturan X ve gama radyasyon
miktarıdır.
 Coulomb/kg: Normal hava şartlarında havanın 1 kg'ında 1 Coulomb'luk eletrik yükü
değerinde (+) ve (-) iyonlar oluşturan X ve gama radyasyon miktarıdır.
 1R=2.58X10^-4 C/kg

6. ABSORBLANMIŞ DOZ BİRİMİ
 Rad: Işınlanan maddenin 1 kg'ına 10^-2 joule'lük enerji veren radyasyon miktarıdır.
 Gray: Işınlanan maddenin 1 kg'ına 1 joule'lük enerji veren radyasyon miktarıdır.
 1 Gy=100 rad

7. DOZ EŞDEĞERİ BİRİMİ (BİYOLOJİK DOZ)
 Rem: 1 röntgenlik x ve gama ışınlarının meydana getirdiği aynı biyolojik etkiyi
meydana getiren herhangi bir radyasyon miktarıdır.
 Sievert: 1 Gy'lik X ve gama ışınları ile aynı biyolojik etkiyi meydana getiren
herhangi bir radyasyon miktarıdır.
 1 Sv=100 rem

8. DOZ EŞDEĞERİ
 Radyasyonun biyolojik etkilerini de göz önüne alarak, vücutta birim kütlede
soğurulan enerji miktarı ile orantılı bir katsayıdır.

9. ETKİN DOZ EŞDEĞERİ
 Bütün vücut ışınlamalarında birden fazla doku radyasyon alırsa, oluşan farklı
etkilerin birleştirilmesiyle sağlığa zararlı toplam etki bulunabilir. İşte bu etki, etkin
doz eşdeğeri olarak bilinir.

10. ETKİN
DOZ
EŞDEĞERİ

11. İYONİZAN
RADYASYON

12. İYONİZAN
RADYASYON

13. İYONİZAN
RADYASYON

14. DOĞAL RADYOAKTİVİTE

15. DOĞAL
RADYOAKTİVİTE

16. DOĞAL
RADYOAKTİVİTE

17. 20mSv-1mSv

18. HAYATTA
KALMAK

19. HAYATTA
KALMAK

20. RADYOBİYOLOJİ
 Radyasyonun temel hedefi hücre içerisindeki DNA'dır.
 Normal şartlarda DNA kırıkları hızla tamir edilir ve hücre korunur.
 Ancak çift sarmal kırıklarından sonra hücre ölümü gerçekleşebilir.
Direkt etki İndirekt etki

21. DİREKT ETKİ
 İyonize radyasyon bir atom ya da moleküle çarpıp atomdan elektron kopararak
iyonizasyon oluşturursa direkt etkileşim olur.
Purin halkaları açılabilir, PDE bağları kırılabilir.
DNA tek ya da çift sarmalı kırılır.
Hücre ölümü

22. İNDİREKT ETKİ
 Radyasyonun DNA'ya direkt etki etmeden, vücut içerisinde moleküllerle etkileşime
geçerek bu molekülleri iyonize etmesi ve serbest radikaller oluşturmasıdır.
Reaktif serbest radikallerin DNA'yı etkilemesi
Hücre ölümü

23. İNDİREKT ETKİ
!!! Oksijen Varlığı!!!

24. HÜCRE BÖLÜNMESİ
 Kromozomal kırıklar genellikle; G ve erken S fazında
 Kromatid kırıkları genellikle; geç S ve G2 fazı
 Ancak;
 Mitoz safhasında daha fazla genetik mutasyon ve anormal hücre fonksiyonları tetiklenir.
Çünkü tamir için daha az zaman vardır.

25. RADYOSENSİTİVİTE
 Çok duyarlı hücreler; lenfositler, kırmızı kemik iliği hücreleri, mide ve barsak epitel
hücreleri, ovaryum ve testis germ hücreleridir.
 Orta duyarlıkta hücreler; Epiderm hücreleri, damar endotel hücreleri, tükrük bezi,
kollajen ve elastik doku, göz dokuları, gelişmekte olan kemik ve kıkırdak dokusu
hücreleri
 Dirençli hücreler; Kas, sinir, olgun kemik, böbrek ve endokrin bez hücreleri

26. HÜCREDE RADYASYON HASARLARI
 Letal hasarlar; Onarılamayan dönüşümsüz olaylardır.
 Subletal hasarlar; İkinci bir doz uygulaması ile yeni subletal hasarların
eklenmemesi durumunda birkaç saat içinde onarılabilirler.
 Potansiyel letal hasarlar; Bu hasarlar, ışınlamadan sonra hücrelerin bulundukları
ortam koşullarına göre değişkenlik gösteren hasarlardır.

27. FRAKSİYONEL RADYOTERAPİ VE 5R
 1.Radyosensitivite; Organizma içerisinde dokular farklı duyarlılıklara sahiptir.
 2.Repair; Hücreler DNA tamir etme mekanizmalarına sahiptir. Özellikle tek sarmal
kırıkları oldukça karışık biyolojik mekanizmalarla hızla tamir edilebilirler.
 3.Repopulation; Fraksiyonlar halinde verilmesiyle hücreler tekrar çoğalabilme
fırsatına sahiptirler.
 4.Redistribution; Hızla çoğalan hücreler hücre bölünme siklusunun farklı
fazlarında bulunurlar ve çift sarmal kırıklarının oluşma şansı artar.
 5.Reoksijenizasyon; Fraksiyonlar arasında hipoksik hücreler tekrar oksijen
alabilirler ve radyasyona duyarlı hale gelebilirler.

28. DETERMİNİSTİK ETKİLER-NONSTOKASTİK-AKUT
 Radyonüklid tedavi, radyoterapi
 Tek seferde yüksek doz iyonizan radyasyona maruz kalma ile meydana gelen
etkilerdir.
 5 Gy'e kadar olan ani tüm vücut ışınlamalarında kemik iliği ve sindirim sistemi
öncelikli olmak üzere tedavi gerektiren etkiler gözlenir.
AKUT RADYASYON SENDROMU

29. STOKASTİK ETKİLER-KRONİK
 Doğal radyasyonlar, mesleki maruziyet
 Müphem
 Ani olmayan radyasyona maruziyette etkiler geç olarak gözlenebilmektedir.
 Özellikle 0.01mSv-1 Sv arasındaki dozlar araştırılmakta
 Kanser ve genetik değişikler!!!

30. LİNEER EŞİKSİZ MODEL
 Zararlı etkilerin gerçekleşmesi için herhangi bir eşik doz belirlenememektedir.
 Bağıntı lineerdir. Ne kadar radyasyon alınırsa radyasyona bağlı hastalık gelişim
olasılığı da o oranda artmaktadır.
Lineer eşiksiz model
ALARA

31. ''AS LOW AS
REASONABLY
ACHIEVABLE''
ALARA

32. ALARA
KORUNMA MESAFE SÜRE

33. SİSTEMLER

34. HEMATOPOETİK SİSTEM
 Kan tablosundaki değişim: 5 Gy
 Kan yapıcı sistemdeki belirti; 2 Gy'de kemik iliğinde hasar gözlenmekle birlikte 4-6
Gy absorbsiyon dozunda kemik iliği büyük ölçüde ortadan kalkmaktadır. Bu
aşamada onarım mümkündür. Ancak 7 Gy ve üstü dozlarda kemik iliği onarımı
olanaksızdır.
 Lökopeni-----> Enfeksiyon
 Trombositopeni-----> Kanama
 Anormal klonal çoğalma----->Lenfoproliferatif Malignite

35. REPRODÜKTİF SİSTEM
 Erkeklerde infertilite ; 3.5-6 Gy
 Kadınlarda infertilite ; 2.5-6 Gy

36. SİNDİRİM SİSTEMİ
 10 Gy ve üstü tüm vücut ışınlamasında görülmektedir.
 Barsak villuslarında ölüm meydana gelir.
 Ülserleşme ile birlikte septik infiltrasyon izlenir.
 Kalın barsakta radyasyon etkisi ile sıvı ve elektrolit kaybı olur.
 Üst GİS; kusma, asit ve pepsin sekresyonunda azalma olur.
 Farinks ve özofagus epitelinin hasar görmesi ile ağız kuruluğu, boğazda acı hissi
duyulur.

37. MERKEZİ SİNİR SİSTEMİ
 Merkezi sinir sistemi genel olarak radyasyona dirençlidir.
 Ancak bu sistemdeki vasküler yapının radyasyona duyarlı olması kısıtlayıcı
etkendir. 50 Gy ve üstü ışınlamasında buna bağlı olarak interstisyel ödem,
menenjit, ensefalit ve kan-beyin bariyerinde bozulma görülür.

38. CİLT

39. GÖZ
 Kümülatif dozda 15 Gy
toplam doz limitinin
altında veya 2 Gy altında
tek ışınlama durumundan
sonra radyasyona bağlı
katarakt görülmez.
 2-6 Gy'lik tek dozdan
sonra katarakt oluşması
için latent periyot
ortalama 8 yıldır.

40. FETÜS
 Radyasyona çok duyarlıdır.
 Düşük radyasyon dozları dahi önemli etkilere neden olabilir.
 Sadece doza değil gebelik dönemine de büyük ölçüde bağlıdır.

41. KONSEPSİYON
 0-2 haftalık dönem
 Zigot 1-12 günde implante olur.
 Ya hep ya hiç!!!

42. ORGANOGENESİS
 2-6 haftalık dönem
 IUGR
 Mikrosefali
 Organ anomalileri

43. 6-40 HAFTA
 Organların çoğu gelişimini tamamlamış ancak sistemlerin gelişimi devam
etmektedir.
 Bu dönemde özellikle merkezi sinir sisteminin gelişimi devam ettiği için, radyasyon
etkisi ile bu sisteme ait gelişim gerilikleri görülebilir.

44. FETÜS
 Gebeliğin herhangi bir döneminde 5 cGy (abdominal CT 2-6 cGy) altındaki
dozlarda konjenital şekil değişikliği veya IUGR gösterilememiştir.
 15 cGy üzerindeki dozlarda şekil değişikliği riski kontrol seviyelerinin oldukça
üzerindedir.
 1mSv/9ay (1 ayda 0.5 mSv'i aşamaz.)
 ...

45. KAYNAKÇA
 1.Nükleer Tıp Seminerleri 2015;3:XX, Nami Yeyin, Radyasyonun Biyolojik Etkileri
 2.SNM-What You Should Know About Radiation and Nuclear Medicine
 3.Nükleer Tıp Fiziği ve Klinik Uygulamaları, Dördüncü Baskı, Mustafa Demir