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Efectos biologicos de la radiacion

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Es el estudio de los efectos de la Radiación Ionizante en el tejido vivo.
Permite comprender las consecuencias adversas de los Rayos X.

Published in: Health & Medicine
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Efectos biologicos de la radiacion

  1. 1. Elaborado por: Dr. Bruno Pier Doménico Radiólogo Oral y Maxilofacial
  2. 2. Efectos biológicos de la Radiación Es el estudio de los efectos de la Radiación Ionizante en el tejido vivo. Permite comprender las consecuencias adversas de los Rayos X. CONCEPTO
  3. 3. Efectos biológicos de la Radiación CURVA DOSIS-RESPUESTA Representa la relación entre la dosis de radiación que recibe un individuo y la respuesta celular a dicha exposición.
  4. 4. Efectos biológicos de la Radiación CURVA DOSIS-RESPUESTA Curva Dosis- Respuesta Umbral No Umbral Estocástica Determinista Lineal No Lineal
  5. 5. Efectos biológicos de la Radiación CURVA DOSIS-RESPUESTA 1.- Lineal: La respuesta está directamente relacionada con la dosis. Al aumentar la dosis aumenta proporcionalmente la respuesta. 2.- No Lineal: La respuesta no es proporcional a la dosis. Un aumento de la dosis puede provocar una respuesta grande o pequeña. umbral Respuesta Dosis No umbral No lineal Lineal
  6. 6. Efectos biológicos de la Radiación CURVA DOSIS-RESPUESTA 3.- Umbral: Es la dosis en la cual los efectos se producen, debajo de esta dosis no hay efectos obvios. 2.- No Umbral: Cualquier dosis no importa lo pequeña que sea producirá una respuesta.
  7. 7. Efectos biológicos de la Radiación Los efectos biológicos de la radiación ionizante que se consideran dañinos se clasifican en: • Efectos somáticos DETERMINISTAS • Efectos somáticos ESTOCÁSTICOS • Efectos genéticos ESTOCÁSTICOS CLASIFICACIÓN DE LOS EFECTOS BIOLÓGICOS
  8. 8. Efectos biológicos de la Radiación CLASIFICACIÓN DE LOS EFECTOS SOMÁTICOS EFECTOS SOMÁTICOS Agudos o inmediatos Crónicos o a largo plazo
  9. 9. Efectos biológicos de la Radiación AGUDOS O INMEDIATOS: Estos aparecen inmediatamente después de la exposición, es decir, como una consecuencia de grandes dosis aplicadas en todo el cuerpo. Efectos somáticos agudos principales por dosis de radiación recibida Dosis Efecto en todo el cuerpo 0,25 Sv Sin ningún efecto 0,25-1,0 Sv Ligeros cambios sanguíneos: Descenso en el contaje de Glóbulos blancos. 1-2 Sv Vómitos en 3 horas, fatiga, perdida de apetito, cambios sanguíneos. Recuperación en semanas. 2-6 Sv Vómitos en 2 horas, cambios sanguíneos importantes, alopecia en 2 semanas. Recuperación entre 1 mes y 1 año para el 70 %. 6-10 Sv Vómitos en 1 hora. Lesiones intestinales. Muerte en 2 semanas para el 80-100 %. >10 Sv Lesión cerebral, coma, muerte.Fuente. Whaites E, 2008.
  10. 10. Efectos biológicos de la Radiación CRÓNICOS O A LARGO PLAZO: Se evidencian o aparecen después de un largo periodo de tiempo. Este periodo se llama: Periodo de Latencia o latente (20 años). Ejemplo: La Leucemia.
  11. 11. Efectos biológicos de la Radiación EFECTOS SOMÁTICOS DETERMINISTAS Son aquellos efectos perjudiciales para una persona que ha sido expuesta a altas dosis de radiación especifica. Algunos de estos efectos son: Rubor cutáneo, presencia de cataratas, entre otros. La gravedad de estos efectos son directamente proporcional a la dosis recibida y en la mayoría a de los casos, existe una Dosis Umbral (Por debajo de esta, no se producen ningún tipo de efecto).
  12. 12. Efectos biológicos de la Radiación EFECTOS SOMÁTICOS ESTOCÁSTICOS Son efectos aleatorios y dependen de las leyes de la probabilidad. Se producen en función directa a la dosis y la probabilidad de que ocurran aumenta, al aumentar la cantidad de radiación absorbida, sin embargo la gravedad de los efectos no depende del tamaño de la dosis que se absorbe. Algunos ejemplos de estos tipos de efectos tenemos a la: Leucemia y algunos tumores.
  13. 13. Efectos biológicos de la Radiación EFECTOS SOMÁTICOS ESTOCÁSTICOS Pueden presentarse cuando la persona se expone a cualquier dosis de radiación, por lo tanto, no existe un Umbral de Dosis. Esto nos lleva a que toda exposición de Radiación Ionizante, por mas pequeña que sea, puede existir la posibilidad de inducir un efecto estocástico.
  14. 14. Efectos biológicos de la Radiación EFECTOS SOMÁTICOS ESTOCÁSTICOS Cuanto mas pequeña la dosis de radiación, menor será el riesgo o la probabilidad de daño celular. Sin embargo, la gravedad del daño no estará relacionada con el tamaño de la dosis recibida.
  15. 15. Efectos biológicos de la Radiación EFECTOS GENÉTICOS ESTOCÁSTICOS Aquí encontramos las mutaciones. Estas se producen por cualquier cambio inmediato en un gen o en un cromosoma. Estas mutaciones pueden producirse por efecto de las radiaciones o espontáneamente.
  16. 16. Efectos biológicos de la Radiación EFECTOS GENÉTICOS ESTOCÁSTICOS La radiación recibida por los órganos reproductores, pueden dañar el ADN de los espermatozoides o los óvulos, provocando una anomalía congénita en los descendientes de la persona irradiada. Sin embargo, no existe la certeza que se presenten los efectos dañinos, por lo que todos los efectos genéticos se consideran Estocásticos.
  17. 17. Efectos biológicos de la Radiación LEYES DE RADIOSENSIBILIDAD CELULAR 1.- El efecto de las radiaciones es más importante cuanto más grande es la actividad reproductora del tejido. 2.- La acción de las radiaciones es más marcada cuanto más tiempo tarde una célula en llegar a su estado maduro. 3.- El efecto de las radiaciones es más intenso cuanto menos definitivamente fijadas sean la morfología y las funciones celulares.
  18. 18. Efectos biológicos de la Radiación RADIOSENSIBILIDAD DE LOS TEJIDOS 1.Linfocitos 2.Eritroblastos 3.Granulocitos 4.Mieloblastos 5.Células epiteliales 6.Células endoteliales 7.Células del tejido conjuntivo 8.Células del tejido óseo 9.Células del tejido nervioso 10.Células musculares
  19. 19. Efectos biológicos de la Radiación EFECTOS EN EL FETO Durante la etapa de formación del feto humano (2-9 semanas después de la concepción), el mismo presenta una sensibilidad marcada a los efectos de la radiación. Podemos mencionar algunos problemas, tales como: • Anomalías congénitas. • Muerte (Alta dosis de radiación). • Retardo mental (Baja dosis de radiación).
  20. 20. Efectos biológicos de la Radiación EFECTOS PERJUCIALES EN RADIOLOGÍA ODONTOLÓGICA La dosis de radiación que se utiliza en odontología, es sumamente baja y muy por debajo a la dosis umbral requerida para producir efectos somáticos deterministas. Sin embrago, los efectos somáticos y genéticos estocásticos pueden presentarse ante cualquier dosis de radiación ionizante. El odontología, los efectos somáticos estocásticos, son los efectos perjudiciales que deben preocuparnos.
  21. 21. Efectos biológicos de la Radiación EFECTOS PERJUCIALES EN RADIOLOGÍA ODONTOLÓGICA Estos efectos se clasifican en: Directos (Ionización de macromoléculas) Indirectos (Radicales libres por ionización del agua)
  22. 22. Efectos biológicos de la Radiación ACCIÓN O DAÑO DIRECTO Se produce la lesión celular cuando la radiación ionizante choca de manera directa con áreas o blancos críticos de las células y las ionizan. Esta ionización produce rotura de los enlaces químicos de las macromoléculas, convirtiéndolas en estructuras anormales. Rayos X
  23. 23. Efectos biológicos de la Radiación ACCIÓN O DAÑO DIRECTO Los efectos cromosómicos del daño directo pueden ser: • Incapacidad de trasmitir información. • Replicación anormal. • Muerte celular. • Daño temporal: el ADN puede repararse sin problemas antes de una división celular. Rayos X
  24. 24. Efectos biológicos de la Radiación ACCIÓN O DAÑO INDIRECTO Se produce la lesión cuando los fotones de Rayos X se absorben dentro de la célula y provocan la formación de toxinas (Peróxido de Hidrogeno, radical hidroperoxilo). Estas dos sustancias son muy reactivas y son las encargadas del daño celular.
  25. 25. Efectos biológicos de la Radiación DAÑO DIRECTO E INDIRECTO
  26. 26. Efectos biológicos de la Radiación Los efectos biológicos de la Radiación Ionizante, pueden ser muy dañinos. Los efectos somáticos deterministas se presentan con altas dosis de radiación, mientras que los efectos somáticos estocásticos, predominan con dosis bajas.
  27. 27. Efectos biológicos de la Radiación EFECTOS DE LA RADIACIÓN Efectos somáticos agudos Efectos somáticos crónicos Efectos bucales Hematopoyetico Gastroinstestinal Cardiovascular Sistema nervioso Cardiogenesis Cáncer tiroideo Cáncer de esofago Tumores cerebrales Tumores salivales Leucemias Cataratas Mucosistis Papilas gustativas Xerostomia Alt. Desarrollo dental Caries por radiación Osteoradionecrosis
  28. 28. Efectos biológicos de la Radiación EFECTOS DE LA RADIACIÓN EN ODONTOLOGÍA
  29. 29. Efectos biológicos de la Radiación EFECTOS DE LA RADIACIÓN EN ODONTOLOGÍA
  30. 30. Efectos biológicos de la Radiación EXPLORACIÓN DE RAYOS X La Radiología Odontológica utiliza baja dosis de radiaciones, sin embargo, se deben tomar medidas importantes de reducción y limitación de dosis: “lo mas bajas que sean razonables (ALARA)”. Exploración de Rayos X Riesgo de Cáncer Fuente. Whaites E, 2008.
  31. 31. Efectos biológicos de la Radiación UNIDADES DE DOSIS Y DOSIMETRÍA A través de los años, se han utilizado un sinfín de términos y unidades de medidas diferentes en dosimetría. Cuando se realizo la conversión a unidades por el Sistema Internacional (SI), se presentaron muchas confusiones en este ámbito. Lo esencial es comprender los términos actuales para poder valorar las diferentes dosis de radiación y de esta manera realizar comparaciones entre las diferentes investigaciones.
  32. 32. Efectos biológicos de la Radiación UNIDADES DE DOSIS Y DOSIMETRÍA Entre los términos mas importantes en dosimetría tenemos: Dosis de radiación absorbida (D) Dosis equivalente (H) Dosis efectiva (E) Dosis efectiva colectiva o dosis colectiva Tasa de Dosis
  33. 33. Efectos biológicos de la Radiación DOSIS DE RADIACIÓN ABSORBIDA (D) Medida de la cantidad de energía absorbida del haz de radiación por masa de tejido unitaria. Unidad SI: Gray (Gy), medida en julios/Kg. Subunidad: Miligray (mGy) (x10-³). Unidad original: rad, medida en ergios/g. Conversión: 1 Gray = 100 rads
  34. 34. Efectos biológicos de la Radiación DOSIS EQUIVALENTE (H) Consiste en una medida que permite tener en cuenta la distinta eficacia de los diferentes tipos de radiación. Así tenemos que, las partículas alfa, penetran tan solo unos milímetros en el tejido, pierden toda su energía y son absorbidas totalmente, mientras que los Rayos X, penetran mucho mas, pierden parte de su energía y se absorben parcialmente.
  35. 35. Efectos biológicos de la Radiación DOSIS EQUIVALENTE (H) Factor de Ponderación de radiación (Wr): Consiste en un valor numérico el cual representa los efectos biológicos de las diferentes radiaciones. Dosis equivalente (H) = dosis de radiación absorbida (D) x factor de ponderación de radiación (Wr)
  36. 36. Efectos biológicos de la Radiación DOSIS EQUIVALENTE (H) Unidad SI: Sievert (Sv) Subunidades: milisievert (mSv) (x10-³). microsievert (μSv) (x10-6). Unidad original: rem. Conversión: 1 Sievert = 100 rems.
  37. 37. Efectos biológicos de la Radiación DOSIS EFECTIVA (E) Permite comparar dosis de diferentes investigaciones de distintas partes del cuerpo, convirtiendo todas las dosis en una dosis equivalente para todo el cuerpo. Dosis efectiva (E) = dosis equivalente (H) x factor de ponderación de radiación (Wt)* Unidad SI: Sievert (Sv) Subunidad: milisievert (mSv) *Factor de ponderación de tejido
  38. 38. Efectos biológicos de la Radiación DOSIS EQUIVALENTE (H) Factor de Ponderación de tejido (Wt): La Comisión Internacional de Protección Radiológica (CIPR) ha asignado valores numéricos a cada tejido, basado en su radiosensibilidad. Es el riesgo que tiene cada tejido de ser dañado por la radiación; cuanto mas alto el riesgo, mayor el factor de ponderación de tejido.
  39. 39. Efectos biológicos de la Radiación DOSIS EQUIVALENTE (H) Factor de ponderación de tejidos (Wt) recomendado por la CIPR en 1990 y mas recientemente en el 2005 Fuente. Whaites E, 2008.
  40. 40. Efectos biológicos de la Radiación DOSIS EFECTIVA COLECTIVA O DOSIS COLECTIVA Esta medida se utiliza cuando se considera la dosis efectiva total para un población desde una investigación o fuente de radiación particular. Dosis colectiva = dosis efectiva (E) x población Unidad SI: hombre-sievert (Hombre-Sv)
  41. 41. Efectos biológicos de la Radiación DOSIS EQUIVALENTE (H) Dosis efectivas típicas para una serie de exámenes odontológicos y médicos de rutina. Fuente. Whaites E, 2008.
  42. 42. Efectos biológicos de la Radiación TASA DE DOSIS Consiste en una medida de la dosis por unidad de tiempo, por ejemplo: dosis/hora. A veces es una cifra mas cómoda y fácilmente medible. Unidad SI: microsievert/hora (μSv h-¹)
  43. 43. Efectos biológicos de la Radiación PROTECCIÓN RADIOLOGICA Objetivos: 1.- Evitar de manera absoluta los efectos determinísticos. 2.- Reducir la frecuencia de los efectos estocásticos.
  44. 44. Efectos biológicos de la Radiación PROTECCIÓN RADIOLOGICA Sistema de limitación de Dosis: Conjunto de normas en que se basa la filosofía y la práctica actual de la protección radiológica. Existen tres principios: 1.- Justificación (daño vs beneficio) 2.- Optimización. (ALARA) 3.- Limites de dosis individuales.
  45. 45. Efectos biológicos de la Radiación PROTECCIÓN RADIOLOGICA Sistema de limitación de Dosis: Limites de dosis individuales: 1.- Trabajadores clasificados 20 mSv/año. 2.- Trabajadores no clasificados 6mSv/año (incluye p. odontológico) 3.- Público en general 1mSv/ año.
  46. 46. Efectos biológicos de la Radiación METODOS PARA REDUCIR LA EXPOSICIÓN Y LA DOSIS 1.- Aparato de rayos X: - Filtración. Tener filtración inherente (0.5-1mm de al.) y filtración adicional que consiste en la colocación de discos de aluminio en la trayectoria del haz de rayos X. - Colimación. Es una placa de plomo que se coloca para restringir la forma y tamaño del haz de rayos X. - Cono. De extremo abierto rectangular o redondo, que no produce radiación dispersa.
  47. 47. Efectos biológicos de la Radiación METODOS PARA REDUCIR LA EXPOSICIÓN Y LA DOSIS 2.- Operador: - Evitar el rayo primario, y mantenerse a una distancia de 2.00 mts., de la cabeza del tubo de Rayos X . Cuando no es posible alejarse, utilizar una barrera de protección. - No sostener la película radiográfica en la boca del paciente durante la exposición. - Debe estar colocado perpendicularmente al rayo o en un ángulo de 90 a 135º.
  48. 48. Efectos biológicos de la Radiación METODOS PARA REDUCIR LA EXPOSICIÓN Y LA DOSIS 3.- Paciente: - Utilizar las películas radiográficas más rápidas disponibles en el mercado. - Emplear el collar tiroideo y el mandil de plomo. - Utilizar aditamentos para sostener la película, de manera que los dedos del paciente no queden expuestos a la radiación.
  49. 49. Efectos biológicos de la Radiación “Las dosis utilizadas en radiología odontológica pueden ser muy pequeñas, pero hay que recordar que dichas dosis consisten en una radiación adicional a la que ya el paciente esta recibiendo por parte de la radiación de fondo. Esta dosis adicional puede ser considerable para cualquier paciente individual’’
  50. 50. Efectos biológicos de la Radiación REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS • Girón C. Manual Curso Básico de Protección Radiológica para Prácticas de Radiología Diagnóstica e Intervencionista, 2009. • Ministerio de Salud. Norma Sanitaria para la Autorización y Control de las Radiaciones Ionizantes en Medicina, Odontología y Veterinaria, 2006. • Freitas, A. Rosa, J. y Souza, I. Radiología Odontológica. Artes Médicas Latinoamérica. Sao Paulo Brasil. 2003.. • Haring, J y Jansen, L. Radiología Dental. Principios y Técnicas. México. Mc Graw Hill. Segunda Edición. 2002. • White S, Pharoah, M. Radiología oral. Principios e interpretación. Ediciones Harcourt. 2002. • Whaites E. Fundamentos de radiología dental. Cuarta edición. Elsevier España. 2008.
  51. 51. Elaborado por: Dr. Bruno Pier Doménico Radiólogo Oral y Maxilofacial

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