โรงเรียนวัดนางเอื้อย

หมู่ที่ 2 บ้านนางเอื้อย ตำบลกะทูน อำเภอพิปูน จังหวัดนครศรีธรรมราช 80270

Mon - Fri: 9:00 - 17:30

075-483121

รังสีไอออไนซ์ โครงสร้างของรังสีไอออไนซ์และผลกระทบทางชีวภาพ

รังสีไอออไนซ์ โครงสร้างของรังสีไอออไนซ์ที่ประชากรได้รับต่อปีสามารถแสดงได้ดังนี้ 54 เปอร์เซ็นต์-เรดอนที่มีอยู่ในบ้านเรือนหรือในบรรยากาศ 14 เปอร์เซ็นต์-รังสีวิทยาทางการแพทย์ 11 เปอร์เซ็นต์-บุคคลที่ได้รับรังสีจากการสูดดมอากาศการบริโภคน้ำและอาหาร 8 เปอร์เซ็นต์-หินและดิน 8 เปอร์เซ็นต์-รังสีคอสมิก 3 เปอร์เซ็นต์-แหล่งมานุษยวิทยา 2 เปอร์เซ็นต์-การทดสอบนิวเคลียร์ การสัมผัสส่วนใหญ่มากถึง 98 เปอร์เซ็นต์ต่อบุคคลนั้นมาจากแหล่งรังสีธรรมชาติ

รังสีไอออไนซ์

ระหว่างการตรวจร่างกาย อย่างที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าพื้นหลังนั้นไม่ได้เป็นอันตรายต่อร่างกาย แต่เป็นปริมาณรังสีที่ได้รับเพราะเป็นผู้กำหนดปริมาณของไอออนที่เกิดขึ้น และเป็นผลเสียต่อมนุษย์ ดังนั้น การวัดรังสีไอออไนซ์คือขนาดยา ปริมาณรังสีที่ได้รับ X คือปริมาณรังสีเอกซ์หรือรังสี γ ที่มีลักษณะพิเศษคือผลของการแตกตัวเป็นไอออนในอากาศ หน่วยของการวัด ระบบ SI -คูลอมบ์ต่อกิโลกรัม ไม่ใช่ระบบ-เรินต์เกน R 1 คูลอมบ์ต่อกิโลกรัม\u003d 3876R

ปริมาณการดูดซึม D พลังงานของรังสีทุกชนิดที่ดูดซับโดยมวลของสารใดๆหน่วยวัด ระบบเเกรย์เท่ากับ 1 จูลของพลังงานที่ดูดซับโดยมวลหนึ่งกิโลกรัม นอกระบบเรเดียน 1 เกรย์เท่ากับ 100 เรเดียน ปริมาณเทียบเท่า ปริมาณรังสีชนิดใดก็ได้ในระหว่างการฉายรังสีเรื้อรังของวัตถุทางชีวภาพ ซึ่งบรรจุในผลกระทบทางชีวภาพต่อรังสีเอกซ์หรือแกมมา ปริมาณที่เท่ากันจะเท่ากับผลคูณของขนาดยาที่ดูดซึม และปัจจัยด้านคุณภาพหรือปัจจัยการถ่วงน้ำหนักซึ่งเท่ากัน

สำหรับรังสีทุกชนิด ตัวประกอบการถ่วงน้ำหนักสำหรับ β-รังสีเท่ากับ 1 สำหรับรังสีเอกซ์และ γ-การแผ่รังสี สำหรับนิวตรอนและโปรตอนที่มีความเร็วช้าหรือความร้อนเท่ากับ 5 สำหรับ α-การแผ่รังสีเท่ากับ 20 ซึ่งหมายความว่าจากปริมาณรังสีเอกซ์ที่เท่ากันทางกายภาพและ α-การแผ่รังสีจากหลังผลกระทบทางชีวภาพจะมากกว่า 20 เท่า หน่วยวัดระบบเป็นซีเวิร์ต Sv เท่ากับสีเทาหารด้วยปัจจัยถ่วงน้ำหนัก นอกระบบเร็มเท่ากับเรเดียน หารด้วยตัวคูณน้ำหนักเร็ม

ซึ่งก็คือปริมาณรังสีที่ถูกดูดกลืนของ”รังสีไอออไนซ์”ชนิดใดๆก็ตาม ที่มีประสิทธิผลทางชีวภาพเหมือนกันกับรังสีเอกซ์ 1 เรเดียน ที่มีไอออนไนซ์จำเพาะเฉลี่ย 100 คู่ต่อ 1 ไมโครเมตรใน H2O1 ซีเวิร์ตเท่ากับ 100 เร็ม เมื่อพิจารณาว่าบางส่วนของร่างกาย อวัยวะ เนื้อเยื่อมีความอ่อนไหวมากกว่าส่วนอื่นๆ ปริมาณที่มีประสิทธิภาพ E ยังใช้สำหรับการประเมิน ค่าที่ใช้เป็นตัววัดความเสี่ยงของผลกระทบระยะยาว จากการสัมผัสกับมนุษย์ทั้งหมด ร่างกายและอวัยวะและเนื้อเยื่อแต่ละส่วน

โดยคำนึงถึงความไวต่อคลื่นวิทยุ เป็นผลรวมของผลิตภัณฑ์ของขนาดยาที่เท่ากันในอวัยวะและเนื้อเยื่อ และปัจจัยการถ่วงน้ำหนักที่สอดคล้องกัน E=Σ (HT×WT โดยที่ HT คือปริมาณที่เท่ากันในอวัยวะหรือเนื้อเยื่อและ WT คือปัจจัยถ่วงน้ำหนักสำหรับอวัยวะหรือเนื้อเยื่อ หน่วยของขนาดยาที่มีประสิทธิภาพคือซีเวิร์ต ค่าสัมประสิทธิ์การถ่วงน้ำหนักสำหรับเนื้อเยื่อ และอวัยวะในการคำนวณขนาดยาที่มีประสิทธิภาพ เป็นตัวคูณปริมาณรังสีเทียบเท่าที่ใช้ในการป้องกันรังสี

โดยคำนึงถึงความไวที่แตกต่างกันของอวัยวะและเนื้อเยื่อต่างๆ ในการเกิดผลสุ่มของรังสี ในทางการแพทย์และรังสีชีววิทยา ปริมาณที่มีประสิทธิภาพถือเป็นตัวบ่งชี้ความเสี่ยงต่อสุขภาพ ที่เกิดจากการได้รับรังสีไอออไนซ์ในทุกช่วงเวลา โดยไม่คำนึงถึงชนิดและพลังงานของรังสี แนวคิดข้างต้นอธิบายเฉพาะปริมาณที่ได้รับเป็นรายบุคคลเท่านั้น อย่างไรก็ตาม เพื่อที่จะแก้ปัญหาทางนิเวศวิทยาและสุขอนามัย ที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาของประชากร

เพื่อดำเนินการประเมินระยะยาวของการสร้างสุขภาพ จำเป็นต้องใช้ตัวชี้วัดที่แสดงลักษณะพิเศษ ของการได้รับรังสีไอออไนซ์ต่อกลุ่มประชากร ปริมาณรังสีที่เทียบเท่าหรือมีประสิทธิผลสำหรับการสัมผัสภายใน คือขนาดยาสำหรับเวลาที่ผ่านไปหลังจากการบริโภคสารกัมมันตภาพรังสีเข้าสู่ร่างกาย หากไม่ได้กำหนดเวลาไว้ ก็ควรให้เท่ากับ 50 ปีสำหรับผู้ใหญ่และ 70 ปี ปีสำหรับเด็ก ปริมาณยาที่ มีประสิทธิภาพเทียบเท่าต่อปี ผลรวมของปริมาณรังสีภายนอกที่มีประสิทธิผล

ซึ่งได้รับในปีปฏิทินและปริมาณรังสีที่คาดว่าจะได้รับภายใน ที่คาดว่าจะได้รับจากการบริโภคของนิวไคลด์กัมมันตรังสีเข้าสู่ร่างกายในปีเดียวกัน หน่วยวัดเป็นซีเวิร์ต ปริมาณโดยรวมที่มีประสิทธิผล การวัดความเสี่ยงโดยรวมของการเกิดผลกระทบแบบสุ่มของการสัมผัส เท่ากับผลรวมของขนาดยาที่มีประสิทธิภาพของแต่ละบุคคล หน่วยวัดแมนซีเวิร์ต ผลกระทบทางชีวภาพของรังสีไอออไนซ์มีลักษณะเด่น ได้แก่ ขาดเครื่องวิเคราะห์พิเศษสำหรับการรับรู้รังสีในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม

ความไม่ชัดเจนของผลกระทบ ความสามารถในการสะสมและดังนั้น การปรากฏตัวของช่วงเวลาแฝง การเปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยาและการทำงาน ในองค์ประกอบของร่างกาย ซึ่งถูกกำหนดโดยความไวที่แตกต่างกันของอวัยวะ และเนื้อเยื่อแต่ละส่วนต่อผลกระทบของรังสีไอออไนซ์ IR ขึ้นอยู่กับระดับของความเสียหายต่อปริมาณที่ดูดซึม พิจารณาว่าบุคคลนั้นสัมผัสได้ การได้รับรังสีไอออไนซ์ในระดับใดระดับหนึ่ง คำถามเกิดขึ้นว่าผลกระทบนี้มีผลเสียต่อบุคคลหรือไม่

ถ้าเป็นเช่นนั้นมากน้อยเพียงใด นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่มีความเห็นว่าการแผ่รังสีไอออไนซ์ ไม่เป็นผลทางสรีรวิทยาของมนุษย์นี่เป็นหลักฐาน เช่น การไม่มีตัวรับที่จำเพาะต่อผลกระทบของรังสีในร่างกายมนุษย์ กลไกของการกระทำทางชีวภาพของรังสีไอออไนซ์ในสิ่งมีชีวิตมีความซับซ้อนมาก และถึงแม้จะมีการศึกษาจำนวนมาก แต่ก็ยังไม่ชัดเจนจนถึงที่สุด ข้อมูลที่ได้รับบ่งชี้ว่ากลไกการออกฤทธิ์ทางชีวภาพ ส่วนใหญ่เหมือนกันสำหรับรังสีประเภทต่างๆ

เรามาพูดถึงกระบวนการหลัก ภายใต้การกระทำของรังสีไอออไนซ์กัน เมื่อฉายรังสีวัตถุทางชีววิทยาที่ประกอบด้วยน้ำเป็นส่วนใหญ่ในองค์ประกอบ ซึ่งบางส่วนอยู่ในสภาพอิสระ ซึ่งรวมอยู่ในองค์ประกอบของออร์แกเนลล์บางส่วน เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่า 50 เปอร์เซ็นต์ของขนาดยาที่ดูดซึมในเซลล์ปกติจะตกลงบนน้ำอีก 50 เปอร์เซ็นต์ บนออร์แกเนลล์และสารที่ละลาย ตามการแปลของพลังงานที่ถูกดูดซับในน้ำหรือในสารหลัก

ผลกระทบทางอ้อมและทางตรง ของรังสีไอออไนซ์จะแตกต่างกัน เมื่อรังสีไอออไนซ์ทำปฏิกิริยากับน้ำ อิเล็กตรอนจะถูกกระแทกออกจากโมเลกุล ด้วยการก่อตัวของโมเลกุลที่เรียกว่าไอออนซึ่งมีประจุบวกและลบ ในทางกลับกัน ไอออนของน้ำที่เกิดจะสลายตัวด้วยการก่อตัวของอนุมูลจำนวนหนึ่ง ซึ่งมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน เป็นที่เชื่อกันว่าผลกระทบหลักของการได้รับรังสีเกิดจากอนุมูลเช่น H+ OH- และโดยเฉพาะอย่างยิ่ง H2O2 ไฮโดรเปอร์ออกไซด์

อนุมูลที่เกิดจากปฏิกิริยาของรังสีไอออไนซ์กับน้ำ ทำปฏิกิริยากับโมเลกุลที่ละลายของสารประกอบต่างๆ ทำให้เกิดผลิตภัณฑ์อนุมูลอิสระ ควรสังเกตว่าเป็นผลมาจากการกระทำโดยตรง และโดยอ้อมของการแผ่รังสีไอออไนซ์บนสารตั้งต้นทางชีวภาพจะเกิดอนุมูลทุติยภูมิที่เหมือนกัน ขั้นตอนต่อไปในการพัฒนาความเสียหายจากการแผ่รังสีต่อโครงสร้างโมเลกุล และการก่อตัวของซูเปอร์โมเลกุลจะลดลงตามการเปลี่ยนแปลงของโปรตีน ไขมันและคาร์โบไฮเดรต การฉายรังสี

สารละลายโปรตีนนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในโครงสร้างของโปรตีน อันเนื่องมาจากการแตกของพันธะไดซัลไฟด์ การแตกของเปปไทด์และพันธะคาร์บอน การลดลงของเนื้อหาของกลุ่มซัลไฟด์ในกรดอะมิโน กล่าวคือการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นในโมเลกุลโปรตีน ทำให้สูญเสียการทำงานของเอนไซม์และภูมิคุ้มกัน การฉายรังสีของสารละลายพอลิแซ็กคาไรด์ นำไปสู่การก่อตัวของน้ำตาลอย่างง่าย กลูโคสมอลโตส ซึ่งจะถูกออกซิไดซ์และสลายตัวเป็นกรดอินทรีย์ และฟอร์มัลดีไฮด์

ภายใต้การกระทำของรังสีไอออไนซ์บนไขมัน อนุมูลอิสระจะเกิดขึ้น ซึ่งทำปฏิกิริยากับออกซิเจนก่อให้เกิดสารประกอบเปอร์ออกไซด์ที่มีฤทธิ์ทางเคมีสูง และมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาการบาดเจ็บจากรังสี อันเป็นผลมาจากกระบวนการเหล่านี้ ซึ่งเกิดขึ้นเกือบจะในทันทีทำให้เกิดสารประกอบทางเคมีใหม่ ซึ่งผิดปกติสำหรับร่างกายในบรรทัดฐาน ทั้งหมดนี้นำไปสู่การหยุดชะงักของกระบวนการทางชีวเคมีที่ซับซ้อนของเมแทบอลิซึม และกิจกรรมที่สำคัญของเซลล์ เนื้อเยื่อต่อการพัฒนาของการเจ็บป่วยจากรังสี

 

บทความอื่นที่น่าสนใจ  ➠ ปลอกคอ อธิบายเกี่ยวกับสาเหตุที่แมวกลัวน้ำรวมถึงวิธีใส่ปลอกคอให้แมว