Efeitos Físico-Químicos da Radiação - parte 2

Efeitos de Altas Doses

Toda exposição aguda não resulta em morte. Se um grupo de pessoas é exposto a doses de radiação, os efeitos acima podem ser observados. A informação desta tabela foi retirada da NCRP Report No. 89, "Guidance on Radiation Received in Space Activities," 1989. Na tabela, os valores de dose são o limiar para início do efeito observado em pessoas mais sensíveis à exposição.

Às vezes é difícil entender por que algumas pessoas morrem, enquanto outras sobrevivem depois de serem expostas a mesma dose de radiação. A principal razão para isto é a saúde dos indivíduos quando expostos e quais são suas capacidade individuais em combater os efeitos incidentais da exposição à radiação, bem como suas sensibilidades à infecções.

Além da morte, há outros efeitos de dose de alta radiação.

• Perda de Cabelo (epilação) é similar aos efeitos na pele e ocorre depois de doses agudas de cerca de 500 Rad.

• Esterilidade pode ser temporária ou permanente em homens, dependendo da dose. Em mulheres, é geralmente permanente, mas para isto requer-se doses altíssimas, da ordem de 400 Rad nas células reprodutivas.

• Cataratas (turvamento da lente do olho) surgem para um limiar de dose de 200 Rad. Os nêutrons são especialmente relacionados com as cataratas, devido ao fato do olho conter água e esta ser absorvedora de nêutrons.

• Síndrome Aguda de Radiação Se vários tecidos importantes e órgãos são danificados, pode-se produzir uma reação aguda. Os sinais iniciais e sintomas de SAR são náusea, vômito, fadiga e perda de apetite. Abaixo de 150 Rad, estes sintomas que são diferentes daqueles produzidos por uma infecção viral podem ser a única indicação externa de exposição à radiação. Acima de 150 Rad, uma das três síndromes de radiação se manifestam dependendo do nível da dose.

Resposta Biológica à Doses de Radiação

Como visto, nada pode ser feito se a dose for muito alta e destruir o sistema gastrointestinal e o sistema nervoso central. Por isto, nem sempre um transplante de medula é bem sucedido.

Determinação dos Efeitos Biológicos

Para qualquer agente biologicamente perigoso é muito difícil correlacionar a dose administrada com a resposta ou o dano provocado. A quantidade de dano no caso da radiação pode ser a freqüência de uma dada anormalidade na célula de um animal versus a dose recebida.

Há algumas evidências de que os efeitos genéticos da radiação constituem um fenômeno linear e uma das suposições fundamentais no estabelecimento de normas de proteção radiológica e no controle da atividade da radiação em programas de saúde pública tem sido levar em conta o efeito linear da radiação.

Portanto, é sempre suposto algum grau de dano quando a população é exposta a pequena quantidade de radiação.

Esta suposição torna a tarefa de estabelecer normas de proteção à radiação muito ingrata.

Levando-se em conta que os seres vivos apresentam certo grau de radiossensiblidade ou radioresistência, normalmente, tem-se trabalhado com uma curva de dose e resposta limiar, isto é, a partir de um determinado valor de dose haverá um efeito associado, e não mais quando a radiação se torna infimamente presente.

Modelo de Risco Linear

É de consenso geral entre especialistas que os riscos da radiação estão relacionados a um modelo linear proporcional e não a um modelo limiar, que a partir de determinado valor comecem a aparecer os efeitos.

Tais estimativas de risco são estritamente aplicáveis a uma população irradiada e não a um indivíduo. Para estimativas individuais, a Probabilidade de Causas (PC) é freqüentemente usada, levando-se em consideração não apenas a dose, mas também fatores adicionais que podem influenciar o desenvolvimento de efeitos específicos em determinado indivíduo.

A exposição à radiação não é garantia de males. Mas, devido a um modelo linear, quanto mais exposição, mais risco e não há dose de radiação tão pequena que não produza um efeito colateral. 

Efeitos da Exposição à Baixas Doses de Radiação

Há três categorias gerais para os efeitos resultantes à exposição à baixas doses de radiação.

Efeitos Genéticos --sofrido pelos descendentes da pessoa exposta

Efeitos Somáticos --primariamente sofrido pelo indivíduo exposto. Sendo o câncer o resultado primário, diz-se muitas vezes Efeito Carcinogênico.

Efeitos In-Utero --Alguns erradamente consideram estes como uma conseqüência genética da exposição à radiação, porque o efeito é observado após o nascimento, embora tenha ocorrido na fase embrionária/fetal. No entanto, trata-se de um caso especial de efeito somático, porque o feto é exposto à radiação.

Efeitos Genéticos: mutação da células reprodutivas transmitidas aos descendentes de um indivíduo exposto

Os efeitos genéticos atingem especificamente as células sexuais masculinas e femininas, espermatozóides e óvulos. As mutações são transmitidas aos descendentes dos indivíduos expostos.

A radiação é um agente mutagênico físico. Há também agentes químicos, bem como agentes biológicos (vírus) que causam mutações.

Um fato importante a lembrar é que a radiação aumenta a taxa de mutação espontânea, mas não produz quaisquer novas mutações. Entretanto, uma possível razão para que os efeitos genéticos resultantes de exposição a baixas taxas de dose não tenham sido observados é que as células reprodutivas podem espontaneamente absorver ou eliminar estas mutações nos primeiros estágios da fertilização.

Nem todas as mutações são letais ou prejudicam o indivíduo, porém é mais prudente considerar que todas as mutações são ruins, e assim, pela norma NRC (10 CFR Part 20), a exposição à radiação deve ser a mínima absoluta ou As Low As Reasonably Achievable (ALARA). Isto é particularmente importante, pois qualquer que seja a dose sempre haverá um efeito proporcional à ela, sem haver um limiar para início dos efeitos.

Efeitos Somáticos em Indivíduos Expostos

O resultado primário é o câncer.

Os efeitos somáticos (carcinogênicos) são, de uma perspectiva ocupacional de risco, os mais significativos, principalmente para os trabalhadores da área que podem ter conseqüências na sua saúde, a saber, o câncer.

A radiação é um exemplo de agente físico carcinogênico, enquanto o cigarro é um exemplo de agente químico que causa câncer e os vírus, agentes biológicos.

Diferente dos efeitos genéticos da radiação, o câncer radioinduzido é bem documentado. Muitos estudos foram realizados que indicam a relação entre radiação e o câncer. Alguns indivíduos estudados e os cânceres induzidos:

• câncer de pulmão--trabalhadores de minas de urânio
• câncer dos ossos--pintores de mostrador de relógio à base de rádio
• câncer de tiróide--pacientes em terapia
• câncer de seio--pacientes em terapia
• câncer de pele--radiologistas
• leucemia--sobreviventes de explosões de bombas, exposição intra-uterina, radiologistas, pacientes em terapia

Efeitos In-Utero em Embriões/Fetos

Os efeitos podem ser

• morte intrauterina
• retardamento no crescimento
• desenvolvimento de anormalidades
• cânceres na infância

Os efeitos intrauterinos envolvem a produção de mal formações em embriões em desenvolvimento. A radiação é um agente físico teratogênico. Há muitos agentes químicos (como a talidomida) e muitos agentes biológicos (como os vírus que causam sarampo) que também podem produzir mal formações enquanto o bebê ainda está no estágio de desenvolvimento embriônico ou fetal.

Os efeitos da exposição in-utero podem ser considerados como subconjunto de uma categoria geral de efeitos somáticos. As mal formações produzidas não indicam um efeito genético, pois quem está sendo exposto é o embrião e não as células reprodutivas dos pais.

Os efeitos da exposição intruterina dependerão do estágio de desenvolvimento fetal.

Risco de Radiação

Há riscos associados com qualquer valor de exposição à radiação. Os riscos aproximados para as três categorias de efeitos de exposição a baixos níveis de radiação são:

Genético

Os riscos de exposição a 1 Rem de radiação aos órgãos reprodutores são de aproximadamente 50 a 1.000 vezes menor que o risco espontâneo para várias anomalias.

Somático

Para cânceres radioinduzidos, o risco estimado é pequeno se comparado a uma incidência normal de 1 a 4 chances de desenvolver qualquer tipo de câncer. No entanto, nem todos os cânceres estão associados à exposição à radiação. O risco de morte devido a um câncer radioinduzido é a metade do risco de adquirir um câncer.

In-Utero

Os riscos espontâneos de anormalidades fetais é de cerca de 5 a 30 vezes maior do que o risco de exposição a 1 Rem de radiação. No entanto, o risco de câncer em crianças devido à exposição in-utero é quase o mesmo que o risco para adultos expostos à radiação.

Devido a sensibilidade intrauterina, a NRC, em 10 CFR Part 20, requer que em mulheres grávidas, a dose de radiação seja mantida abaixo ou igual a 0.5 Rem durante toda a gestação, o que é um décimo da dose anual permitida para trabalhadores ocupacionais. Este limite se aplica para a trabalhadora que declarar por escrito seu estado de gravidez, senão aplica-se os limites convencionais.

Obs.: Unidades de Atividade e Exposição

A atividade de uma amostra com átomos radioativos (ou fonte radioativa) é medida em:

1 Bq (Becquerel) = uma desintegração por segundo

1 Ci (Curie) = 3,7 x 10¹⁰ Bq

1 Sievert = 100 rem

1 Gray = 100 rad

(Publicado em: www.energiatomica.hpg.ig.com.br/Bio.html)

Elaborado por: Marcelo Ortiz Ficel