• Os fenômenos associados à interação da
radiação com a matéria são absolutamente
gerais no que diz respeito aos elementos
químicos que formam o material irradiado,
seja biológico ou não. Destas interações
surgem os efeitos biológicos das radiações,
que são as conseqüências posteriores à
exposição.
• Em uma interação, a radiação cede a uma molécula certa quantidade de
energia, esta energia pode ser suficiente para arrancar um elétron
orbital e conferir-lhe energia cinética, provocando assim a ionização.
Em outros casos a radiação não tem energia suficiente para provocar
ionização, mas consegue promover o elétron a um nível energético
superior, acarretando a excitação ou ativação. Existem também
situações em que a energia é muito baixa e apenas aumenta a
velocidade de rotação, translação ou de vibração da molécula.
Efeitos biológicos das radiações
não ionizantes
• Radiações que não são capazes de ejetar os elétrons da camada
eletrônica para os elementos considerados (C, H, O, N) são ditas não
ionizantes (no contexto biológico). Os efeitos dessas radiações nos
organismos não são menos perigosos pelo fato de não provocarem
ionizações, pois elas não atuam só em nível atômico, como acontece
com radiações ionizantes, mas também em nível molecular, como
acontece com a radiação ultravioleta (UV) quando interage com a
molécula de DNA (ácido desoxirribonucléico).
Radiação Ultra-Violeta
• Os raios ultravioleta, que são emitidos pelo
Sol e por lâmpadas junto com o espectro
visível, são classificados pelo seu
comprimento de onda (Tabela 2).
• Os efeitos das radiações sobre os seres vivos são muitos e complexos.
As pesquisas sobre estes efeitos visam, em geral, correlacionar fatores
tais como dose recebida, energia, tipo de radiação, tipo de tecido,
órgãos atingidos etc. Diferentes tecidos reagem de diferentes formas às
radiações. Alguns tecidos são mais sensíveis que outros, como os do
sistema linfático e hematopoiético (medula óssea) e do epitélio
intestinal, que são fortemente afetados quando irradiados, enquanto
outros, como os musculares e neuronais, possuem baixa sensibilidade
às radiações.
• No contexto biológico os elementos
químicos relevantes que formam os tecidos
e órgãos dos seres vivos são o carbono,
oxigênio, nitrogênio e hidrogênio. Com
relação às interações com estes elementos,
as radiações são primeiramente
classificadas como ionizantes ou não
ionizantes.
• Dentre as radiações não ionizantes, a ultravioleta tem papel
preponderante. O DNA, portador da informação genética na célula,
devido à sua estrutura molecular, absorve radiações na faixa do UV. O
máximo de absorção se dá em torno de comprimentos de onda da
ordem de 260 nm (UVC), diminuindo para comprimentos de onda
maiores (UVB e UVA), sem absorção na faixa do visível. Os raios UV
interagem, portanto, diretamente com o DNA, podendo provocar sérias
alterações nos seres vivos (eritemas, bronzeamento, diminuição da
resposta imunológica, indução do câncer de pele etc.)
• Os raios UVC (germicidas), os mais danosos aos seres vivos, são
completamente absorvidos na estratosfera pela camada de ozônio. Os
UVB e UVA, entretanto, atingem a superfície terrestre. A interação
com o UVB e UVA tem também conseqüências benéficas e mesmo
essenciais à sobrevivência, tais como a síntese da provitamina D e a
prevenção de distúrbios no metabolismo do cálcio e fósforo, que
podem gerar má formação óssea e redução na defesa do organismo.
• A maior parte dos danos induzidos por
radiação impede a transcrição da
informação genética no RNA mensageiro e
bloqueia a replicação semiconservativa. Em
células desprovidas de qualquer mecanismo
de reparação das lesões um único dano no
DNA pode acarretar a inativação celular.
• A radiação nuclear não é algo que
passou a existir nos últimos 150 anos.
Ela faz parte de nossa vida. A luz solar
é uma fonte natural radioativa. Está na
areia da praia, na louça doméstica, nos
alimentos, na televisão quando está
ligada. Por ano, um ser humano
absorve entre 110 milirem a 150 milirem
de radiação de fontes diversas.
• Qualquer ser humano submetido a um
exame de concentração de possíveis
elementos radioativos em seu corpo,
obterá um resultado de concentração
de potássio radioativo, que foi
acumulado pelo consumo de batata. (O
cigarro apresenta chumbo e polônio
radioativos.)
• Em uma explosão nuclear ou em certos
acidentes com fontes radioativas, as
pessoas expostas recebem radiações
em todo o corpo, mas, as doses
absorvidas podem ser diferentes em
cada tecido. Cada órgão reage de uma
certa forma, apresentando tolerâncias
diferenciadas em termos de exposição
à radiação.
Tabela 2. Classificação da radiação ultravioleta segundo o
comprimento de onda em nanometros - 10-9 m)
UVA 380
a
320
UVB 320
a
290
UVC 290
a
200
• Os principais produtos gerados pelo UVC a partir de sua interação com
o DNA são os dímeros de pirimidinas (especialmente de timina),
hidratos de bases pirimidínicas, ligações cruzadas entre bases
pirimidínicas e aminoácidos. Os produtos da interação com o UV
longo (UVA e UVB) são análogos aos causados pelas radiações
ionizantes e germicidas, embora com eficiências diferentes e através de
mecanismos distintos. Assim dímeros de pirimidinas, timina-glicóis e
roturas de cadeia polinucleotídicas são observadas em preparações de
DNA expostas ao UV longo. As roturas no DNA são dependentes de
oxigênio e mediadas por oxidações induzidas por fótons que conduzem
a formação de espécies ativadas de oxigênio (OH

qubc.
• Os cuidados com as radiações solares são de suma importância na
prevenção de doenças como o câncer de pele (não melanoma). Deve-se
evitar os raios solares entre 10:00 h e 16:00 h ou, caso inevitável,
utilizar protetor solar com fator de proteção elevada e agir com
cuidado ao manusear frutas como o limão e figo (que contém
furocumarinas) sob o Sol pois podem ocorrer queimaduras gravíssimas
e até fatais.
• Portanto a energia transferida pelo UV longo na célula ocasiona
formação de radicais livres, espécies químicas altamente reativas, e
excitações moleculares, que posteriormente reagem quimicamente no
meio. Reações de fotoadição também podem ser promovidas pelo UV
longo, entre elas são importantes as que ocorrem com as
furocumarinas. Estas, quando expostas a radiações de comprimento de
onda entre 320nm e 380nm interagem com ácidos nucléicos ou com
proteínas, causando eritemas, pigmentação da pele, a inibição da
biossíntese de macromoléculas, a inativação celular e a mutagênese.
• As células quando expostas à radiação
sofrem ação de fenômenos físicos,
químicos e biológicos. A radiação causa
ionização dos átomos, que afeta
moléculas, que poderão afetar células,
que podem afetar tecidos, que poderão
afetar órgãos, que podem afetar a todo
o corpo.
• No entanto, tende-se a avaliar os
efeitos da radiação em termos de
efeitos sobre células, quando na
verdade, a radiação interage somente
com os átomos presente nas células e
a isto se denomina ionização. Assim, os
danos biológicos começam em
conseqüência das interações ionizantes
com os átomos formadores das células.
• O corpo humano é constituído por cerca
de 5 x 1012 células, muitas das quais
altamente especializadas para o
desempenho de determinadas funções.
Quanto maior o grau de especialização,
isto é, quanto mais diferenciada for a
célula, mais lentamente ela se dividirá.
Uma exceção significativa a essa lei
geral é dada pelos linfócitos, que,
embora só se dividam em condições
• Em geral, a radiação refere-se a ondas ou partículas de alta energia
emitidas por fontes naturais ou artificiais (produzidos pelo homem). A
lesão tissular pode ser causada pela breve exposição a níveis elevados
de radiação ou pela exposição prolongada a níveis baixos. Alguns
efeitos adversos da radiação duram apenas pouco tempo; outros
causam doenças crônicas. Os efeitos iniciais de doses altas de radiação
tornam-se evidentes minutos ou dias após a exposição. Os efeitos
tardios podem tornar-se evidentes apenas semanas, meses ou mesmo
anos mais tarde. As mutações do material genético celular dos órgãos
sexuais podem tornar-se evidentes somente quando uma pessoa
exposta à radiação tiver filhos com defeitos genéticos.
Causas
• No passado, as fontes nocivas de radiação eram os raios X e os
materiais radioativos naturais (p.ex., urânio e radônio). Atualmente, os
raios X utilizados em exames diagnósticos produzem muito menos
efeitos radioativos que os utilizados no passado. As fontes mais
comuns de exposição a altos níveis de radiação são os materiais
radioativos produzidos pelo homem utilizados em muitos tratamentos
médicos, em laboratórios científicos, na indústria e em reatores de
energia nuclear.
• Ocorreram grandes vazamentos acidentais de reatores nucleares, como
na usina de Three Mile Island, na Pensilvânia em 1979 e na usina de
Chernobyl, na Ucrânia em 1986. O acidente de Three Mile Island não
provocou uma grande exposição exposição radioativa. De fato, as
pessoas que viviam em um raio de 1,5 km da usina receberam uma
quantidade de radiação um pouco menor que a quantidade de raios X
que uma pessoa recebe, em média, em 1 ano. No entanto, as pessoas
que viviam perto de Chernobyl foram expostas a uma quantidade
consideravelmente maior de radiação. Mais de 30 pessoas morreram e
muitas outras sofreram lesões. A radiação desse acidente chegou até a
Europa, a Ásia e os Estados Unidos.
• No total, a exposição à radiação gerada por
reatores nos primeiros 40 anos de uso da
energia nuclear, excluindo Chernobyl,
provocou 35 exposições graves com 10
mortes, mas nenhum caso foi associado às
usinas de energia. Nos Estados Unidos, os
reatores de energia nuclear devem cumprir
padrões federais rigorosos que limitam a
quantidade de material radioativo liberado a
níveis extremamente baixos.
• A radiação é medida em várias unidades diferentes. O roentgen (R)
mede a quantidade de radiação no ar. O gray (Gy) é a quantidade de
energia que realmente é absorvida por qualquer tecido ou substância
após uma exposição à radiação. Como alguns tipos de radiação podem
afetar uns organismos biológicos mais que outros, o sievert (Sv) é
utilizado para descrever a intensidade dos efeitos que a radiação
produz sobre o corpo para quantidades equivalentes de energia
absorvida.
• Os efeitos prejudiciais da radiação
dependem da quantidade (dose), da duração
da exposição e do grau de exposição. Uma
única dose rápida de radiação pode ser fatal,
mas a mesma dose total aplicada ao longo
de semanas ou meses pode produzir efeitos
mínimos. A dose total e o grau de exposição
determinam os efeitos imediatos sobre o
material genético das células.
• A dose é a quantidade de radiação que uma pessoa é exposta durante
um determinado período de tempo. A dose da radiação ambiental que é
inevitável é baixa, em torno de 1 a 2 miligrays (1 miligray é igual a
1/1.000 gray) por ano e não produz efeitos detectáveis sobre o
organismo. Os efeitos da radiação são cumulativos, isto é, cada
exposição é adicionada às anteriores para determinar a dose total e seus
possíveis efeitos sobre o organismo. À medida que a dose ou a dose
total aumenta, a probabilidade de efeitos detectáveis também aumenta
• O quadro clínico apresentado por um
irradiado em todo o corpo depende da
dose de radiação absorvida. A unidade
para expressar a dose da radiação
absorvida pela matéria é o Gray (Gy),
definido como a quantidade de radiação
absorvida, correspondente a 1 Joule
por quilograma de matéria.
•
Os efeitos da radiação também dependem da porcentagem do corpo que é
exposta. Por exemplo, uma radiação maior que 6 grays geralmente pode causar
a morte da pessoa exposta quando a radiação é distribuída por toda a superfície
corpórea.
•
No entanto, quando ela é limitada a uma área pequena, como no tratamento
contra o câncer (radioterapia), essa quantidade pode ser aplicada 3 a 4 vezes
sem que sejam produzidos lesões graves no organismo. A distribuição da
radiação no organismo também é importante.
•
As partes do corpo em que as células se multiplicam rapidamente (p.ex.,
intestinos e medula óssea) são lesadas mais facilmente pela radiação que as
partes em que as células se multiplicam mais lentamente (p.ex., músculos e
tendões). Durante a radioterapia contra o câncer, é feito o máximo possível
para se proteger as partes mais vulneráveis do corpo, de modo que doses altas
possam ser utilizadas.
Sintomas
• A exposição à radiação produz dois tipos de
lesão: a lesão aguda (imediata) e a lesão
crônica (tardia). As síndromes de radiação
aguda podem afetar diferentes órgãos.
• Doses da ordem de 100 Gy produzem
falência do sistema nervoso central, de
que resultam: desorientação espaçotemporal, perda de coordenação
motora, distúrbios respiratórios,
convulsões, estado de coma e,
finalmente, morte, que ocorre algumas
horas após a exposição ou, no máximo,
um ou dois dias mais tarde.
• A síndrome cerebral ocorre quando a dose
total de radiação é extremamente alta (mais
de 30 grays). É sempre fatal. Os primeiros
sintomas, náusea e vômito, são seguidos por
agitação, sonolência e, algumas vezes,
coma. É muito provável que esses sintomas
sejam causados pela inflamação cerebral.
Em poucas horas, ocorrem tremores,
convulsões, incapacidade de andar e a
morte.
• Quando a dose absorvida numa
exposição de corpo inteiro é de
dezenas de grays, observa-se síndrome
gastrointestinal, caracterizada por
náuseas, vômito, perda de apetite,
diarréia intensa e apatia. Em seguida
surgem desidratação, perda de peso e
infecções graves. A morte ocorre
poucos dias mais tarde.
• A síndrome gastrointestinal ocorre devido a doses totais menores,
mas ainda elevadas, de radiação (4 grays ou mais). Os sintomas são a
náusea, o vômito e a diarréia graves, acarretando uma desidratação
intensa. Inicialmente, a síndrome é causada pela morte de células que
revestem o trato gastrointestinal. Os sintomas são perpetuados pela
destruição progressiva das células que revestem o trato e por infecções
bacterianas. Finalmente, as células que absorvem os nutrientes são
completamente destruídas e ocorre um extravasamento freqüentemente
intenso de sangue para o interior dos intestinos. Novas células podem
crescer, em geral, quatro a seis dias depois da exposição à radiação.
Mas mesmo se ocorrer esse desenvolvimento celular, é provável que as
pessoas com essa síndrome venham a morrer de falência da medula
óssea, que habitualmente ocorre duas ou três semanas mais tarde.
• Doses da ordem de alguns grays
acarretam a síndrome hematopoiética,
decorrente da inativação das células
sanguíneas (hemácias, leucócitos e
plaquetas) e, principalmente, dos
tecidos responsáveis pela produção
dessas células (medula).
• A síndrome hematopoiética afeta a medula óssea, o baço e os
linfonodos (os principais locais de hematopoiese [produção de células
do sangue]). A síndrome ocorre após a exposição de 2 a 10 grays de
radiação, começando com anorexia (perda de apetite), apatia, náusea e
vômito. Esses sintomas são mais graves 6 a 12 horas após a exposição,
podendo desaparecer por completo, aproximadamente de 24 a 36 horas
após a exposição. Durante esse período assintomático, as células
produtoras de sangue (células hematopoiéticas) dos linfonodos, do
baço e da medula óssea começam a morrer, acarretando uma
diminuição acentuada de eritrócitos e leucócitos. A falta de leucócitos,
que combatem as infecções, freqüentemente resulta em infecções
graves.
• A doença aguda da radiação ocorre em
uma pequena porcentagem de pacientes
após um tratamento radioterápico,
especialmente do abdômen. Os sintomas
incluem a náusea, vômito, diarréia,
inapetência, cefaléia, mal-estar generalizado
e aumento da freqüência cardíaca. Os
sintomas geralmente desaparecem em
algumas horas ou dias. A sua causa
permanece desconhecida.
• A exposição prolongada ou repetida a baixas doses de radiação de
implantes radioativos ou fontes externas pode causar amenorréia
(interrupção da menstruação), redução da fertilidade em homens e
mulheres, diminuição da libido (impulso sexual) nas mulheres, catarata
e anemia (redução da quantidade de eritrócitos), leucopenia (redução
da quantidade de leucócitos) e trombocitopenia (redução da quantidade
de plaquetas). Doses muito elevadas em áreas limitadas do corpo
causam perda de cabelo, descamação da pele e formação de úlceras,
calos, aranhas vasculares (pequenas áreas avermelhadas constituídas
por vasos sangüíneos dilatados localizados imediatamente abaixo da
superfície cutânea). Com o passar do tempo, essa exposição pode
causar câncer de pele (carcinoma epidermóide). Pode ocorrer a
formação de tumores ósseos anos após a ingestão de determinados
compostos radioativos (p.ex., sais de rádio).
Diagnóstico e Prognóstico
• Suspeita-se de lesão causada pela radiação quando uma pessoa adoece
após ser submetida à radioterapia ou após ser exposta à radiação em
um acidente. Não existem exames específicos para diagnosticar a
condição, embora possam ser utilizados muitos exames diferentes para
detectar um edema ou uma disfunção orgânica. O prognóstico depende
da dose, da quantidade de radiação e da distribuição no corpo. Os
exames de sangue e da medula óssea podem fornecer informações
adicionais sobre a gravidade da lesão.
Diagnóstico e Prognóstico
• Quando uma pessoa apresenta a síndrome cerebral ou gastrointestinal,
o diagnóstico é evidente e o prognóstico é muito ruim. A síndrome
cerebral pode ser fatal em algumas horas ou poucos dias e a síndrome
gastrointestinal geralmente é fatal em 3 a 10 dias, embora algumas
pessoas sobrevivam algumas semanas. Freqüentemente, a síndrome
hematopoiética causa a morte em 8 a 50 dias. A morte pode ser
decorrente de uma infecção avassaladora em 2 a 4 semanas ou por uma
hemorragia intensa em 3 a 6 semanas após a exposição à radiação.
Diagnóstico e Prognóstico
• O diagnóstico de lesões crônicas causados pela radiação é difícil ou
impossível quando a exposição é desconhecida ou passa
desapercebida. Quando o médico suspeita de uma lesão causada pela
radiação, ele investiga possíveis exposições ocupacionais, podendo
consultar os arquivos de instituições estatais ou federais que mantêm
registros das exposições radioativas.
• O médico também pode examinar periodicamente os cromossomos,
que contêm o material genético celular, em busca de determinadas
anomalias que podem ocorrer após uma exposição significativa à
radiação. No entanto, os resultados desses exames podem ser
inconclusivos. Quando os olhos são expostos à radiação, eles devem
ser examinados periodicamente em busca de cataratas.
• Um organismo complexo exposto às
radiações sofre determinados efeitos
somáticos, que lhe são restritos e
outros, genéticos, transmissíveis às
gerações posteriores. Os fenômenos
físicos que intervêm são ionização e
excitação dos átomos. Estes são
responsáveis pelo compartilhamento da
energia da radiação entre as células.
• Nem todas as células vivas têm a mesma sensibilidade à
radiação. As células que tem mais atividade são mais sensíveis
do que aquelas que não são, pois a divisão celular requer que o
DNA seja corretamente reproduzido para que a nova célula
possa sobreviver. Assim são, por exemplo as da pele, do
revestimento intestinal ou dos órgãos hematopoiéticos. Uma
interação direta da radiação pode resultar na morte ou mutação
de tal célula, enquanto que em outra célula o efeito pode ter
menor consequência.
• Assim, as células vivas podem ser classificadas segundo suas
taxas de reprodução, que também indicam sua relativa
sensibilidade à radiação. Isto significa que diferentes sistemas
celulares têm sensibilidades diferentes.
 Linfócitos (glóbulos brancos) e células que
produzem sangue estão em constante reprodução e
são as mais sensíveis.
 Células reprodutivas e gastrointestinais não se
reproduzem tão rápido, portanto, são menos
sensíveis.
 Células nervosas e musculares são as mais lentas e,
portanto, as menos sensíveis.
• As células têm uma incrível capacidade de reparar danos. Por
isto, nem todos os efeitos da radiação são irreversíveis. Em
muitos casos, as células são capazes de reparar qualquer dano
e funcionarem normalmente.
• Em alguns casos, no entanto, o dano é sério demais levando
uma célula à morte. Em outros casos, a célula é danificada,
mas ainda assim consegue se reproduzir. As células filhas terão
falta de algum componente e morrerão. Finalmente, a célula
pode ser afetada de tal forma que não morre e é modificada. As
células modificadas se reproduzem e perpetuam a mutação, o
que poderá significar o começo de um tumor maligno.
• Os efeitos somáticos classificam-se em imediatos e retardados
com base num limite, adotado por convenção, de 60 dias. O
mais importante dos efeitos imediatos das radiações após
exposição do corpo inteiro a doses relativamente elevadas é a
Síndrome Aguda de Radiação (SAR). O efeito retardado de
maior relevância é a cancerização radioinduzida, que só
aparece vários anos após a irradiação.
• Doses muito elevadas, da ordem de
centenas de grays, provocam a morte
em poucos minutos, possivelmente em
decorrência da destruição de
macromoléculas e de estruturas
celulares indispensáveis à manutenção
de processos vitais.
• Para doses inferiores a 10 Gy, as
possibilidades de uma assistência
médica eficiente são maiores.
• As radiações, como diversos agentes
químicos, também têm efeito
teratogênico, isto é, provocam
alterações significativas no
desenvolvimento de mamíferos
irradiados quando ainda no útero
materno.
• Inquestionavelmente, as radiações
ionizantes são um agente mutagênico,
conclusão válida para espécies animais
e vegetais, com base em resultados
obtidos ao longo de seis décadas de
experimentação.
• Na espécie humana, a detecção de tais
alterações é bastante difícil. Mesmo
entre os sobreviventes de Hiroshima e
Nagasaki, a maior população irradiada
até hoje e também a mais intensamente
estudada, a ocorrência de mutações
radioinduzidas não foi satisfatoriamente
demonstrada.
Sensibilidade Orgânica à
Radiação
• A sensibilidade dos órgãos do corpo humano está relacionada
ao tipo de células que os compõem. Por exemplo, se as células
formadoras do sangue são as mais sensíveis devido a sua taxa
de reprodução ser rápida, os órgãos formadores do sangue são
os mais sensíveis à radiação. As células musculares e nervosas
são relativamente mais resistentes à radiação e, portanto, os
músculos e o cérebro são menos afetados.
Sensibilidade Orgânica à
Radiação
• A taxa de reprodução das células que
formam um órgão não é o único critério
para determinar a sensibilidade geral. A
importância relativa do órgão para o
bem estar do corpo também é
importante.
Sensibilidade Orgânica à
Radiação
• Um exemplo de sistema celular muito sensível é um tumor
maligno. A camada externa de células se reproduz rapidamente
e também tem um bom suprimento de sangue e oxigênio. As
células são mais sensíveis quando estão se reproduzindo e a
presença de oxigênio aumenta a sensibilidade à radiação.
Células com oxigênio insuficiente tendem a ser inativas, tais
como as células localizadas no interior do tumor maligno.
Sensibilidade Orgânica à
Radiação
• Quando o tumor é exposto à radiação, a camada externa de
células que estão se dividindo é destruída, fazendo com que o
tumor diminua de tamanho. Se o tumor receber uma alta dose
para destruí-lo completamente, o paciente também poderá
morrer. Assim, é aplicado uma dose baixa no tumor a cada dia,
possibilitando que o tecido são tenha chance de se recuperar
de qualquer dano enquanto, gradualmente, diminui o tumor
altamente sensível.
Sensibilidade Orgânica à
Radiação
• O embrião em desenvolvimento
também é composto de células que se
dividem muito rapidamente, com bom
suprimento de sangue e rico em
oxigênio. Assim como a sensibilidade
de um tumor, um embrião sofre
consequências com a exposição que
diferem dramaticamente.
• A sensibilidade à radiação do corpo
inteiro depende dos órgãos mais
sensíveis, que por sua vez, depende
das células mais sensíveis. Como já
visto, os órgãos mais sensíveis são
aqueles envolvidos com a formação do
sangue e o sistema gastrointestinal.
• Os efeitos biológicos no corpo inteiro
dependerão de vários fatores, listados
abaixo. Se uma pessoa já é suscetível
a uma infecção e receber uma alta dose
de radiação pode ser mais afetado por
ela do que uma pessoa saudável.
• São estes os fatores: dose total, tipo de
célula, tipo de radiação, idade do
indivíduo, estágio da divisão celular,
parte do corpo exposto, estado geral da
saúde, volume de tecido exposto e
intervalo de tempo em que a dose é
recebida.
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.
Efeitos de Altas Doses
Dose (Rad)
Efeitos Observados
15--25 Mudança na contagem sanguínea do grupo
50
Mudança na contagem sanguínea de um indivíduo
100
Vômito (limiar)
150
Morte (limiar)
320--360
DL 50/30* com cuidado mínimo
480--540
DL 50/30* com cuidados médicos
1.100
DL 50/30* com cuidados médicos intensivos
(transplante de medula)
*DL 50/30 é a dose letal em que 50% dos expostos àquela
dose morrerão dentro de 30 dias.
Às vezes é difícil entender por que algumas pessoas
morrem, enquanto outras sobrevivem depois de serem
expostas a mesma
• 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..
Além da morte, há outros efeitos de dose de alta radiação.
• 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
Síndrome
Órgãos Afetados
Hematopoiética
Órgãos formadores do sangue
Gastrointestinal
Sistema Gastrointestinal
Sistema Nervoso Central
Cérebro e Músculos
Sensibilidade
Altamente sensível
Muito sensível
Menos sensível
Resposta Biológica à Doses de Radiação
< 5 RadNenhum efeito imediato é observado
5--50 Rad
Ligeira variação na contagem do sangue
50--150 Rad
Ligeira variação na contagem do sangue e sintomas
de náusea, vômito, fadiga, etc.
150--1.100 Rad Severas mudanças no sangue serão notadas e os sintomas
aparecem imediatamente. Aproximadamente 2 semanas depois, algumas
pessoas expostas morrem. Aqueles expostos a 300-500 Rad, até a
metade morrerão dentro de 30 dias sem tratamento médico intensivo.
A morte ocorre devido a destruição dos órgãos formadores do sangue.
Sem glóbulos brancos, as infecções aparecem. Na margem inferior desta
faixa de dose, o isolamento, antibióticos e transfusões podem ajudar a
medula a gerar novas células e o paciente poderá se recuperar totalmente.
Na margem superior desta faixa, é necessário um transplante de medula.
Como visto, nada pode ser feito se a dose
1.000--2.000 Rad
A probabilidade de morte aumenta para 100% dentro
de 1 ou 2 semanas. Os sintomas iniciais aparecem imediatamente. Poucos
dias depois, há uma piora drástica, devido à destruição do sistema
gastrointestinal. Uma vez que o sistema gastrointestinal pára de funcionar,
nada pode ser feito e o tratamento médico é apenas um paliativo para a dor.
> 2.000 Rad
A morte é uma certeza. Em doses acima de 5.000 Rad, o
sistema nervoso central (cérebro e músculos) não consegue mais controlar
as funções corporais, como respiração e circulação sanguínea. A morte ocorre
dentro de dias ou horas. Nada pode ser feito.
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
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 d
Efeitos Genéticos: mutação da células reprodutivas transmitidas
aos descendentes de um indivíduo exposto
• 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:
Efeitos Somáticos em
Indivíduos Expostos
 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.
Semanas após a concepção
0-1 (pré-implantação)
Efeito
morte intrauterina
2-7 (organogênese) retardamento no crescimento/desenvolvim
ento de anormalidades/câncer
8-40 (estágio fetal) o mesmo acima com menor risco,
associado com possíveis anomalias funcionais
TRATAMENTO
• A pele contaminada por materiais radioativos deve ser lavada
imediatamente com grandes quantidades de água e com uma solução
destinada a essa finalidade, quando disponível. Os pequenos
ferimentos puntiformes devem ser limpos vigorosamente para que
sejam removidas todas as partículas radioativas, apesar do processo de
escovação poder causar dor. Quando uma pessoa ingeriu material
radioativo recentemente, deve ser feita a indução ao vômito. As
pessoas que foram expostas a radiação excessiva podem ser
controladas com exames do ar expirado e de urina em busca de sinais
de radioatividade.
TRATAMENTO
• Como a síndrome cerebral aguda é sempre
fatal, o tratamento visa evitar o sofrimento,
aliviando a dor, a ansiedade e a dificuldade
respiratória. Também são administrados
sedativos para controlar as convulsões.
TRATAMENTO
• Os sintomas da doença da radiação,
causados pela radioterapia sobre o
abdômen, podem ser reduzidos através da
administração de medicamentos
antieméticos (que combatem a náusea e o
vômito) antes da radioterapia.
TRATAMENTO
• A síndrome gastrointestinal pode ser
aliviada com antieméticos, sedativos e uma
dieta leve. Os líquidos são repostos de
acordo com a necessidade. São
administradas várias transfusões de sangue
e antibióticos para ajudar a manter a pessoa
viva durante 4 a 6 dias posteriores à
exposição à radiação, até que novas células
comecem a crescer no trato gastrointestinal.
TRATAMENTO
• Para a síndrome hematopoiética, as células sangüíneas são repostas por
meio de transfusões. As medidas para prevenir a infecção incluem a
antibioticoterapia e o isolamento para manter a pessoa afastada de
pessoas que possam ter microorganismos patogênicos (que causam
doenças). Algumas vezes, é realizado um transplante de medula óssea,
mas a taxa de sucesso é baixa, exceto quando existe um gêmeo
fraterno como doador.
TRATAMENTO
• No tratamento dos efeitos tardios da exposição crônica, o primeiro
passo consiste na remoção da fonte de radiação. Certas substâncias
radioativas (p.ex., rádio, tório e o estrôncio) podem ser removidas do
organismo com medicamentos que se aderem a essas substâncias,
sendo, em seguida, excretados na urina. No entanto, essas drogas são
mais úteis quando administradas logo após a exposição. As úlceras e os
cânceres são removidos ou reparados cirurgicamente. O tratamento da
leucemia provocada pela radiação é o mesmo que para qualquer caso
de leucemia, a quimioterapia. As células sangüíneas podem ser
repostas por meio de transfusões, mas esta medida é apenas
temporária, porque é muito pouco provável que a medula óssea lesada
pela radiação se regenere. Não existe tratamento que reverta a
esterilidade, mas o funcionamento anormal dos ovários e dos
testículos, que acarreta concentrações baixas dos hormônios sexuais,
pode ser tratado com a reposição hormonal.
ACIDENTE
TRABALHO
• RELATÓRIO SOBRE ACIDENTE DO TRABALHO COM CÉSIO
137
• 1. INTRODUÇÃO
• Em 09 de abril de 1986, por volta das 10:00 horas, o PEDSA.G.01, "Procedimento Referente a Assistência Médica e
Hospitalar em Acidentes de Radiação", foi acionado com vistas
a se prestar atendimento especializado a dois funcionários da
Manobra Engenharia de Manutenção e Participações Ltda.,
auxiliares técnicos de proteção radiológica, e prestando
serviços à Seção de Proteção Radiológica - SAPR.N.
• O primeiro dos pacientes (A.S.A. - 21
anos) acidentou-se em 08.04.86, por
volta das 16:30 horas, ao manusear
fonte líquida de césio 137 (137 Cs),
utilizada para calibração de
instrumentos de detecção. Já o
segundo (M.C.L.- 22 anos) contaminouse com instrumental anteriormente
manipulado pelo outro empregado.
• . ATENDIMENTO MÉDICO
• Ambos os pacientes foram inicialmente descontaminados pela
equipe de proteção radiológica na Usina e, em seguida,
transferidos para o Centro Médico de Emergência Nuclear CMEN.G, localizado em Mambucaba, onde chegaram, em
ambulância especialmente protegida para evitar o
espalhamento de contaminação radiológica, acompanhados de
auxiliar de enfermagem treinado em Higiene e Medicina das
Radiações Ionizantes.
• avaliação dos acidentados
• 2.1.1. A.S.A. - paciente lúcido,
clinicamente estável, sem quaisquer
ferimentos ou traumatismos;
apresentava contaminação externa (da
pele), mensurada pelo contador Geiger
Müller RM-14, distribuída conforme a
tabela abaixo:
LOCALIZAÇÃO
CONTAGEM (K dpm)
Face e couro cabeludo
50
Regiões pubiana, escrotal e peniana
Primeiros quirodáctilos
>500
Demais quirodáctilos
300
25
Obs.: a radiação natural (bkg), isto é, normalmente
existente no local, é em torno de 1 K dpm.
• M.C.L. - paciente lúcido, clinicamente
estável, sem quaisquer ferimentos ou
traumatismos; apresentava contaminação
externa (da pele), também avaliada pelo
GM RM-14, na face, couro cabeludo e mãos
(ver item 2.2).
• descontaminação
• Os pacientes foram descontaminados no CMEN.G, utilizandose, em ordem seqüencial, os seguintes processos: lavagem
com água morna e sabão líquido, escovação, emprego de pasta
de dióxido de titânio, uso de permanganato de potássio
(KMnO4) a 4% em solução de ácido sulfúrico (H2SO4) 0,2N, com
lavagem posterior com hiposulfato de sódio (NaHSO3) a 5%.
• M.C.L. foi também descontaminado
através da utilização de lixa para as
unhas dos dedos da mão e fita adesiva
para os dedos.
• Ao encerrar-se a primeira bateria de
processos de descontaminação
externa, os pacientes apresentavam as
seguintes contagens:
A.S.A.
LOCALIZAÇÃO
CONTAGEM (K dpm)
Região frontal E
6
Regiões pubiana, escrotal e peniana
1° Quirodáctilo D
300
2° e 3° Quirodáctilo D
1° Quirodáctilo E
M.C.L.
500
150
3
• onduta médica adicional
• Tendo em vista haver, face a extensão
corporal contaminada possibilidade de
contaminação interna concomitante e,
em virtude de não ser possível, pela
contaminação externa ainda existente,
avaliar os pacientes no contador de
corpo inteiro (WBC), de modo a
estabelecer-se, com certeza, se houve
• EVOLUÇÃO
• O paciente M.C.L. obteve alta do CMEN.G em 10.04.86, isto é,
no dia seguinte à sua admissão, apresentando leitura nos três
primeiros dedos da mão D de cerca de 8 K dpm, não
transferível para a luva de pano que utilizou como forma de
testar-se a possibilidade disso ocorrer. Assim sendo, a sua
liberação realizou-se com segurança, tanto para o trabalho
quanto para o convívio social. Em 15.04.86 teve alta do
acidente de trabalho, já estando a contagem de sua mão D
totalmente normal.