10 Efectos biológicos de las R. I. || Pedro Ruiz Manzano.

Summary

Este video educativo explica los efectos biológicos de las radiaciones ionizantes, destacando su uso en radiodiagnóstico y su potencial peligroso para la salud y el medio ambiente. Se discuten los daños a las células y el ADN, la diferencia entre efectos directos e indirectos de la radiación, y la radiosensibilidad de las células. Se exploran los factores que influyen en la respuesta celular a la radiación, como la calidad de la radiación, la tasa de dosis y el ciclo celular. Finalmente, se clasifican los efectos biológicos como estocásticos o deterministas, y se presentan riesgos y medidas de protección radiológica.

Takeaways

• 🧬 La radiación ionizante puede causar daños en el ADN y otras macromoléculas esenciales para el control fisiológico y bioquímico del organismo humano.
• ⚡ Los efectos de la radiación ionizante se pueden clasificar como directos (deposición directa de energía en el ADN) o indirectos (producción de radicales libres que dañan el ADN).
• 🔎 La radiosensibilidad de las células está relacionada con su nivel de diferenciación; las células no diferenciadas son más radiosensibles que las diferenciadas.
• 📉 Las células con mayor actividad reproductiva y menor diferenciación son más susceptibles a los efectos dañinos de la radiación.
• 🌡 Los factores físicos como la calidad de la radiación y la tasa de dosis influyen en la respuesta celular ante la radiación.
• 🛡 La reparación de daños en las células puede prevenir efectos dañinos, pero fallos en la reparación pueden llevar a la muerte celular o a mutaciones.
• 🚨 Los efectos biológicos de la radiación ionizante se pueden clasificar como somáticos (afectan al individuo irradiado) o genéticos (pueden afectar a las generaciones futuras).
• ⏱ Los efectos tardíos de la radiación, como el cáncer, tienen un periodo de latencia que puede extenderse desde 5 a 30 años después de la exposición.
• 🚨 La ausencia de un umbral de dosis para efectos estocásticos significa que incluso dosis bajas de radiación pueden tener consecuencias a largo plazo.
• 🌍 Los estudios epidemiológicos, como los realizados con supervivientes de Hiroshima y Nagasaki, proporcionan información crucial sobre los riesgos de cáncer asociados con la exposición a radiaciones ionizantes.

Q & A

¿Qué son las radiaciones ionizantes y cómo pueden afectar tanto positiva como negativamente a la salud y el medio ambiente?

Las radiaciones ionizantes son una forma de energía que puede liberar electrones de los átomos, lo que puede tener aplicaciones beneficiosas para la salud y la investigación, como en la radiodiagnóstico y la radioterapia. Sin embargo, también pueden causar daños en el material biológico, como las células humanas, y afectar al medio ambiente, lo que requiere medidas de protección adecuadas.

¿Cuáles son los efectos directos y indirectos de la radiación ionizante en el ADN?

Los efectos directos de la radiación ionizante en el ADN ocurren cuando la radiación deposita energía directamente en el ADN, lo que puede causar daños como rupturas en la cadena. Los efectos indirectos ocurren cuando la radiación ioniza otras moléculas, como el agua, creando radicales libres que luego pueden dañar el ADN.

¿Cómo se relaciona la radiosensibilidad de una célula con su nivel de diferenciación?

Según las leyes de Bergonie y Tribond, una célula es más radiosensible si tiene una mayor actividad reproductiva, un futuro de división más largo y si sus funciones están menos diferenciadas. Es decir, las células no diferenciadas son más radiosensibles que las células diferenciadas.

¿Qué tipos de daños en la cadena de ADN pueden causar las radiaciones ionizantes?

Los daños en la cadena de ADN incluyen rupturas simples o dobles en la cadena, lesiones en bases nitrogenadas, entrecruzamientos de ADN y proteínas, daños múltiples localizados y sustituciones de bases.

¿Qué es la apoptosis y cómo se relaciona con los efectos de la radiación ionizante?

La apoptosis es un proceso de muerte celular controlado que se manifiesta en la formación de cuerpos apoptóticos y la fragmentación del núcleo y los cromosomas. Se relaciona con los efectos de la radiación ionizante porque este puede inducir la muerte celular a través de la apoptosis si el daño es lo suficientemente grave como para impedir la reparación adecuada del ADN.

¿Qué factores físicos influyen en la respuesta celular frente a la radiación ionizante?

Los factores físicos que influyen en la respuesta celular incluyen la calidad de la radiación, que determina la complejidad de los daños en el ADN, y la tasa de dosis, que afecta la eficacia en la producción de lesiones debido a la posibilidad de reparación en tasas bajas.

¿Cómo afecta el ciclo celular la radiosensibilidad de las células?

El ciclo celular afecta la radiosensibilidad porque las células en diferentes etapas del ciclo de división tienen distinta sensibilidad a la radiación. Por ejemplo, las células en mitosis son muy radiosensibles porque el ADN está desplegado y más vulnerable.

¿Qué son los efectos estocásticos y los efectos tisulares en relación con la radiación ionizante?

Los efectos estocásticos son aquellos que ocurren por mecanismos de lesiones subletales en pocas células y su aparición es tardía, sin umbral de dosis. Los efectos tisulares son lesiones letales que ocurren en muchas células, su gravedad depende de la dosis, tienen un umbral de dosis y su aparición puede ser inmediata o tardía.

¿Cuál es la relación entre la dosis de radiación y el desarrollo de cánceres según los modelos de riesgo?

Según la Comisión Internacional de Protección Radiológica (ICRP), se asume que la relación dosis-efecto es lineal para dosis bajas y no existe umbral para la aparición de efectos estocásticos. Esto significa que incluso dosis bajas de radiación pueden tener un riesgo, aunque muy pequeño, de causar cáncer.

¿Cómo se establecen los límites de dosis en protección radiológica y para qué sirven?

Los límites de dosis se establecen seleccionando dosis efectivas y calculando el detrimento que estas producirían. Sirven para establecer un nivel de dosis por encima del cual las consecuencias para el individuo serían consideradas inaceptables, y no como una línea divisoria entre lo seguro y lo peligroso.