Efectos de las Radiaciones Ionizantes

Los rayos x, alfa, beta y los rayos gamma se encuentran entre esta clasificación y de ellos también se reportan efectos contaminantes para los organismos.
Estas radiaciones al actuar sobre una solución ejercen sus efectos no solo sobre los solutos, sino también sobre el solvente que en la mayoría de los casos es el agua. Si partimos de que casi el 70 % del organismo es agua, se comprenderá la importancia que reviste este proceso.


1- Cuando las radiaciones ionizantes actúan sobre el agua, extraen un (e-) electrón de esta, apareciendo el agua ionizada.

2- El ion así formado mediante un proceso de hidratación se disocia en los elementos correspondientes según la reacción.

3- El electrón liberado (e-) interactúa con otras moléculas de agua ionizándolas primero y luego transformándolas en el ion hidroxilo OH* e hidrógeno libre H.

El punto que aparece en (OH+) y (H+) representa un electrón no pareado, el cual comunica a estos una alta capacidad de reacción.
Se produce así la separación de los elementos constitutivos del agua con alta capacidad de reacción. De esta forma los radicales H+ actúan como fuertes reductores y los OH+ como oxidantes aunque en igual magnitud que los primeros.
Cuando la reacción ocurre en presencia de oxígeno, entonces en vez de radicales H+ , aparece el radical (HO2) peróxido, este radical tiene una acción tres veces superior al radical OH+ y es por ello que en la presencia de oxígeno las radiaciones intensifican sus acciones biológicas.

El peróxido originado desarrolla un conjunto de reacciones en cadena a unirse con compuestos orgánicos, con lo que se producen alteraciones en el fisiologismo celular.

EFECTOS DE LAS RADIACIONES A ESCALA CELULAR

1- Partes expuestas a la radiación.
2- Tiempo de exposición.
3- Intensidad de radiación.
4- Periodicidad.
5- Susceptibilidad individual o de especie.

Los efectos no aparecen inmediatamente después de la exposición, sino media un tiempo entre la exposición y la aparición de las lesiones llamado: Tiempo de Latencia. Durante el mismo se producen alteraciones de orden cuantitativos que más tarde se traducen en cambios o alteraciones cualitativos.
La ionización que se produce a nivel molecular en la célula perturban los procesos enzimáticos, ejerciendo una marcada acción en la mitosis y meiosis, de ahí su marcada acción en tejidos con actividad proliferativa ( tejido embrionario, orinaría, testículos, etc.).
Puede provocar despolimeración en moléculas como el DNA y desnaturalización en proteínas.
En ocasiones las radiaciones no producen la muerte de la célula, pero actúan a nivel de cromosomas, alterando la secuencia de los genes conduciendo a mutaciones. Elementos estos que se sustentan para explicar la aparición de células tumorales.
Las radiaciones ionizantes actúan sobre las células del sistema retículo endotelial, las que se encuentran en un gran número de órganos como: bazo, hígado, ganglios linfáticos y médula ósea etc.
Estas células tienen como función de formación de las células sanguíneas, tanto glóbulos rojos como las células de la línea blanca.
Dosis pequeñas de radiaciones ionizantes apenas 5OR trae como resultado la disminución del número de linfocitos y plaquetas y el aumento de leucocitos, es decir, de los granulositos.
Dosis mayores o prolongada exposición a esta dosis puede privar al organismo de sus sistemas de defensa y morir por afecciones secundarias de otra índole.
Por otra parte se ha comprobado que los glóbulos blancos mutados carecen de función fagocitadora.

MECANISMOS DE PRODUCCIÓN DE LAS LESIONES

Las lesiones a sistemas celulares han tratado de explicarse por varias teorías:
1- Teoría de acción directa: Establece la existencia a nivel celular de puntos determinados en los sistemas moleculares que se ionizan o excitan modificando su estructura primaria. Según se plantea existen en el organismo zonas sensibles u órganos diarias en los cuales las radiaciones ionizantes ejercen sus acciones directas, las que se traducen en alteraciones de las dotaciones genéticas de las células.
2- Teoría indirecta: Esta se basa en la radiólisis del agua; plantea que los daños celulares se efectúan por intermedio de la radioactividad del agua. Esta teoría es la de mayor vigencia.
Además existen otras teorías que tratan de explicar la acción de las radiaciones ionizantes.
Teoría de la inactivación enzimática: Plantea que tanto la acción directa como indirecta inactiva procesos enzimáticos.
Teoría de liberación enzimática: Plantea que las radiaciones ionizantes liberan sistemas enzimáticos que promueven reacciones químicas anormales.
Teoría de las toxinas: Asegura que bajo la acción de las radiaciones ionizantes se liberan por las células sustancias tóxicas del tipo histaminas.
Teoría de reacción en cadena: Plantea la génesis de procesos químicos que suceden en el tiempo de forma autocatalítica que conducen a reacciones anormales y a la destrucción de estructuras celulares, provocando la aparición del síndrome característico de la enfermedad por radiación.

Autores:
Ing. Rosayda Baez Montesino
Ing. Danay Delgado Sanchez
Lic. Silvano Pérez Morales