PROMIENIOWANIE JONIZUJĄCE
Uszkodzenia spowodowane jonizującym promieniowaniem falowym lub korpuskularnym stanowią poważne zagrożenie dla zdrowia i życia. Biologiczne skutki promieniowania jonizującego zależą od zaabsorbowanej dawki wyrażonej w remach. Wrażliwość tkanek jest różna, jednak młode i dzielące się komórki należą do najwrażliwszych. Zależy ona od aktywności proliferacyjnej danej tkanki oraz stopnia różnicowania. Im mniejsza zdolność proliferacyjna i większe zróżnicowanie, tym tkanka jest mniej wrażliwa.
Istotne znaczenie ma rozłożenie dawki w czasie, masa oraz powierzchnia ciała podlegająca napromieniowaniu. Dlatego przy działaniu miejscowym organizm toleruje nawet duże dawki.
Zmiany komórkowe wpływają na ogólnoustrojowy skutek napromienienia, ale znaczenie ma także narządowy mechanizm regulujący. Pod wpływem promieniowania jonizującego dochodzi do zmian fizykochemicznych kwasów nukleinowych, co z kolei powoduje mutacje chromosomowe i genowe. Zespół zaburzeń rozwijających się pod wpływem tego promieniowania zależy od wielkości dawki pochłoniętej w krótkim czasie. Pełny obraz choroby może wystąpić już po napromienieniu całego ciała dawką 200 remów. Po większych dawkach przebieg jest gwałtowniejszy i z tego względu wyróżnia się postać ostrą (dawka powyżej 450 remów) oraz przewlekłą (wielokrotne napromienienie całego ciała małymi dawkami). Uszkodzenie komórki wiąże się z jonizacją jej składników, głównie wody wewnątrzkomórkowej (radioliza), z powstawaniem nadtlenków wodoru i związków silnie redukujących. Przyczyniają się one do unieczynnienia enzymów wewnątrzkomórkowych, denaturacji białek i uszkodzenia błon komórkowych. W rozwoju choroby, po otrzymaniu dużej dawki promieniowania, wyróżnia się trzy okresy. W pierwszym z nich przebiegają procesy radiochemiczne, wspomniane wyżej. W drugim okresie rozwija się wiele procesów chemicznych związanych z uszkodzeniem struktury komórek i tkanek. W trzecim ujawnia się pełny obraz chorobowy. Najwcześniej, po okresie bezobjawowym, pojawiają się znamiona uszkodzenia szpiku i węzłów limfatycznych. Zmniejsza się liczba limfocytów, retikulocytów i płytek krwi. Pełny obraz kliniczny rozwija się po kilku czy kilkunastu dniach. Do niewydolności układu krwiotwórczego z zaburzeniami krzepnięcia dołączają się wkrótce zaburzenia czynności układu pokarmowego. Wiążą się one z uszkodzeniem nabłonka jelitowego i zaburzeniem gospodarki wodno-elektrolitowej. Początkowo pogarsza się wchłanianie pokarmów, a później dochodzi do toksemii związanej z uszkodzeniem tkanek i działaniem produktów rozpadu. Bardzo duże dawki powodują uszkodzenie ośrodkowego układu nerwowego i śmierć, jeszcze zanim rozwinie się pełny obraz niewydolności szpiku i nabłonka przewodu pokarmowego. W pniu mózgu i podwzgórzu powstaje uszkodzenie astrogleju i dochodzi do zaburzeń przepuszczalności bariery krew mózg. Nieprawidłowa przemiana kwasów nukleinowych w neurocytach jest powodem ich dysfunkcji. Zależnie od rodzaju promieniowania i wielkości dawki objawy kliniczne bywają rozmaite. Jeżeli nie jest to dawka śmiertelna otrzymana jednorazowo, to mogą rozwijać się zmiany dające obraz choroby przewlekłej. Po wielokrotnym napromienieniu małymi dawkami przede wszystkim stwierdza się objawy ze strony układu krwiotwórczego (niedokrwistość aplastyczna, limfocytopenia i leukopenia, skaza krwotoczna) oraz układu nerwowego o charakterze astenii, ze wzmożeniem odruchów głębokich, drżeniem rąk i zaburzeniami naczynioruchowymi. Odległe skutki napromienienia mogą ujawniać się w wiele lat po otrzymaniu małej dawki. Uważa się, że powstanie białaczki, zaćmy, różnych nowotworów złośliwych (skóry i kości) jest spowodowane w dużej mierze wniknięciem do organizmu izotopów promieniotwórczych, np. strontu. Mechanizm tych zaburzeń wiąże się z mutacjami somatycznymi.