strahlenschaeden

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Strahlenschäden
Die von radioaktiven Substanzen, Röntgenapparaturen und Beschleunigern ausgehende
ionisierende Strahlung führt bei der Einwirkung auf den menschlichen Organismus zu
Veränderungen der Biomoleküle in den Zellen und kann ernsthafte gesundheitliche Schäden
verursachen. Um die mögliche Gefährdung von Personen, die einer Strahlenbelastung
ausgesetzt sind, auf ein Mindestmaß zu reduzieren, sind Strahlenschutzmaßnahmen
erforderlich. Da ein vollkommener Schutz vor der Einwirkung ionisierender Strahlung beim
Umgang mit Strahlungsquellen unmöglich ist, muß ein ausreichender Schutz im Sinne eines
vertretbaren
Risikos angestrebt werden.
Bei der Einwirkung ionisierender Strahlung auf den menschlichen Körper ist zwischen einer
äußeren und inneren Strahlenbelastung zu unterscheiden. Die äußere Strahlenbelastung wird
durch den Aufenthalt in Strahlungsfeldern verursacht. Eine innere Strahlenbelastung tritt auf,
wenn radioaktive Nuklide über die Luftwege, den Magen-Darm-Trakt oder durch die Haut in
den Organismus eindringen (Inkorporation).
Bei der äußeren Strahlenbelastung ist immer zwischen einer Ganzkörper- und einer
Teilkörperbestrahlung zu unterscheiden. Jedes Individuum verträgt als Teilkörperdosis ein
Vielfaches der Ganzkörperdosis. Inkorporierte radioaktive Substanzen bewirken eine
Strahlenbelastung einzelner oder mehrerer Organe.
Nichtstochastische Strahlenschäden werden erst oberhalb bestimmter Werte der
Strahlenbelastung klinisch nachweisbar. Die Schwere des Schadens wächst mit der
Strahlenbelastung. Zwischen der Absorption von Strahlungsenergie und der Reaktion des
Organismus liegt eine dosisabhängige, aber relativ kurze Latenzzeit. Man spricht deshalb bei
den nach kurzzeitiger Bestrahlung mit hohen Energiedosen auftretenden Strahlenschäden
auch von Frühschäden. Typische Frühschäden sind Hautrötungen, Haarausfall und
Strahlengeschwüre nach Teilkörperbestrahlung (Schwellenenergiedosis > 2 Gy) sowie die
akute Strahlenkrankheit oder sogar, der Strahlentod nach Ganzkörperbestrahlung (Tabelle).
Viele nichtstochastische Strahlenschäden entwickeln sich erst nach der Akkumulation kleiner
Energiedosen über lange Zeiträume, Zu diesen Schäden gehören die Trübung der Augenlinse
(Kataraktbildung), fibrotische Gewebsveränderungen, Fruchtbarkeitsverminderung und
Sterilität. Bei entsprechend hohen Strahlenbelastungen können sie aber auch nach sehr kurzer
Zeit nachweisbar werden. Weitere nichtstochastische Schäden sind Schäden an Neugeborenen
infolge einer Bestrahlung der Feten im Mutterleib. Nichtstochastische Strahlenschäden sind
stets somatische Schäden, d. h. sie manifestieren sich am bestrahlten Individuum selbst.
Stochastische (zufallsmäßige) Strahlenschäden sind Schäden, deren
Eintrittswahrscheinlichkeit mit der Strahlenbelastung zunimmt, bei denen der Schweregrad
aber nicht von der Dosis abhängt. Es werden nur zwei Arten von stochastischen
Strahlenschäden in Betracht gezogen: somatische Schäden infolge Induktion maligner
Tumoren und leukämischer Erkrankungen sowie genetische Schäden. Genetische Schäden
beruhen auf Genmutationen und chromosomalen Anomalien. Sie stellen eine Sonderform der
Spätschäden dar und werden durch Vererbung auf die Nachkommen übertragen.
Stochastische somatische Schäden entwickeln sich erst nach einer Latenzzeit von vielen
Jahren und sind somit Spätschäden.
Die Aufgabe des Strahlenschutzes ist es, nichtstochastische Strahlenschädigungen zu verhüten
und die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten stochastischer Strahlenschäden auf ein
vertretbares Maß zu senken. Um dieses Ziel zu erreichen, ist die äußere und innere
Strahlenbelastung der beruflich strahlenexponierten Personen und der Gesamtbevölkerung auf
ein Minimum zu beschränken. Vom Gesetzgeber werden daher Strahlenschutzgrenzwerte
festgelegt und Strahlenschutzrichtlinien erlassen, um die Strahlenbelastung auch unterhalb der
Grenzwerte soweit herabzusetzen, wie es mit einem gesellschaftlich vertretbaren Aufwand
erreichbar ist. Die zuletzt genannte Forderung ist besonders für die Strahlenbelastung von
Patienten bei strahlenmedizinischen Maßnahmen wichtig, für die keine Grenzwerte festgelegt
werden können.
Folgen einer kurzzeitigen Ganzkörperbestrahlung
Energiedosis Strahlenwirkung
in Gy
2
Akute Strahlenkrankheit
1.Grades: Leichte
vorübergehende
Blutbildveränderungen
2 bis 4
Akute Strahlenkrankheit
2. Grades: Stärkere
Blutbildveränderungen
4 bis 6
6 bis 10
> 10
Lebenserwartung
Prognose
Überlebenschance
praktisch 100 %
Keine akuten Schäden
Letalität ohne
Behandlung 40 bis
50%
Therapeutisch beeinflußbar,
Erholung innerhalb von 3
Monaten wahrscheinlich
Akute Strahlenkrankheit Letalität ohne
Therapeutisch noch beschränkt
3. Grades: Ausgeprägte Behandlung 95 %, beeinflußbar,
hämatologische Schäden bei Therapie <50% Knochenmarktransplantation
erforderlich
Akute Strahlenkrankheit Überleben
Therapeutisch nicht
4. Grades: Gastrounwahrscheinlich beeinflußbar, Schock und Tod
intestinale Schäden
innerhalb von 10 Tagen
Akute Strahlenkrankheit Überleben
Tod in 10 bis 36 Stunden
5. Grades: Zerebrale
unmöglich
Schäden
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