放射線の種類

 低LET放射線:「X・γ線」「β線」「電子線」「陽子線

 高LET放射線:「α線」「中性子線」「イオン線

 ブラッグピークのある放射線:「陽子線」「α線」「重イオン線

 

放射線の影響影響

反応の過程まとめ

・物理的過程 (10-1910-13)

 照射~電離・励起~

・化学的過程 (10-1210-4)

 ~ラジカル生成・反応~

 OH(ヒドロキシラジカル)が間接作用で主な作用を示す

・生化学的過程 (10-310-1)

 ~DNAの損傷~

・生物学的過程 (100~秒)

 ~DNAの修復~


 

 放射線影響の修飾要因

 RBE

 

ある効果を得るのに必要な基準放射線の吸収線量

RBE=――――――――――――――――――――――――

同じ効果を得るのに必要な試験放射線の吸収線量

 「生物学的効果」「生物の種類」「線量率」「酸素濃度

生理的条件」「増感剤」によってRBEは変化する

 

 

無酸素下である効果を得るのに必要な線量

OER=――――――――――――――――――――――――――

酸素存在下で同効果を得るのに必要な線量

 

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 間接作用の修飾要因

・希釈効果

kisyaku
・酸素効果

照射時(前)に酸素分圧を上げることで起こる。

20mmHgで飽和する

・保護効果

・温度効果

 温度が高い → ラジカルが拡散しやすい → 間接作用の効果


細胞レベルの影響

DNA

DNAの構造

 DNA=ポリヌクレオチド(ヌクレオチド=塩基++リン酸)×2

 塩基:ATG C

A,Gプリン塩基TCピリミジン塩基

DNA複製材料:dATPdTTPdGTPdCTP

DNAの損傷

 起こりやすい順:塩基損傷 > 塩基遊離 > 1本鎖切断 > 2本鎖切断

         塩基損傷はOHによって起こりやすい

         塩基遊離はプリン塩基に起こりやすい

ピリミジンダイマ:隣接する塩基の共有結合(紫外線による)

          T – Tに起こりやすい

DNAの修復

(1)   光回復

(2)   除去修復

(3)   組み換え修復

(4)   非相同末端結合:全細胞周期で起こりうる

(5)   相同組み換え修復:S期の終わりからG2に起こりうる

 

〇細胞周期による感受性の変化

syuuki

 M期:分裂期

 G期:間期

 S期:合成期

 最高感度はM期の最初

 

・分裂遅延:照射線量に比例して、G2が長くなり、

10Gyまでは1Gy当たり1時間遅れる

G0期:非常に長いG1期初期とも考えられ、正常細胞にも腫瘍細胞にもある。

・細胞周期チェックポイント

 毛細血管拡張性運動失調:劣勢遺伝病(ATM遺伝子)で、細胞周期チェックポイントがない。

             放射線照射に対して高確率でがんになる。

P53:がん抑制遺伝子、細胞周期の抑制

 

〇細胞死

・分裂死:増殖死ともいわれ、数回分裂して死に至る。

     無限の増殖能を失った状態

     巨細胞を生じる

     「芽細胞」「がん細胞」などが行う

・間期死:「神経細胞」「末梢リンパ」などが行う

・ネクローシス:以下特徴

       「細胞()の膨潤、溶解」「DNAの不規則分解

       「炎症」「内容物消失

・アポトーシス:以下特徴

        細胞形態「細胞の縮小」「クロマチン凝縮

            「核断片化」「アポトーシス小体

        生物学的変化「DNA断片化」「カスピパーゼ活性化(タンパク質分解)

              「マクロファージに貪食される(炎症を起こさない)

・色素性乾皮症:紫外線に高感度で、ヌクレオチド除去修復ができない

 

 

〇適応応答:事前照射により、その後の照射に対する抵抗性を得る現象

     事前照射から大線量照射までの有効な時間は612時間

     リンパ球の染色体異常に対して認められる

     事前照射は約0.01y

     化学物質でも似た効果がある

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