Efeitos biológicos da radiação ionizante

A radiação ionizante pode interagir com sistemas biológicos por meio de dois mecanismos principais: direto e indireto.

Mecanismo Direto:
Ocorre quando a radiação interage diretamente com moléculas essenciais, como o DNA, que é o principal componente dos cromossomos no núcleo celular. Essa interação pode causar quebras nas cadeias de DNA, levando a aberrações cromossômicas e comprometendo a integridade genética da célula.

Mecanismo Indireto:
Envolve a interação da radiação com moléculas de água, que constituem cerca de 70% das células. A radiação ioniza a água, resultando na formação de radicais livres altamente reativos, como a hidroxila (OH), e agentes oxidantes, como o peróxido de hidrogênio. Essas espécies reativas podem danificar componentes celulares críticos, incluindo o DNA, proteínas e membranas celulares.
Os organismos possuem mecanismos de reparo do DNA; contudo, danos extensos ou falhas nesses sistemas de reparo podem resultar em lesões permanentes.
Os efeitos biológicos da radiação são classificados em duas categorias principais: reações teciduais e efeitos estocásticos.

Reações Teciduais (Efeitos Determinísticos):
Ocorrem quando doses elevadas de radiação causam a morte de um número significativo de células em um tecido ou órgão, comprometendo sua função. Esses efeitos manifestam-se apenas acima de uma dose limiar específica, variando conforme o tipo de radiação e o tecido afetado. A gravidade aumenta proporcionalmente à dose recebida.

Efeitos Estocásticos:
São alterações celulares que podem resultar em câncer (efeitos somáticos) ou mutações hereditárias (efeitos genéticos). Diferentemente das reações teciduais, não possuem uma dose limiar; ou seja, podem ocorrer mesmo com exposições a baixas doses de radiação. A probabilidade de ocorrência aumenta com a dose, mas a gravidade do efeito não depende dela.

Compreender esses mecanismos e efeitos é crucial para a aplicação segura da radiação em contextos médicos, industriais e ambientais, assegurando a proteção da saúde humana e do meio ambiente.