Kiiritus

Allikas: Vikipeedia

Kiiritus on protsess, mille kaudu objekt puutub kokku kiirgusega. Kiirgus võib pärineda erinevatest allikatest, sealhulgas looduslikest. Kõige sagedamini viitab mõiste ioniseerivale kiirgusele ja kiirgustasemele, mis aitab kindlal eesmärgil. Mõiste kiiritus aga tavaliselt välistab kokkupuute mitteioniseeriva kiirgusega, nagu näiteks mikrolained mobiiltelefonidest või elektromagnetlained raadiotest, TV-vastuvõtjatest või toiteallikatest.

Kiirituse mõju[muuda | redigeeri lähteteksti]

Kiirituse põhjustatud tervisekahjustusi on võimalik kindlaks määrata kiiritusdoosi abil. Erineva suurusega kiiritusdoosid, mida saavad keha erinevad osad, võivad mõjuda tervisele erineval ajal erinevalt. Mida rohkem inimene kiiritust saab, seda rohkem tekib ka ionisatsiooni tõttu rakukahjustusi. Kui rakukahjustused juhuslikult ei parane, siis rakk hävib. See pole muidugi veel ohtlik, sest inimese organismis hävib nagunii ka vananemise ja väljapraakimise tõttu kümmekond miljonit rakku sekundis.[1]

Kiirituse mõju inimkehale[muuda | redigeeri lähteteksti]

Juuste kiire väljalangemine, eriti intensiivne 200 Sv (siivert) ja suurema efektiivdoosi juures.[2]

Kui inimesel enam ajurakke juurde ei paljune, siis kiiritus neid ka ei kahjusta, kui just efektiivdoos ei ole 5000 Sv või rohkem.[2]

Mõned kehaosad on spetsiifilisemalt mõjutatud erinevate kiirgusallikatega kokkupuutel. Kilpnääre on vastuvõtlik radioaktiivsele joodile. Piisavas koguses radioaktiivset joodi võib osaliselt või täielikult hävitada kilpnäärme. Kaaliumjodiidi seevastu võib vähendada radioaktiivse ainega kokkupuute mõju.[2]

Kui inimene on kokkupuutes radioaktiivse materjaliga, mille efektiivdoos on 100 Sv, siis vere lümfotsüütide arv väheneb ning inimene on rohkem vastuvõtlik nakkustele.[2]

Kui inimene on kokkupuutes intensiivselt radioaktiivse materjaliga, mille efektiivdoos on 1000–5000 Sv, teeb see kohe kahju väikestele veresoontele ja ilmselt põhjustab südamepuudulikkust ning otsest surma.[2]

Kiiritus kahjustab seedekulgla limaskesta, mis omakorda põhjustab iiveldust, verist oksendamist ning kõhulahtisust. Need tunnused esinevad siis, kui inimese kokkupuude on radioaktiivse allikaga, mille efektiivdoos on 200 Sv või rohkem. Kiiritus hakkab kahjustama rakke organites, kus rakud jagunevad kiiresti. Sinna hulka kuuluvad näiteks vere-, seedetrakti, paljunemis- ning juukserakud. Kiirituse tagajärjel kahjustub ka ellujäänud rakkude DNA ja RNA.[2]

Kuna paljunemisteedes toimub rakkude jagunemine kiiresti, siis võivad need kehaosad kahjustuda juba efektiivdoosi 200 Sv juures. Pikka aega kiirituse käes olevad inimesed võivad muutuda steriilseks.[2]

Kuidas tekib kiirituskahjustus?[muuda | redigeeri lähteteksti]

Ioniseeriv kiirgus tekitab aines vabu ioone ja elektrone, mida on aines üldjuhul väga vähe või ei ole üldse. Vedelas keskkonnas, mille hulka kuulub ka elusaine, tekitavad ioonid ja elektronid aga vabu radikaale. Need vabad radikaalid on jällegi väga reaktsioonivõimelised teiste ainetega, reageerides valimatult mingi ainega ning enamasti need vabad radikaalid rikuvad aine, millega nad reageerivad. Kui need vabad radikaalid aga liialt mõjule pääsevad, põhjustavad nad paljude rakkude väärarengut, seega hukkumist. Organism ei suuda neid rakke küllalt kiiresti asendada. Kõiki vigastatuid rakke ei jõuta lõhustada ja välja viia ning rakud lagunevad ja tekitavad ohtlikke laguprodukte.[3]

Deterministlikud tagajärjed[muuda | redigeeri lähteteksti]

Deterministlikud tagajärjed ilmnevad ainult siis, kui doos või doosikiirus on kõrgemad kui teatud läviväärtus. Mida suurem on doos või doosikiirus, seda varem ning tugevamalt avaldub kiirituse mõju. Näiteks hetkega neeldunud 5 grei suurune doos võib nahale põhjustada nädala jooksul pärast kiiritust erüteemi (valulik naha punetus), sama suur doos suguorganitele võib aga lõppeda steriilsusega. Deterministlikud mõjud indiviidile on kliiniliselt tuvastatavad kui kiiritusega kokkupuute tagajärjed. Harvadel juhtudel ei ole suudetud aga deterministlike tagajärgede tegelikku põhjust määrata. Selliste tagajärgede põhjustajateks on õnnetused.[4]

Stohhastilised tagajärjed[muuda | redigeeri lähteteksti]

Kui doos saadakse pikema aja jooksul või on see väiksem, siis on keharakkudel suurem võimalus paraneda ja varaseid kahjustuse tundemärke ei ilmne. Ometi võivad koed olla kahjustatud selliselt, et kiirituse põhjustatud tagajärjed ilmnevad alles mitmekümne aasta pärast või isegi kiiritust saanud inimese järglastel. Kuna kiiritus ei ole nende tagajärgede ainus põhjustaja, siis pole üldjuhul võimalik kliiniliselt tuvastada, kas antud juhtum tekkis kiirituse tagajärjel või mitte.[4]

Vähi teke[muuda | redigeeri lähteteksti]

Kõige olulisem stohhastiline tagajärg on vähk, mis on tõsine haigus ja tihtipeale ka surmav. Kuigi enamikul juhtudel jääb vähi täpne tekkepõhjus selgusetuks või on vähe mõistetav, mängib kokkupuude selliste mõjuritega, nagu tubakasuits, asbest ja ultraviolettkiirgus ning ka ioniseeriv kiirgus, kindlasti olulist osa teatud tüüpi vähkide esilekutsumises. Vähi areng on keerukas mitmeastmeline protsess, mis üldjuhul kestab aastaid. Kiiritus avaldab vähile olulist mõju algstaadiumis, tekitades kudede normaalsete rakkude DNAs teatud mutatsioone. Sellised mutatsioonid võimaldavad rakul hakata vohama, mis võib lõppeda pahaloomulise kasvaja tekkega.[4]

Kuidas on võimalik hinnata kiirituse põhjustatud vähitekkeriski? Arvestada tuleb ka sellega, et ei suudeta eristada kiirituse tagajärjel ja muudel põhjustel tekkinud vähijuhtumeid. Praktikas kasutatakse epidemioloogilisi andmeid – statistilisi erihaiguste juhtumiuuringuid (juhtumite levik ja nende arv) spetsiifilistes rahvastikurühmades. Olgu kiiritust saanud rühma indiviidide arv ja saadud doosid teada. Uurides vähi esinemist rühmas ja võrreldes seda eeldatavate doosidega ja vähijuhtumitega muidu sarnases, kuid kiiritust mitte saanud rühmas, saab vähitekkeriski hinnata doosiühiku kohta. Üldjuhul nimetatakse seda riskifaktoriks. Selliste kalkulatsioonide puhul on väga oluline kasutada suurte inimrühmade andmeid, et viia statistiline määramatus miinimumini. Tuleb ka arvesse võtta vähi iseeneslikku arengut mõjutavad faktorid, nagu vanus ja sugu. Kõik vähijuhtumid ei lõppe õnneks surmaga. Keskmine suremus kiiritusest põhjustatud kilpnäärmevähki on umbes 10 protsenti (kuigi see on Tšornobõli katastroofi tagajärjel lastel ja teismelistel esineva kilpnäärmevähi korral palju madalam – alla 1 protsendi), rinnavähki umbes 50 protsenti ja nahavähki umbes 1 protsent. Kiirguskaitses on suurimaks probleemiks surmaga lõppeva vähi tekkerisk tema erilise tähenduse tõttu. Eluohtliku vähi tekkerisk muudab võrdlused teiste elus ette tulevate eluohtlike riskidega lihtsamaks. Kuid vastupidiselt sellele on väga raske võrrelda riske, mis ei ole eluohtlikud.[4]

Vähi riskifaktorid[muuda | redigeeri lähteteksti]

Enamasti puutub inimene kiiritusega kokku pikkade ajavahemike jooksul ning saades madalaid doose. Selliste madalate kiiritustasemete juures ei anna vähi esinemise uurimine kiiritust saanud elanikkonna juures otseseid tõendeid doosi ja riski seoste kohta. See on tingitud sellest, et vähki haigestumiste arv, mille esinemist võiks eeldada kiirituse tagajärjel, on avastamiseks liiga väike võrreldes vähijutumite koguarvuga. Seetõttu tuleb arvesse võtta teisi teaduslikke andmeid kiirituse mõjude kohta rakkudele ja organismidele. Nende andmete põhjal tuleb aga kujundada hinnang kõige tõenäolisema doosi-riski seose kohta. Palju aastaid on rahvusvaheliselt tunnustatud järeldust, et seos on lineaarne ka madalamate dooside puhul suunaga nulli poole (nn lineaarne mittelävi ehk LNT hüpotees). See tähendab seda, et iga kiiritusdoos - ükskõik kui väike - on kahjuliku mõjuga. Samas oletatakse, et madalatel kiiritusdoosidel pole kahjulikku mõju, sest keha suudab edukalt kogu kiirituse põhjustatud kahjustuse neutraliseerida. Oletatakse ka, et madalad kiiritusdoosid võivad isegi stimuleerida rakkude isetaastusmehhanisme sellises ulatuses, et need suudavad vähi teket vältida. Teisi eksperimente on kasutatud teooriate tõestamiseks, et kiirituse madalad doosid on kahjulikumad (doosi ühiku kohta) kui kõrged doosid, või et kiirituse pärilikud mõjud muutuvad põlvest-põlve kahjulikumaks.[4]

Pärast ioniseeriva kiirguse bioloogiliste mõjude põhjalikku läbivaatamist järeldas UNSCEAR 2000. aastal, et: „...vähi tekkeriski suurenemine proportsionaalselt kiiritusdoosi suurenemisega on kooskõlas täienevate teadmistega ja jääb seega madalale doosile reageerimise kõige põhjendatumaks teaduslikuks selgituseks”. UNSCEAR möönis samas, et määramatus jääb, ning väitis, et: „rangelt lineaarset doosile reageerimise suhet ei saa igas olukorras oodata”.[4]

Mõnda liiki tugevalt ioniseeriva kiirguse korral (näiteks alfakiirgus) on riskifaktor sama suur nii väikeste kui ka suurte dooside korral. Nõrgalt ioniseerivate kiirguste korral (näiteks gammakiirgus) on aga leitud arvestatavaid radiobioloogilisi tõendeid, et tegelik olukord on keerulisem. Seda liiki kiirguste jaoks on doosile reageerimise lineaarne sõltuvus sobiv selgitus erinevates doosi piirkondades, kui risk doosi ühiku kohta (lineaarse sõltuvuse tõus) on erinev – väiksem väikeste dooside ja doosikiiruste puhul ning vastavalt suurem suurte dooside ja doosikiirguste korral. ICRP on hinnanud sellise meetodiga väikeste dooside tagajärjel tekkinud surmaga lõppevate vähijuhtumite riskifaktoreid, kasutades kahekordselt vähendatud kaalutud riskifaktorit.[4]

Tegelikkuses sõltub antud doosi põhjustatud risk konkreetse indiviidi jaoks tema vanusest kiiritusega kokkupuutumise ajal ning tema soost. Näiteks kui inimene saab doosi vanemas eas, võib ta enne mingil muul põhjusel ära surra ning kiiritusest esilekutsutud vähi tekkeks ei jää aega. Meeste puhul on rinnavähi risk praktiliselt null, naiste puhul aga kaks korda kõrgem arvutuslikust keskmisest väärtusest 0,4 × 10-2 või 1/250 siiverti kohta. Lisaks viitavad osad andmed sellele, et isiku geneetiline struktuur võib mõjutada kiiritusest põhjustatud vähi tekkeriski. Praegusel ajal on teada vaid mõned perekonnad, kelle genoom võib kanda kõrgendatud riski.[4]

ICRP Surmaga lõppevate vähijuhtumite riskifaktorid kogu elanikkonna kohta[4]
Kude või organ Riskifaktor (x 10-2Sv-1)
Põis 0,30
Luuüdi 0,50
Luu pealispind 0,05
Rinnad 0,20
Käärsool 0,85
Maks 0,15
Kops 0,85
Söögitoru 0,30
Munasari 0,10
Nahk 0,02
Magu 1,10
Kilpnääre 0,08
Muu 0,50
Kokku (ümardatud) 5,0

Erinevates elanikkonna rühmades on ka riskifaktorid erinevad. Selle põhjuseks on osaliselt ka erinev vanuseline jaotus erinevates sotsiaalsetes rühmades. Näiteks tööliste seas on keskmine vanus üldiselt kõrgem kui elanikkonnas tervikuna. Seetõttu on kogu elanikkonna riskifaktor mõnevõrra kõrgem kui tööliste sotsiaalses rühmas. Erinevad riskifaktorid võivad tuleneda ka kõige enam esinevate vähijuhtumite ja kõikide vähijuhtumite erinevustest. See tuleneb sellest, et kiiritusest põhjustatud vähirisk on eelduslikult seotud kõige enam esinevate vähijuhtumitega. Riskifaktor riikides, kus vähki suremus on suhteliselt kõrge (arenenud maad), on kõrgem kui riikides, kus vähk pole nii levinud (arengumaad). Siiski on sellised erinevused ICRP riskifaktorite määramatusega võrreldes üsna väikesed ja seetõttu võib ICRP väärtusi, mis põhinevad viie täiesti erineva rahvusliku elanikkonna rühma tulemuste keskmistel näitajatel, põhjendatult kasutada.[4]

Elanikkonna risk[muuda | redigeeri lähteteksti]

Kui risk on proportsionaalne doosiga ning puudub doosilävi, siis võib teha järelduse, et kollektiivset efektiivdoosi saab kasutada elanikkonna alarühma kahjustamise indikaatorina. Selle käsitluse kohaselt pole matemaatiliselt oluline, kas elanikkonnas suurusega 50 000 inimest saab iga indiviid efektiivdoosi 2 mSv või elanikkonnas suurusega 20 000 saab igaüks 5 mSv – mõlema rühma kollektiivdoos on 100 inimsiivertit ja mõlemas rühmas on vähi tagajärjel viis surmajuhtumit ning tulevastes põlvkondades üks raske pärilik hälve. Seega on suurem individuaalne risk haigestuda surmaga lõppevasse vähki väiksema elanikkonna liikmetel. Siiski pole mõistlik kollektiivdooside arvestamist rakendada liiga ulatuslikult – lõpmatu inimhulga ja kaduväikese doosi puhul on tulemus tõenäoliselt tähenduseta.[4]

Vaata ka[muuda | redigeeri lähteteksti]

Viited[muuda | redigeeri lähteteksti]