Katalog

IS I N I M VE Bİ Y O L O J I Bİ YOTE KN I K Radyasyonun biyolojik etkileri Bir süre önce bu sayfalarda radyoaktifliği ve "radyasyon" diye bilinen ışınları tanıtmaya uğraşmıştık." Bu yazımızda bu ışınların canlı madde üzerinde yaptığı etkiler ile bunların zararlı ve yarartı sonuçlarını özetlemeyi amaçlıyoruz. Omur Akyuz H er turlu canlı madde, kuçucuk hucrelerden yapılmıştır Örneğın, ınsan vucudunda 50 trilyon kadar hucre vardır Her hucrenın yapısında esas olan unsurlar, bunun neredeyse hepsını kaplayan "siloplazma (veya protoplazma)" ve çoğu hucrede bulunan "çekırdek (atom çekırdeğıyle karıştırmayın)"tır Sıtoplazma, hucredekı tum kımyasal eylemierın yer aldığı ve canlılığın kendını gosterdığı ortamdır Ancak, eylemler, hucrenın beynı sayılabılecek çekırdek ıçınde bulunan ' kromozom"larcayönlendırılır Bunlar ıse, bırbırı uzerıne sarılı ıkışer özdeş şerıt olup, "gen" adı verılen molekul zıncırlerınden yapılmıştırlar Genlerı oluş turan molekullere, yapılarındakı organık molekul turlerının adlarından kısaltarak DNA" adı verılmıştır Genler, gereklı bılgıyı taşırlar Hucreler bu bılgıler olmadan hıçbır şey yapamazlar Bu molekuller, tıpkı karmaşık bır makınanın planları ve ışletme yönergelerı gıbıdırler lünme mekanızmasını değıştırıp kontrolsuzca çoğalmasına yol açarsa, bunun sonucu "habıs" urlar olabılır Bunlardan daha da önemlısı, eğer kendı kendıne çoğalamayan sperm veya yumur ta hucrelerınden bırındekı genlerde bır DNA değışmesı olursa, ılgılı canlının ızleyen neslınde "mutasyon"a yol açılabılır Bu mutasyonlar, kimı durumlarda olumlu sonuçlar verırlerse de kusurlu doğumlar çoklukla zayıf ya da kısır bır örnek verırler (Charles Darvvın'ın aslında yanlış bır adlandırmayla "Evrım Kuramı" adı altında tanınan önerılerlnın dayandığı olgunun temelınde, doğal etkılerle ureme hucrelerınde oluşan gen değışımlerının doğurduğu ve mılyonlarca yıl suren yavaş bır "mutasyonlar zıncırı" yatmaktadır Bunun başlıca et kenı de, evrendekı radyoaktıfhğın dunyaya gönderdığı elçıler olan kozmık ışınlar"dır) Gene de şanslıyız kı, radyasyonun hucrelerde doğurduğu hasar çoğu zaman geçıcıdır Parçalanmış bır kromozomun, kısa bır zaman ıçınde kendı kendıne bırleştığı mıkroskop altında gözlenebılmektedır Bır fareye bır kere de verılecek 1000 rem'lık doz ölumune yol açtığı halde, bırer hafta arayla beş defada verılecek 200'er rem'lık dozların hayvanda hıçbır kalıcı etkisı görul memektedır ca öldürülerek, bozulmadan saklanma surelerı kat kat arttırılır Bır dığerı de, dışılerı yalnız bır kez çiftleşen bazı zararlı turlerının erkeklennı çok buyuk kıtleler halınde gama ışınlarına tutup kısırlaştırarak, bu turu bırkaç yıl ıçınde doğaya hıçbır kımyasal zarar vermeden ortadan kaldırma olanağı yaratılmasıdır Öte yandan, radyasyonun mutasyon etkısı de kontrol altında önemlı yararlar sağlayabılmektedır Örneğın, bır Meksıka turu buğdayın Hındıstan'da çok elverışlı olacağı anlaşılmışsa da, rengının kırmızıya çalması yuzunden pek tutulmaması karşısında, bunun uzerındeyapılan gen değışıklığı aynı turun sarımtırak bır çeşıdını yaratabılmışt.r Başka bır uygulamada, bazı bakterılerın organik artıkların daha çabuk temızlenmesınde çok etkılı olmaları sağlanabılmektedır Göruyoruz kı, kanser gıbı hastalıklara ve ölume yol açabılen radyasyonun biyolojik etkılerının, kontrol altında çok önemlı ve yararlı kullanımları olmaktadır Işın tedavısı ve sterılızasyonun tıpta cıddı katkıları olurken, toplum ıçın, gıda saklanması ve zararlıların yok edılmesının daha buyuk etkileri sağlanabılır Genetık muhendıslığının ıse gelecek ıçın çok değerlı katkıları beklenebılecektır Radyasyon diye anmakta olduğumuz, radyoaktıf maddelerın ve bunların saldıkları ışınların Insanlar üzerlndeki zararlı etkılerinın ve bunların, başka doğal ve ınsan elıyle oluşan tehlıkelerle karşılaştırılmasını bır başka yazıyla sunacağım ') Bu yazı, B Cohen In 1974 yılında ABO'da yayımlanmış olan Nuclear Sclenc* and Soclety (Çeklrdak blliml ve toplum)' adlı kltabından önemll ölçüda yararlanılarak hazırlanmıatır) I) 9 Mayıt 1987 Retina muayenesi için yeni bir cihaz Çeşltli hastalıkların saptanması için, gözün retina tabakasının kontrolü, hem doktor hem de hasta için zorluklarla doludur. Yeni cihaz, bu zorlukları aşıyor. B "Radyasyon dozu" Şımdı, bır hucreye, örneğın bır gama ışınının gırdığını duşunelım Bu ışınların en önemlı etkısı, geçtıklerı yol boyunca çarptıkları her molekulun elektronla rından bır veya bırkaçını kopartmaktır Boylelıkle enerjılerının önemlı bır bölumunu geçtıklerı dokuya aktarırlar Bu aktarım, dokunun aldığı "radyasyon dozu" olarak ölçulebılır Canlı bır dokunun (özellıkle memelıler ıçın) bır gramına 6 x 107MeV kadar (yaklaşık trılyonda uç kılovatsaat veya on mılyonda bır kalorı) enerjı aktaran ışıma dozuna ' 1 rem" denılır Pratıkte daha çok bunun bınde bırı kadar olan "mrem (mılırem)" kullanılır Ancak, bu cıvarda bır mıktar enerjı aktarılan dokunun çoğuna zarar gelmez Belkı molekullerının yuzbınde bırı hasar görur, ama bu arada DNA'ların da aynı oran kadarı hasara uğrar Bu hasar ılgılı hucrenın ölmesıne yol açabılir Oysa aynı hucreyı yakarak oldurmek ıçın ısıtmak gerekır Bu, hatta komşu hucrelerdekı molekullerln bıle hepsının çok buyük şıddetle sarsılması demek olduğundan, belkı yuzbın katında,n fazla enerjı gerektırır Einstein'in "Halka Teorisi" doğrulandı ransız astronomların, Eınsteın ın "Halka Teorısı"nı doğruladıkları bıl dırılıyor Toulouse Gozlemevı'nden 4 Fransız araştırmacı, Şılı'dekı Avrupa Gözlemevı'ne aıt buyuk bır teleskopla yaptıkları Spektroskopık" analızle 1985 yılında buldukları "ışık yayının" bır 'Eınsteın Halkası" olduğunu ılk kez kanıtladılar Eınstein tarafından ortaya atılan bır teorıye gore, bır gozlemcı ıle uzaktakı nesne arasında dev bır cısım bulunursa ve bu uçu aynı hızaya dızılırse eksıksız bır halka, eğer aradakı cısım hafıfçe yer değıştırırse de bır yay oluşuyor Araştırmacılardan Bernard Fort, 1985'te saptadıklan "60 derece açılı ışıktan bır çember yayının" 7 mılyar ışık yılı uzaklıkta bulunan bır galaksı tarafından oluşturulduğunu, bu gaıaksının de, 5 mılyar ışık yılı uzunluktakı bır "hat" uzerındekı galaksıler grubu tarafından "saklandığım" saptadıklarını bıldırdı Fransız araştırmacı Fort. şoyle dedı "Bu yayın, bır "Eınsteın Halkası" olduğunu, ancak bızım yaptığımız gıbı bır spektroskopı (ışığın analızı) ortaya çıkarabılndı" Fort, bu buluş sayesınde, artık evrenın çok uzak köşelerının de gözlemlenebıleceğını kaydettı (AA) Hasarlı hucreler Radyasyon eğer döllenmeden kısa bır zaman sonra etkı yaparsa cenının gelışmesınde cıddı sonuçlara yol açabılir, zıra bu sırada hucreler çok hızlı bolunmekte olup, hasar duzelmeden yenı yenı hasarlı hucre.ar oluşabılecektır Ancak, kanserlı hucreler de çok hızlı çoğaldıklarından bunlarda da radyasyonun etkısı normal hucrelere göre çok daha yuksek olacağından, habıs urlarn tedavısınde radyasyon önemlı yarar sağlar örneğın, lyot131 verılerek ya pılan ışın tedavısı uygulanmaya başlandıktan sonra tıroıd kanserı şımdı ABDde eskısının en çok % 10'u oranında ölumcul olmaktadır Benzerı azalma Fosfor32 verılen kan ve kemık kanserı olaylarında da görulmektedır F Molekul yapısında değişlklik öte yandan, ışıma (radyasyon) DNA'yı bozup hucreyı öldurebildığı gıbı molekulun yapısında da değışıklığe yol açabılir Bu durumun ıkı önemlı etkısı görulebılır I) Hucre canlı kalır, ama önemlı ışlevlerını yapamaz, bu gıbı hucreler daha çok "selım" urlarda bulunurlar II) Oluşan değışıklik, hücrenin bö "Yararh" ilginç uygulamalar Radyasyonun etkın öldurucüluğunun yararlı olduğu çok ılgınç uygulamalar vardır Aralarında, her turlu sterılızasyonun, kımyasal ve ısıl yöntemlerın bırlıkte getırdığı katkı ve bozulmalara yol açmadan ve bunlardan çok hızlı yapılması gelır Bır uygulamada, gıda maddelerı nın ıçlerındekı mıkroorganizmalar kolay oston'dakı Göz Araştırmaları Enstıtusu Retina Vakfı'ndan araştırmacılar, retina muayenelerını kolay ve daha az travmatık hale getıren bır aygıt gelıştırdıler Avrupa'da ve ABD'dekı uzmanlar Munıh Rodenstock Instrumente'de cıhazın prototıplerını gelıştırmekle uğraşıyor Şırket önumuzdekı yıl yaklaşık 30 bın dolarlık ekıpmanı pıyasaya surmeyı planlıyor Tarayıcı lazer oftalmoskop diye adlandırılan aygıt, retina çevresine çok duşuk guçlu lazer ışını vererek tarama yapar Hasta, parlak fakat göz kamaştırmayan bır ışık görur Yansıyan ışık, sıyahbeyaz vıdeo monitörunde bır ımaj yaratır Optık sınır ve retınal kan damarları açıkça ekranda görunur Arterlerdekı kan akışını asla göremezsınız Lazerler dıabetık, retınapatı, katarakt amelıyatından sonra puslu görmeye sebep olan komplıkasyonlar dahıl pek çok göz hastalığının tedavısınde hatırı sayılır bır etkıye sahıp Bu hastalıklar, orta guçte lazerler kullanılarak tedavı edılır Lazer, gözdekı dokuyu keser ya da değiştırır Trrayıcı lazer optalmoskopun gucu sadece yaklaşık 40 mıkrovattır, bu da göze bakmak ıçın parlak, ama ışığa duyaıiı retınaya zarar vermek ıçın duşuk bır orandır Aygıtı gelıştıren Bobert Webb, teşhıs oftalmolojisının bazı alanlarında aygıtın "devrlmcı" olduğunu duşunuyor Aygıt, farklı tıpte lazerlerle çalışacak Helyumneon lazerınden gelen kırmızı ışık, standart retina muayenelerı ıçın en yaygın olarak tercıh edılmektedır, çunku öğrencılerı fazla yakına sokmaz Hasta açısından retina muayenesını kolaylaştıran şey ise bu aygıtın doktora, normal olarak kendısını göremeyen hastaya bıle retina muayenesi yapmasını sağlamasıdır Argon lazerinden elde edılen mavı ışık, kana enjekte edılen floreson boyadan etkılenerek sarıyeşıl floresan verir ve floresan ekranda, glokoma ve retınada kan da.narlarının zayıflaması sonucu oluşan dejenerasyon gıbı hastalıkların teşhısıne yardım eder Webb, George Hughes ve Oleg Pomerantzeff 1981'de Industrıal Magazzıne'den aygıtın ılk versıyonu nedenıyle ödul kazandılar Bununla bırlıkte, aygıtı pıyasaya uygun hale getırme yolundakı ılk çalışmalar bıraz zor ılerledı Daha sonraları da Webb, optık sıstemı yenıden elden geçırdı ve detektöru sadece lazer spotundan gelen ışığı yansıtacak hale getırdı, bu da göruntu kalıtesını yukselttı Rodenstock, ocak ayından berl aygıt üzerinde çalışıyor ve şımdı göz uzmanları tarafından klınık çalışmalarda kullanılacak bır model gelıştırmekle meşgul Webb, oftalmoskopun doktora daha önce görmedığı etkileri görme fırsatı verdığını belırtıyor (D.H, New Sclantlat, 11.8.87)