Radioaktivität, Röntgenstrahlen und Gesundheit - Bayerisches ...

Man kann die Strahlenempfindlichkeit von Zellen auf verschiedene
Weise messen. Die konventionell am meisten angewandte
Art ist die Bestimmung derjenigen Dosis, welche die überlebende
Fraktion der bestrahlten Zellen auf 50 % oder 37 % reduziert.
Diese „Letal-Dosen“ (LD50 oder LD37). werden konventionell
meist über die Erstellung von Dosis-Effekt-Kurven gefunden.
Diese geben den Anteil der überlebenden Zellen als Funktion
der jeweils eingestrahlten Dosen von 0 bis zu mehreren Gy
an. Bei solchen Kurven wird der Anteil der überlebenden Zellen
logarithmisch auf der Ordinate (Y-Achse) ausgedrückt. So kann
man direkt die Wahrscheinlichkeit der Zelltötung pro Dosis-
Einheit auf der Abszisse (X-Achse) ablesen. Relativ strahlenresistente
Zellen haben pro Dosis-Einheit bei kleinen Dosen nur
eine geringere Wahrscheinlichkeit abzusterben, als pro Dosis-
Einheit bei hohen Dosen. Die Kurve hat bei kleinen Dosen zunächst
einen mehr oder weniger flachen Verlauf. Die Wahrscheinlichkeit
des Zelltodes pro Dosis-Einheit erhöht sich mit
steigender Dosis bis zu einem Dosiswert, über den hinaus die
Wahrscheinlichkeit des Zelltodes pro Dosis-Einheit konstant
bleibt, das heißt, die Kurve beginnt nun eine gerade Linie zu
werden. Die sehr strahlenempfindlichen Zellen zeigen diese Linearität
schon bei kleinen Dosen. Der im linearen Verlauf der
Kurve gemessene Wert der LD37 wird auch als D0 bezeichnet. Sie
gibt die Dosis an, welche im Mittel mit der Wahrscheinlichkeit 1
eine Zelle tötet. Diese wichtige Dosis D0 wird erst messbar,
wenn die bei kleinen Dosen aktiven Schutz- und Reparaturkapazitäten
der Zellen erschöpft sind.
Bei tödlicher Bestrahlung ist zumeist eine verbleibend
schwere DNS-Schädigung die Ursache. Bei relativ geringeren
verbleibenden DNS-Schäden überleben die Zellen und
tragen damit eine vom Ausmaß der Schädigung abhängende
Wahrscheinlichkeit, bleibende Mutationen weiterzugeben
und je nach Art der Zelle und ihrer Veränderungen nach
Jahren unter Umständen eine Krebserkrankung zu verursachen.
Mehr dazu wird weiter unten besprochen.
Genom-Instabilität; Apoptose
Über unmittelbar von der Bestrahlung herrührende Mutationen
können Zellen bei einem bestimmten Grad der DNS-Schädigung
solche Nachkommen bringen, die über viele Zellgenera-
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