هدف: مقایسه روش های سیتوژنتیک در ارزیابی پرتوگیری شغلی پرتوکاران پزشکی و بررسی بروز واکنش عادتی در آنان نسبت به پرتوگیریهای بالاتر بعدیمواد و روشها: با بهره گیری از دو روش آنالیز بیراهی های کروموزومی و شمارش میکرونوکلئی در لنفوسیتهای متوقف شده در مرحله سیتوکیناز (CBMN: Cytokinesis- Blocked Micronucleus Study) واکنش سیتوژنتیک لنفوسیتهای خون 24 پرتوکار پزشکی قبل و بعد از یک و دو گری پرتودهی اشعه گاما با افراد شاهد مورد مقایسه قرار گرفت.یافته ها: میزان زمینه آسیبهای کروموزومی و میکرونوکلئی در پرتوکاران به صورت معنی دار بالاتر از گروه شاهد می باشد (P<0.05). پس از یک و دوگری پرتودهی در شرایط in vitro به نمونه ها، میزان آسیبهای کروموزومی و یا میکرونوکلئی در گروه پرتوکار کمتر از گروه شاهد است (P<0.05).نتیجه گیری: نتایج نشان دهنده بالاتر بودن میزان صدمات ژنتیکی زمینه، علیرغم رعایت محدوده های مجاز پرتو گیری شغلی توسط پرتوکاران است، ولی در عوض به سبب القای یک واکنش عادتی در سلولهایی که در معرض دوزهای کم و مزمن اشعه یونیزان بوده اند، میزان بیراهی های کروموزومی یا تعداد میکرونوکلئی در پرتوکاران پس از دریافت دوزهای بالای پرتو نسبت به گروه شاهد کمتر بوده است.تشابه نتایج کیفی هر دو روش مورد استفاده، امکان جایگزینی روشهای ساده تر را به جای روشهای پیچیده تر و وقت گیر مطرح می سازد.

برخورد پرتوهای یونیزان با سیستم های بیولوژیک باعث وقوع یونیزاسیون و تحریک اتم ها و مولکول ها شده و محصولاتی غیر طبیعی و مضر در محیط بیولوژیک بوجود می آورند. تعیین دقیق مقادیر تجویزی و دوز پرتوی بیماران به علت عوارض جانبی تابش پرتوهای یونیزان از رادیونوکلایدها ضروری به نظر می رسد تا از تابش های غیرمجاز به بیمار و اطرافیان وی اجتناب شود. محاسبات دقیق دوز تابشی نیاز به داده های کاملی در خصوص انواع واپاشی فیزیکی رادیودارو و نحوه توزیع آن در بدن دارد. از طرفی میزان عملکرد بیولوژیک بافت های بدن در جذب و دفع رادیودارو از عوامل عمده محسوب، و بین افراد متفاوت است. بنابراین با وجود تجویز مقادیر یکسانی از رادیودارو، میزان دوز جذبی در افراد فرق می کند. از آنجایی که با گذشت زمان میزان دوز به تدریج کاهش یافته و در نهایت به صفر می رسد چگونه می توان کل دوز بیمار را از زمان تجویز (t =o) تا زمانی که میزان دوز سرانجام به صفر تنزل یافت، محاسبه کرد؟ روش محاسبه مطمئن و تعیین دقیق دوز هر بیمار و نیز اقدامات حفاظتی لازم هدف اصلی در ارایه این مقاله می باشد. در امتحانات پزشکی هسته ای اندازه گیری مستقیم دوز پرتوی با آشکار ساز پرتو تقریبا غیر ممکن است و اینکار از طریق محاسبه ای با استفاده از داده های فیزیکی و بیولوژیک و معادلات خاص ریاضی صورت می گیرد. یک روش محاسبه ای تعیین دوز پرتو، روش کسر جذبی است که در طی چهار مرحله محاسبه میزان انرژی نشری از رادیونوکلاید در حجم منبع (S)، محاسبه میزان انرژی جذبی پرتوها در حجم هدف (T)، محاسبه متوسط (D) میزان دوز (dD/dt) و محاسبه متوسط دوز (D) منجر به تعیین دوز بیمار می شود. از رابطه کلی زیر در این خصوص می توان استفاده کرد: راد       D(T¬S) = (1.44)f.A0. T½(eff). S(T¬S)  که در آن عامل S عبارت از میزان دوز حاصل از 1 میکروکوری اکتیویته می باشد که تنها به داده های فیزیکی بستگی دارد و اغلب به علت پیچیدگی رادیو نوکلایدی جذب در عضو فوری نبوده و از طرفی دفع آن نیز شکل نمایی ساده ای ندارد. برای محاسبات دوز پرتوی اکتیویته توده ای Ã لازمست از طریق روش های گرافیکی یا چند نمایی متناسب با منحنی مربوطه استفاده کرد. بنابراین اکتیویته توده ای Ã لازمست از طریق روش های گرافیکی یا چند نمایی متناسب با منحنی مربوطه استفاده کرد. بنابراین اکتیویته توده ای Ã هر عضو را می توان از داده های بیوسینتیک واقعی به صورت زیر محاسبه کرد .راد     D(T¬S) =Ã.S(T¬S)داده های فیزیکی نظیر پرتوهای نشری رادیونوکلایدها و کسرهای جذبی منابع و هدف های مختلف یک نمونه استاندارد تحت عنوان واژه واحدی به نام عامل S برای رادیونوکلایدهای مصرفی در پزشکی هسته ای و همچنین مقادیر مختلف کسر جذبی برای انرژی های مختلف پرتوهای X و g در حجم های مختلف هدف و منبع از معادلات فوق به روش رایانه ای نوین استخراج و در جداولی ارایه شده است. به علت اینکه در آزمایشگاه پزشکی هسته ای مقادیر زیادی منابع رادیواکتیو باز جابجا می شود موقع دوشیدن ژنراتور، تزریق یا کشیدن رادیو دارو، انجام اسکن از بیمار تزریق شده احتمال پرتوگیری و آلودگی اطرافیان و بکار برنده (تکنسین، فیزیست یا پزشک) و محیط وجود دارد. برای مقاصد پزشکی هسته ای میزان پرتوگیری تقریبا معادل دوز جذبی بوده و می توان از اصول کاستن از پرتوگیری یعنی فاصله، زمان و حفاظ مناسب برای حصول اصل ALARA استفاده کرد، رابطه زیر توصیه می شود.رونتگن     E(R)= (n.G/d2).e-m  Ð Ûéx .t  E میزان پرتوگیری یا پرتودهی و n تعداد میلی کوری منبع و d فاصله از منبع و m ضریب تضعیف خطی ماده و X ضخامت ماده حفاظ و G ثابت میزان پرتودهی رادیونوکلاید. بنابراین رعایت اصول حفاظتی و کاربری آگاهانه رادیوایزوتوپ ها در پزشکی هسته ای می تواند ایمنی لازم را فراهم نموده و بر مزایای استفاده از پرتوهای یونیزان در برابر خطرات آن بیافزاید.

در حال حاضر، تنها روش موجود برای غربالگری سرطان پستان، ماموگرافی است علاوه بر محدودیت های تشخیصی ماموگرافی، چون این روش با تابش پرتوهای یونساز همراه است امکان دارد باعث افزایش خطر ابتلا به سرطان در افراد مستعد گردد. تغییرات ساختمانی کروموزوم ها منجر به فعال شدن انکوژن ها و غیر فعال شدن ژن های سرکوب کننده تومور می شود و از این رو، این تغییرات ساختمانی نقش مهمی در سرطان زای دارند. میزان آسیب های کروموزومی القا شده به وسیله پرتوهای یونساز، معیاری برای بررسی حساسیت پرتویی و استعداد ابتلا به سرطان محسوب می گردد. به منظور بررسی این حساسیت پرتویی، واکنش سیتوژنتیک لنفوسیت های 30 بیمار مبتلا به سرطان پستان- قبل از رادیو تراپی و شیمی درمانی - نسبت به تابش سه گری اشعه گاما با 30 فرد شاهد سالم مقایسه شد. برای انجام دادن پژوهش از آزمون میکرونوکلئی که روشی معتبر و سریع برای بررسی آثار سیتوژنتیک عوامل فیزیکی و شیمیایی است. استفاده شد. شش ساعت پس از تابش دهی به نمونه ها، لنفوسیت ها در مرحله سیتوکینز، از سیتوکلازین B استفاده شد و در ساعت 90، محصول برداری انجام شد. شمارش میکرونوکلئی در هزار لفنوسیت دو هسته ای نشان داد که متوسط تعداد میکرونوکلئی زمینه و تصحیح شده- پس از پرتودهی و کسر میکرونوکلئی زمینه - در بیماران بالاتر از گروه شاهد است (P<0.001) با در نظر گرفتن مقادیر بالاتر از "میانگین + دو انحراف معیار" در گروه شاهد، 33 درصد از بیماران و 3 درصد از گروه کنترل، حساسیت پرتویی بالایی از خود نشان داده اند. با توجه به این که تعداد کمی از بیماران دارای موتاسیون در ژن های پرنفوذ ATM و BRCA1/2 قرار دارند، ممکن است درصد بالایی از بیماران مبتلا به سرطان پستان، حامل ژن های کم نفوذی باشند که باعث افزایش استعداد ابتلا به سرطان پستان می گردد. در آینده می توان از روش های سیتوژنتیکی برای غربالگری افراد واجد خطر بالای ابتلا به سرطان پستان و محافظت پرتویی افراد حساس به اشعه استفاده کرد.

برای محاسبات تولید ایزوتوپ های پرتوزا محاسبات ترابرد نوترونی (محاسبات سلولی و قلب) راکتور تحقیقاتی آب سنگین 150 کیلوواتی انجام شد. ضریب تکثیر موثر(Keff) و توزیع شار نسبی نوترون در شرایط قلب سرد و تمیز و قلب گرم تمیز به دست آمد. همچنین ضریب راکتیویته دمای سوخت، ضریب راکتیویته دمای کندکننده، ضریب راکتیویته فرسایش سوخت و ضریب راکتیویته جای خالی حساب شد. بهینه مکان پرتودهی با توجه به توزیع شار نوترون تعیین گشت. شار نوترون حرارتی تولیدی از مواد آب سبک، آب سنگین، گرافیت، بریلیم، نیتروژن و هوا و راکتیویته منفی آنها در کانال پرتودهی محاسبه شد. راکتیویته، ابعاد و اکتیویته 14 نمونه ایزوتوپ پرتوزای مورد نظر با برهم کنش های (n,p) , α) (n , (n,γ) که در قلب راکتور طراحی شده می توانند تولید شوند محاسبه شد. تمام محاسبات با استفاده از دو کد رایانه ای WIMSD-4 و EXTERMINATOR-2 انجام شده است.

از زمان کشف اثر تطبیقی پرتوی تاکنون تلاش گسترده ای در سطح جهان بمنظور شناخت هر چه بیشتر این پدیده و مکانیسم های بروز آن صورت گرفته است. شواهد بسیار گسترده ای نشان می دهد که سلولهای انسان، حیوانات و گیاهان هر گاه قبل از قرار گرفتن در معرض دوزهای زیاد پرتوهای یونیزان ایکس یا گاما، با یک دوز کم مورد تابش قرار گیرند، میزان آسیبهای ایجاد شده در آنها کاهش پیدا می کند. به این افزایش مقاومت پرتوی ایجاد شده در مقابل پرتوگیریهای شدید بعدی، اثر تطبیقی پرتوی (Radioadaptive Response) گفته می شود. اگر چه بطور معمول پس از تابش دهی سلولها با یک دوز کم، این سلولها مقاومت بیشتری را در مقابل پرتوگیری با دوزهای نسبتا زیاد بعدی نشان می دهند، اما گزارشهایی نیز در مورد فقدان چنین اثر تطبیقی در برخی از موارد وجود دارد. بعلاوه نتایج حاصل از برخی مطالعات اخیر نشان می دهد که پرتودهی تطبیق دهنده اولیه نه تنها در تمامی موارد سودمند نیست، بلکه این پرتودهی توان ایجاد مشکلات دیگری را نیز داراست. برای مثال ایجاد اثر تطبیقی در سلولهای سرطانی، پدیده ای است که روند درمان سرطان را با مشکلات جدی مواجه می کند. نگارندگان در آزمایشهای اولیه خود با بررسی اختلالات کروموزومی ایجاد شده بواسطه پرتوگیری در لنفوسیتهای انسان، وجود اثر تطبیقی پرتوی را در بسیاری از افراد نشان داده اند، اما در این مقاله، نتایج مطالعه بر روی فردی گزارش شده است که یک دوز کم پرتو در حد 10 سانتی گری نه تنها مطابق معمول مقاومت او را در برابر پرتوگیری بعدی افزایش نمی داد، بلکه این دوز نوعی افزایش شدید حساسیت پرتوی را در وی ایجاد کرده بود. با توجه به بی سابقه بودن چنین اثر هم افزایی (200% افزایش حساسیت) و اهمیت غیر قابل انکار شکستهای کروموزومی در بروز سرطان، نگارندگان فرد مذکور را در طی یک مدت زمان شش ماهه مورد بررسیهای مجدد قرار دادند. آزمایشهای بعدی نشان داد که الگوی افزایش حساسیت پرتوی وی در زمانهای مختلف یک الگوی ثابت نبوده و از تنوع زیادی برخوردار است. بررسی یافته های این بخش از تحقیق نشان می دهد که احتمالا عوامل نسبتا پایداری همچون عوامل ژنتیکی در تعیین وجود و یا فقدان اثر تطبیقی در افراد موثر هستند. بعلاوه بروز نوعی اثر هم افزایی شدید و خارق العاده پس از تابش دیدن لنفوسیتهای این فرد با دوز تطبیق دهنده، نشان می دهد مادامی که فراوانی چنین افرادی در جامعه بصورت دقیق مشخص نشده است، استفاده از نتایج مربوط به بروز اثر تطبیقی در تغییر استراتژی برخورد با دوزهای کم پرتوها و اصلاح قوانین حفاظت در مقابل پرتو منطقی نبوده و به مطالعات بسیار گسترده تری نیاز دارد.

ید درمانی با ید 131, روش مطلوبی برای درمان بیماران مبتلا به پرکاری تیروئید و انواعی از سرطان تیروئید می باشد (5) مشکل عمده ای که در رابطه با این نوع درمان وجود دارد, آلودگی محیط اطراف بیماران و پرتوگیری افرادی است که رابطه نزدیک با آنها دارند (4 و 1). در این تحقیق, اندازه گیری و بررسی دوز دریافتی اعضای خانواده بیماران ید درمانی شده به مدت یک هفته پس از ترخیص از بیمارستان انجام شده است. این تحقیق, شامل 100 اندازه گیری روی 23 بیمار مبتلا به سرطان تیروئید و 70 نفر از اعضای خانواده آنها و 2 بیمار مبتلا به پرکاری تیروئید و 4 نفر از اعضای خانواده آنها می باشد. در این بررسی, زمانی که آهنگ پرتودهی در فاصله یک متری از تیروئید از بیماران ید درمانی شده به کمتر از µSv/hr 20 می رسید, از بیمارستان ترخیص می شدند (ICRP-60). این زمان برای بیماران مبتلا به سرطان تیروئید بسته به میزان اکتیویته دریافتی بین 3-2 روز متفاوت بود, اما بیماران مبتلا به پرکاری طور سرپایی درمان می شدند. نتایج حاصله نشان داد که بیماران مبتلا به پرکاری تیروئید با اینکه اکتیویته بسیار کمتری نسبت به بیماران مبتلا به سرطان تیروئید دریافت می کنند, به دلیل کندی آهنگ خروج ید از بدنشان مقدار دوز بیشتری به محیط پیرامون خود منتقل می کنند. همچنین با افزایش اکتیویته ید 131 دریافتی توسط بیمار, میزان دوز دریافتی اعضای خانواده به طور غیرخطی افزایش می یابد, به طوری که با افزایش میزان اکتیویته دریافتی بیمار از mCi 100 به mCi 150, میانگین دوز دریافتی اعضای خانواده حدود 3 برابر افزایش می یابد. همچنین مدت زمان بستری بیماران در بیمارستان تاثیر مهمی در دوز دریافتی اعضای خانواده دارد, به طوری کهدر مورد بیمارانی که mCi 100 ید 131 دریافت کردند, میانگین دوز دریافتی اعضای خانواده گروهی که 2 روز بستری بودند, حدود 1.5 برابر بیش از میانگین دوز دریافتی اعضای خانواده گروهی بوده که 3 روز بستری بودند, اما در مورد بیمارانی که mCi 150 ید 131 دریافت کردند, میانگین دوز دریافتی اعضای خانواده گروهی که 2 روز بستری بودند, حدود 6.5 برابر بیش از میانگین دوز دریافتی اعضای خانواده گروهی بوده که 3 روز بستری بودند. متراژ منزل بیمار و مدت حضور اعضای خانواده در منزل و نزد بیمار, از پارامترهای مهم دیگر در این رابطه می باشد , به طوری که با افزایش متراژ منزل از حدود 50-45 متر مربع به حدود 100-75 متر مربع, میانگین دوز دریافتی اعضای خانواده حدود 4 برابر کاهش می یابد, اما با افزایش متراژ منزل از حدود 100-75 مترمربع به حدود 400-120 متر مربع, میانگین دوز دریافتی اعضای خانواده حدود 1.5 برابر کاهش می یابد. همچنین با افزایش مدت حضور افراد در منزل از کمتر از 10 ساعت در روز به بیش از 10 ساعت در روز, میانگین دوز دریافتی اعضای خانواده حدود 5 برابر کاهش می یابد.

بیماران دریافت کننده پرتودارو، می توانند یکی از منابع پرتودهی برای کارکنان بخش پزشکی هسته ای، پرسنل بیمارستان و بستگان بیمار که در تماس نزدیک با این بیمار هستند باشند. بنابراین با توجه به اثرات زیان آور تابش، آگاهی از میزان پرتوگیری کارکنان و سایر افراد از این بیماران یک ضرورت محسوب می شود.در این تحقیق میزان تندی دز تابشی در فواصل 5، 10، 50 و 100 سانتیمتری 70 بیمار پرتوزا که یکی از پرتوداروهای 201T1-Chloride و یا 99mTc-MIBI را جهت تصویربرداری از قلب دریافت کرده بودند تا 3 روز بعد از تجویز، توسط دستگاه اتاقک یونیزاسیون که با استفاده از منابع استاندارد 57Co کالیبره شده بود، اندازه گیری شد. براساس نتایج به دست آمده مقدار تندی دز تابشی در بیماران دریافت کننده 201T1 و 99mTc-MIBI به ترتیب برابر با 18.4 و 75.0 میکروسیورت در ساعت، در فاصله 5 سانتیمتری بیماران به دست آمد. با استفاده از محاسبه زمان تماس نزدیک (کمتر از 1 متر) کارکنان با بیماران پرتوزا، میزان پرتوگیری کارکنان در یک شیفت کا روزانه، به طور متوسط 3.4 ± 12.5 و با بیشترین مقدار 22.7 میکروسیورت به دست آمد که در مقایسه با حدود مجاز، در حد پائینی قرار دارد.

با توجه به سوراخ شدن لایه ازن و افزایش پرتوهای فرابنفش و نظر به اثرات زیانبار این پرتوها بر گیاهان، در بررسی حاضر به مطالعه تاثیر پرتوهای فرابنفش حاصل از لامپ 40 وات uv بر کمیت و کیفیت اسانس اندامهای مختلف گیاه رازیانه در مراحل مختلف رویشی و در شرایط مزرعه ای پرداخته شد. گیاه رازیانه از تیره چتریان و از جمله گیاهان دارویی ارزنده ای است که در صنایع داروسازی، عطرسازی، صنایع آرایشی و بهداشتی و صنایع غذایی کاربرد وسیعی دارد. بذر این گیاه دارای مقدار زیادی اسانس است که خواص دارویی گیاه را به آن نسبت می دهند. اسانس بذر، گل، برگ در زمان قبل از گلدهی و زمان گلدهی و نیز ساقه در سه مرحله قبل از گلدهی، گلدهی و زمان رسیدن بذر گیاهان شاهد و پرتودهی شده به روش تقطیر با آب و بخار آب (روشKaiser ) استخراج گردید و به کمک دستگاه GC و GC/MS مورد تجزیه و شناسایی قرار گرفت. مقدار اسانس در برگ، ساقه، گل و بذر گیاه در اغلب موارد کاهش یافت و ترکیبهای تشکیل دهنده آنها دستخوش تغییر شد. میزان ترانس آنتول که مهمترین و عمده ترین ترکیب اسانس این گیاه می باشد، در بذر و گل گیاهان تحت تیمار کاهش یافته و در ساقه با وجود میزان کم اسانس در این اندام، ترکیب مذکور افزایش یافته است و در برگ، در مرحله قبل گلدهی کاهش و در زمان گلدهی افزایش داشته است. استراگول، فنچون و لیمونن که از دیگر ترکیبهای عمده اسانس گیاه می باشند در اکثر موارد تحت تاثیر پرتوهای فرابنفش افزایش یافتند. نتایج نشان دادند که گیاه رازیانه نسبت به پرتوهای فرابنفش حساس است.

ساکنین کره زمین همواره تحت تابش پرتوهای زمینه طبیعی شامل پرتوهای کیهانی و پرتوهای زمینی بوده و خواهند بود. این پرتوها سبب بروز عوارض نابهنجار گوناگونی در انسان می شوند. در بیشتر نقاط دنیا و مخصوصا در کشورهای پیشرفته چندین بار اندازه گیری پرتوهای زمینه صورت گرفته است. ایران یکی از معدود کشورهایی است که اطلاعات دقیق و جامعی را در این ارتباط به کمیته بین المللی حفاظت در برابر اشعه (ICRP) ارائه نداده است. اگرچه اندازه گیری ها در برخی از استان ها (مازندران، تهران، اصفهان و غیره) انجام شده است ولی اطلاعات مکتوبی در این زمینه وجود ندارد. اندازه گیری تشعشعات زمینه طبیعی در استان چهارمحال و بختیاری که جزء مناطق کوهستانی و ارتفاع بلند می باشد، ضروری بوده تا بتوان اطلاعات جامعی را در این ارتباط به دست آورد. چرا که به نظر می رسد میزان پرتوهای زمینه در مناطق کوهستانی و با ارتفاع بلندتر، بیشتر می باشد. با استفاده از دوزیمتر حساس به پرتوهای هسته ای (گایگر ـ مولر) و با مراجعه به نقاط مختلف استان در هر نقطه، 8 اندازه گیری انجام شد و میانگین آنها به عنوان پرتودهی آن نقطه محسوب گردید. میانگین آهنگ پرتودهی برابر با (میکرورونگتن بر ساعت)28.2±1.4 µR/h  و میانگین آهنگ دوز جذبی (نانوگری بر ساعت) 49 nGy/h و دوز معادل موثر سالیانه نیز برابر با (میلی سیورت) 0.49 mSv برآورد شده است. این مقادیر از حد میانگین جهانی بیشتر بوده ولی از نقاط با پرتودهی بالای جهان کمتر می باشند. بنابراین احتمال شیوع سرطان ها و ارتباط آنها با پرتوها و هم چنین اثر پرتوها بر روی طول عمر از نکاتی است که باید مورد تحقیق بیشتر قرار گیرد.