Az utóbbi években egyre több kutató (bár még mindig határozottan a kisebbség) megkérdőjelezte azt a feltevést, hogy az összes sugárzás rossz volna, és elkezdték tanulmányozni, hogy az alacsony dózisú sugárzás (angol rövidítése után LDR) valójában segíthetnek-e a genetikai javításban, megakadályozhatják-e a szövetkárosodást és vannak-e más előnyei - írja a Discover magazin . (Erről a témáról két magyar tudós problémát ismertető érdekes tanulmánya pedig itt olvasható .)
Az alacsony szintű sugárzás egészségi hatásait úgy becsülik meg, hogy a nagy dózisú sugárzásnál megfigyelt hatások alapján következtetnek az alacsony dózisokra. Ez az úgynevezett dózis-kockázat arányosság (LNT) modell. A mérsékelt és magas ionizáló sugárzásnak kitett populációk adatait használják erre, különösen azokat, amelyeket a 2. világháborúban Hirosimára és a Nagasakira ledobott atombombák hatásai szolgáltattak. A tendencia azt mutatja, hogy a rák kockázata a sugárterhelés arányában nő, s nincs olyan küszöb, amely alatt a rák kialakulásának kockázata egyáltalán nem nő. Ez a feltételezés évtizedek óta létezik, különböző okok miatt. A toxikológusok elsősorban a nagy dózisú hatásokra összpontosítottak, mert ezek voltak a leginkább károsak. Az alacsony dózisú sugárzás finom hatásainak vizsgálata sokkal nagyobb és szigorúbb tanulmányokat igényelne, amelyek kevésbé nyilvánvalóan szükségesek a közegészség védelme érdekében.
Bizonyíték hormézisre
Azonban az atomkor kezdete óta megjelenő bizonyítékok arra engednek következtetni, hogy az LDR ténylegesen hasznos lehet az emberi egészségnek. Más szavakkal, nemcsak egy sugárterhelési küszöbértéke létezik, amely alatt a sugárzás nem lehet káros, de bizonyos alacsony szintű ionizáló sugárzás jóval több hasznot jelent a sejteknek, mint a kárt. Az a gondolat, hogy egy rossz dolog alacsony dózisának jó hatásai lehetnek, az úgynevezett hormézis . Az emberekben más úgynevezett hormetikus hatások jól dokumentáltak. Alacsony szinten, és bizonyos körülmények között fizikai stresszorok, mint például a testmozgás, a hideg, a toxinok és a koplalás mindenki számára egészségi előnyökkel jár. Úgy tűnik, hogy a szervezet javítórendszerei a kis stressz hatására túlaktiválják magukat, ami nettó pozitív eredményeket hoz.
A sugárzási hormézis kutatásának különösen, hosszú története van. Az 1940 előtt közzétett tanulmányok áttekintése bizonyította a sugárzási hormézis létét meglepő számú növényfajon, gombán, protozónon, algán és rovaron. Embereknél a 20. század első felében az LDR-t tüdőgyulladás és bizonyos egyéb betegségek kezelésére használták. A gyakorlat megszűnt, mivel mind a köz-, mind az egészségügyi szakemberek óvatosabbá váltak a sugárzással, különösen a potenciális rákkeltő volta miatt.
A jelenlegi kutatások
5.-es biológiakvíz: hány veséje van egy embernek? – 10 kérdés az emberi testről
Az elmúlt két évtizedben a kutatók újra megvizsgálják a sugárzási lehetőségeket, és az LDR-kezelést laboratóriumi állatok különböző pontosan beállított betegségeinek gyógyítására alkalmazzák. Az egereken végzett vizsgálatok azt mutatták, hogy az LDR-nek való kitettség - minimálisra csökkenti a DNS-károsodást és a mortalitást -, ha közepesen halálos röntgenbesugárzást kapnak. Hasonló hatás figyelhető meg, amikor a sugárzást a méhben kapják. A terhes egereknek a "csernobili sugárzásnak" való kitettsége (az 1986-os nukleáris baleset helyének közelében élő emberek nagy mennyisége által érintett dózisok és sugárzás típusok) nem károsította az újszülött egereket. A kutatók azt találták, hogy a későbbi sugárzás dózisai kevésbé károsították az egerek DNS-ének egészségét és a fehérvérsejtek szintjét, mint a kezeletlen egereknél.
Az elmúlt években az LDR ígéretes eredményeket mutatott a cukorbetegség komplikációinak leküzdésében. A vizsgálatok szerint a diabéteszes patkányok gyorsabb sebgyógyulást mutatnak alacsony besugárzás esetén. Más rágcsálókísérletek pedig azt találták, hogy a nagyon alacsony dózisú sugárzás megakadályozhatja a vesekárosodást, amely a diabétesz egyik leggyakoribb hosszú távú szövődménye. Az ilyen tanulmányok arra utalnak, hogy a hagyományos matematikai modell téves elképzeléshez vezetett a sugárzás hatásairól, mert a normális háttérsugárzás feletti, illetve a káros hatások küszöbértéke alá eső dózisok ténylegesen egészségi előnyökkel járhatnak.
Miért lehet jó sugárzás
Általában kis mennyiségű ionizáló sugárzást , háttérsugárzást kapunk az űrből és magáról a Földről. Ennek kompenzálására normál sejtjavítási mechanizmusok alakultak ki, azaz a sejtenzimrendszerek kijavítják a sérült membránokat és mutált DNS-t. Az LDR a normál hátteret kissé meghaladó expozíciós szintet eredményez. A kutatók szerint az LDR azáltal ér el előnyöket, hogy a sejtek beépített önjavító mechanizmusait felgyorsítja. Úgy tűnik, hogy az eredmény egy olyan védelem lesz, amely meghaladja a fenyegetést, így az organizmusok jobban védve vannak a különböző betegségekkel szemben, mintha nem kapnának sugárkezeléssel.
A sugárzási hormézis különösen fontos az orvosok között folyamatban lévő vita miatt, amely a CT-szkennelésből származó alacsony-közepes szintű röntgensugárzás esetleges káros hatásairól folyik. Itt a helyzet továbbra is ellentmondásos és bonyolult. A sugárzás optimális dózisa bármely személy számára valószínűleg számos tényezőtől függ, beleértve a genetikát, az életkort és akár az életmódot is. Sőt ugyanannak a személynek más lehet az optimális LDR dózisa eltérő egészségi állapotok esetén. Magyarán más dózis lenne jó, ha teljesen egészséges, más, ha például vírusos fertőzéssel küzd, és más ha korai stádiumú rákja van. Ez a komplikált bonyolult orvosi témává teszi, és megmagyarázhatja, hogy miért nem hallani gyakran e technológia gyors fejlődéséről. A tudományos szakirodalomban azonban a sugárzási hormézissel kapcsolatos vizsgálatok száma folyamatosan nőtt az elmúlt három évtizedben.
Sugárzás az orvostudományban
Egyes kutatók megkezdték az alacsony dózisú sugárzási hatások vizsgálatát az emberi populációkban. Egy tanulmány például azt állapította meg, hogy a tüdőrák előfordulása szignifikánsan alacsonyabb az Egyesült Államoknak azokon a pontjain, ahol nukleáris kísérleteket végeztek, vagy ahol uránt bányásztak. A szélesebb orvosi közösség azonban nincs meggyőződve az LDR pozitív hatásairól. Az amerikai tudományos akadémia 2006-os felülvizsgálata arra a következtetésre jutott, hogy az emberekben a sugárzás hormézisére vonatkozó bizonyítékok nem elegendők annak bizonyítására, hogy ez a hatás létezik. Megállapították, hogy noha az LDR előnyeit néhány tanulmány kimutatta, a hátrányokat nem vették figyelembe teljes mértékben, hiszen a génmutációk, a sejthalál vagy a rák sok évvel később is jelentkezhetnek. Például a kutyák a kis dózisú sugárzással végzett kísérletekben nagyobb DNS-javulást és sejtproliferációt mutattak, de magasabb volt a leukémia aránya is. Nem világos, hogy az ilyen versengő események nettó nyereséget, nettó veszteséget jelentenek-e az egészségi állapotban.
Ez is érdekelhet
Az alacsony sugárzási szintekkel kapcsolatos kutatásokban hosszú utat kell megtennünk, mielőtt megértjük annak kockázatait és előnyeit. A következő lépések valószínűleg több tanulmányhoz vezetnek arról, hogy az emlősök, például kutyák, sertések vagy esetleg a főemlősök hogyan reagálnak az LDR változó mennyiségére a különböző életkorokban, beleértve a magzati kort is. Majd tesztelik a képességüket a betegségek kialakulásával szemben, összehasonlítva olyan állatokkal, amelyek nem kaptak LDR-kezelést. Ha meglesznek a válaszok, talán néhány fontos betegség, például a rák kialakulásáról többet fogunk tudni, illetve arról is, hogy a szervezetünk milyen javítási mechanizmusokat alkalmaz a rendellenes állapotok leküzdése.
