방사선과 암

6. 방사선과 암

1. 햇빛과 자외선 2. 이온화 방사선 3. 방사선의 다른 형태

1. 햇빛과 자외선

1. 피부암 위험은 햇빛 노출 및 강도와 관련이 있습니다.

2. 햇빛은 UV 방사선의 여러 클래스를 포함

3. UVB 방사선은 DNA에 피리미딘 이이머를 만듭니다

4. UVB 방사선에 의해 트리거된 p53 유전자에 있는 돌연변이는 피부암으로 이끌어 낼 수 있습니다

5. p53 단백질은 손상된 DNA를 가진 세포가 증식으로부터 피부를 보호합니다.

6. 의류, 자외선 차단제, 피부 색소 침착, 강한 햇빛을 피하는 것은 피부암 위험을 줄이는 데 모두 도움이됩니다.

그림 6-1 피부암과 햇빛 노출 사이의 관계. 피부암의 보급은 수신한 햇빛의 양에 따라서 미국에 걸쳐 변화합니다. 강렬한 햇빛 노출을 가진 남쪽 주에서, 피부암은 흐리고 햇빛이 보다 적게 강렬한 북부 주에서 보다는 더 빈번합니다. 막대 그래프는 백인 중 기저 세포 및 편평 상피 세포 암종의 상대적인 비율을 보여줍니다.

1. 피부암 위험은 햇빛 노출 및 강도와 관련이 있습니다 - 호주의 백인 인구 (조상이 1780 년대 동안 영국 감옥에서 사라진)는 강렬한 호주 햇빛에 노출되어 있으며, 그 결과 전 세계 사람들의 피부암 비율이 가장 높습니다. - 피부암 비율은 받은 햇빛의 평균 양에 따라 미국의 다른 지역에 따라 다릅니다.

그림 6-2 피부암의 다른 모형을 위한 부각 그리고 사망률. 기저 세포 암은 피부암의 가장 빈번한 모형입니다, 그러나 흑색종은 대부분의 피부암 사망을 차지합니다. 데이터는 미국을 위한 것입니다.

- BCC, SCC : 정기적으로 태양에 노출 된 개인 - 흑색종 : 실내에서 일하지만 햇빛에 강렬한 주기적으로 노출되거나 어렸을 때 강렬한 일광 화상 에피소드가있는 사람들에게서 발생하는 경향이 있습니다.

- 피부암은 일상적으로 태양에 노출되는 신체 부위에서 가장 빈번하게 발생합니다 - 일상적으로 구별되는 세 가지 형태의 피부암이 있습니다 : BCC : 75 % ; SCC: 20% ; 흑색종: 5%, 가장 위험한

그림 6-3 전자기 스펙트럼. 전자기 방사선은 파장과 에너지 함량이 다른 다양한 형태로 발생합니다. 단위 : nm = 나노 미터 (109 미터); μm = 마이크로미터 (10-6 미터); mm = 밀리미터 (10-3 미터); m = 미터; 킬로미터 = 킬로미터 (103 미터)

2. 햇빛은 UV 방사선의 여러 클래스를 포함

- 햇빛은 IR 방사선, 가시광선, 파장 및 에너지 함량이 다른 UV 방사선을 포함 - UV 방사선은 3 클래스로 나뉩니다 (A, B, C) (표 6-1)

표 6-1

그림 6-4 피리미딘 디머를 영구 돌연변이로 변환합니다. 자외선은 인접한 피리미딘 염기 사이의 공유 결합 형성을 유발하여 여기에 도시된 CC 이량체와 같은 이량체를 생성합니다(((1)). 이분이 수리되지 않으면, DNA 이중 나선의 왜곡은 다음 DNA 복제 라운드 동안 기저 A와 잘못 페어링되는 이광이의 C를 일으킨다((2)). DNA 복제의 후속 라운드 동안, 이들 A's는 그들의 정상적인 상보적 염기, T와 염기 쌍을 형성할 것이며, AT 염기 쌍을 생성한다((3).) DNA 복구 기계장치는 AT 기지 쌍에 관하여 이상한 아무것도 인식하지 않기 때문에, 돌연변이는 지금 무기한 복제될 것입니다. (화학 발암 물질에 의해 유발 된 돌연변이가 유사한 방식으로 영구적이된다는 그림 5-14에서 리콜.)

3. UVB 방사선은 DNA에 피리미딘 이이머를 만듭니다

- UVB는 지구에 도달하는 햇빛의 가장 높은 에너지 구성 요소입니다 - 그러나 그 에너지 수준은 여전히 상대적으로 낮기 때문에 신체에 매우 멀리 침투 할 수 없습니다 - UVB는 피부의 아웃 레이어의 세포에 의해 흡수됩니다.

그림 6-5 피부암과 내부 암에 있는 p53 돌연변이의 2가지의 부각. 왼쪽에 있는 두 개의 막대는 UV 방사선에 의해 트리거되는 CC→TT 돌연변이의 주파수를 나타냅니다. 오른쪽에있는 두 개의 막대는 UV 방사선에 의해 발생하지 않는 dipyrimidine 사이트에 없는 C→T 돌연변이의 빈도를 나타냅니다. UV 트리거된 유형의 돌연변이는 피부암(편평상피세포 암)의 p53 유전자에서 발견되지만 내부 장기의 암에서는 발견되지 않습니다. 돌연변이 주파수는 임의로 발생할 것으로 예상되는 것에 대해 플롯됩니다.

4. UVB 방사선에 의해 유발된 p53 유전자의 돌연변이는 피부암으로 이어질 수 있습니다 - P53은 많은 종류의 인간 암에서 돌연변이되는 것으로 알려져 있기 때문에 피리미딘 이량제의 존재를 검사한 최초의 유전자였다. (p53은 손상된 DNA를 가진 세포가 증식하는 것을 방지하고 세포 사멸을 유도합니다) - 비 흑색종 피부암은 특유의 UV 시그니처(DIPyrimidine 사이트에서 의 CC→TT 치환)를 가진 p53 돌연변이를 나타내는 것으로 일상적으로 발견된다: BRAF (종양유전자) 및 CDKN2A(종양 억제유전자)는 일반적으로 돌연변이체(90장)이다.

p53 유전자

그림 6-6 햇빛 유도 p53 돌연변이 및 피부암의 발달. 피부가 햇빛에 노출되면 자외선은 피부의 외부 영역에서 DNA 손상을 일으킵니다((1).) 이에 대응하여, 광범위하게 손상된 DNA를 가진 세포는 p53 매개 세포자멸((2)에 의해 자살한다. p53 유전자에 있는 돌연변이를 취득한 세포는 apoptosis를 저지할 수 없을지도 모릅니다. 그 결과 그들은 계속 증식하여 자살을 하는 세포들이 남긴 공간을 채웁니다((3).

5. p53 단백질은 손상된 DNA를 가진 세포가 증식하는 것을 방지하여 피부암으로부터 보호합니다.

어떻게 이 p53 이상은 암으로 이끌어 내나요?

6. 의류, 자외선 차단제, 피부 색소 침착, 강한 햇빛을 피하는 것은 피부암 위험을 줄이는 데 모두 도움이됩니다.

• 자외선 차단제 로션 1. 물리적 자외선 차단제 (산화 아연 및 이산화 티타늄)는 UV 방사선 (UVA 및 UVB)을 반영합니다 : 입자가 너무 작아서 흰색 착색이 거의 보이지 않습니다. 2. 화학 자외선 차단제는 그것을 흡수 - UVB : PABA (파라 아미노 벤조산) UVB를 흡수하지만 알레르기 반응을 유도. 다른 UVB 흡수 분자로 대체 (시나 메이트, 살리실산염 및 옥토크릴렌) - UVA: 벤조페논 및 아보벤존 - 광범위한 스펙트럼 자외선 차단제 로션 : UVB (DNA 돌연변이의 주요 원인)와 UVA (세포 증식을 자극하고 따라서 종양 발달을 촉진) 모두에 대한 최대 보호를 제공하는 성분의 혼합물 • 천연 안료 (멜라닌)는 자외선을 흡수 - 햇빛을 자극하는 햇빛에 정기적으로 노출됩니다. 멜라닌 분자가 자외선을 흡수하기 때문에 선탠은 햇빛에 노출되는 동안 피부를 보호하는 데 도움이 됩니다.

2. 이온화 방사선

1) 엑스레이는 바디 조직을 통해서 침투하고 내부 세포 및 기관의 암을 일으키는 원인이 됩니다

2) 방사성 원소 방출 알파, 베타, 감마 방사선

3) 방사선 량은 조직 흡수 및 손상의 차이를 설명하기 위해 회색과 Sieverts에서 측정됩니다.

4) 라돈, 폴로늄, 라듐 은 인간에서 암을 일으킬 수있는 알파 입자를 방출

5) 핵 폭발로 사람들이 방이방광의 엄청난 용량에 노출되었습니다.

6) 이온화 방사선은 DAN 손상을 유발하여 발암을 개시합니다.

7) 이온화 방사선에 대부분의 인간의 노출은 자연 배경 소스에서 온다

8) 이온화 방사선에 대한 일반적인 노출과 관련된 암 위험은 상대적으로 작습니다.

방사선의 높은 에너지 양식은 바디로 침투하고 그러므로 내부 기관에서 일어나는 암을 일으키는 원인이 될 수 있습니다.

그림 6-7 마우스의 수명에 대한 X 선 노출의 효과. 마우스에 투여되는 방사선의 복용량과 그 결과로 생기는 수명 감소 사이에 직접적인 관계가 존재합니다. 수명 감소의 대부분은 암의 발달에 기인합니다. 방사선 량은 회색으로 표현되며, 이는 생물학적 조직에 의해 흡수되는 방사선의 양을 정량화하기 위한 측정 단위입니다.

1. 엑스레이는 바디 조직을 통해서 침투하고 내부 세포 및 기관의 암을 일으키는 원인이 됩니다

- Roentgen은 1895 년에 우연히 이온화 방사선의 첫 번째 형태를 발견 : X 선 (1901 년 물리학에서 첫 번째 노벨상을 수상) - X 선은 보다 짧은 파장을 나타내는 전자기 방사선의 유형입니다 자외선의 그 따라서 UV 방사선에 의해 관통 할 수없는 많은 물질을 통과 할 만큼 매우 정력적이다 - X 선은 뼈 초상화를 취할 의료 진단을위한 새로운 도구로 사용되었다 -연구 기술자 (토마스 에디슨) 일상적으로 자신의 사진을 찍었다 손과 곧 심한 방사선 화상을 개발하고 암은 화상 조직에서 발생. 마침내 그는 1904년에 전이성 암으로 사망했습니다. - 다음 수십 년 동안 X 선 전문 의사는 정상보다 더 높은 비율로 백혈병을 개발했습니다. -이것은 동물 연구에 의해 확인되었습니다.

2. 방사성 원소 방출 알파, 베타, 감마 방사선

- 본질적으로 불안정한 화학 물질 원소는 방사능을 방출합니다. - 방사능은 불안정한 원자 핵에서 방출되고, 따라서 핵 방사선이라고합니다 - 핵 방사선의 3 가지 형태가 있습니다 : α, β, γ - α 및 β 방사선은 물질의 하전 된 입자의 스트림을 포함합니다. - 알파 입자는 중성자와 양성자 (양전하), - 베타 입자는 전자 (음전하)- 감마선은 전기 방사선의 일종입니다 (질량 또는 전하 없음). 그 파장이 X 선보다 짧습니다 (그림 6-3)

- 마리 퀴리는 백혈병으로 사망 한 두 가지 자연 방사성 원소 (폴로늄, 라듐)를 발견했습니다 - Curie의 딸은 높은 에너지 방사선으로 화학적으로 안정적인 원소를 포격하여 실험실에서 방사성 원소를 인위적으로 생성 할 수 있음을 보여주었습니다. - 그들은 노벨상을 받고 암으로 사망

그림 6-3 전자기 스펙트럼. 전자기 방사선은 파장과 에너지 함량이 다른 다양한 형태로 발생합니다. 단위 : nm = 나노 미터 (109 미터); μm = 마이크로미터 (10-6 미터); mm = 밀리미터 (10-3 미터); m = 미터; 킬로미터 = 킬로미터 (103 미터)

• 방사선 투여량을 측정하는 것은 다양한 유형의 방사선이 에너지 함량과 생물학적 조직을 관통하고 손상시키는 능력이 다르기 때문에 복잡합니다. • 표 6-2: • eV : 존재하는 에너지의 총량 (방사선 에너지의 기본 단위) • 회색 (Gy): 얼마나 많은 에너지가 실제로 흡수되는지 • Sievert (Sv): 생물학적 조직 Sv=생물학적 동등한 용량을 얼마나 손상시키는지 = Gy x RBE (RBE, 상대적 생물학적 효과) • X선은 RBE = 1 (기준 표준으로) 것으로 정의되며, X 선 1 Gy는 1 Sv에 해당합니다 • 알파 입자는 조직 손상을 일으키는 X 선보다 20 배 더 효과적입니다 (알파 입자 의 1 Gy는 해당 20 Sv)

3. 방사선 선량은 조직 흡수 와 손상의 차이를 설명하기 위해 회색과 Sieverts에서 측정됩니다.

표 6-2 일부 방사선 측정 개념

4. 라돈, 폴로늄, 그리고 라듐 방출 알파 입자 인간에서 암을 일으킬 수 있는

- 알파 입자는 잠재적으로 가장 위험합니다. 외부 노출은 상대적으로 크고 따라서 쉽게 생물학적 조직에 침투하기 어렵게 만드는 대부분의 물질에 의해 차단되기 때문에 약간의 위험을 수반합니다 - 알파 입자를 섭취하거나 흡입할 때 살아있는 세포 (라돈 가스, 우라늄의 자발적 인 분해에서 생성되는 라듐 가스)와 직접 접촉할 때 상황이 다릅니다. 원자는 폐에 박혀되는 작은 입자를 형성하는 폴로늄 (금속)으로 변환됩니다 - 폴로늄은 더 많은 알파 입자와 더 많은 방사선을 방출하고 DNA 돌연변이를 일으키는 일련의 추가 방사성 원소를 생성합니다 - 증가 된 폐암 비율은 특히 흡연자에서 환경 라돈높은 수준에 노출 된 사람들에서 관찰됩니다 - 칼슘과 유사한 발광 페인트를 사용하는 공장 근로자.

그림 6-8 환경 라돈 농도의지도. 대기중으로 방출되는 라돈의 양은 지하 암석의 우라늄과 라듐 농도에 따라 미국의 다른 지역에서 다릅니다.

그림 6-9 일본의 원자폭탄 생존자의 암 발생률과 사망률. (왼쪽) 원자 폭탄 생존자에 있는 암 비율은 원자 폭발에 드러내지 않은 개별에서 관찰된 비율에 상대적으로 보입니다. 백혈병은 그것의 일반적인 비율에 관하여 부각에 있는 가장 중대한 백분율 증가를 전시했습니다, 그러나 많은 그밖 암을 위한 비율은 또한 증가했습니다. (오른쪽) 실제 암 사망자 수의 관점에서, 핵 폭발은 백혈병 죽음으로 많은 위, 폐 및 유방암 죽음에 책임 있었습니다.

5. 핵 폭발로 이온화 방사선의 엄청난 복용량에 사람들을 노출 • 차 세계 대전의 끝에서, 원자 폭탄, 히로시마와 나가사키에 폭발, 생존자에 백혈병과 다른 암을 발생.

다른 암에 비해 백혈병을 일으키는 비율을 과대 평가: 1) 백혈병은 이렇게 흔하지 않았고 따라서 발견하기 쉬운 2) 잠복 기간은 일반적으로 원자 폭발 후 다른 암 (10-15 h)에 비해 백혈병에 대한 더 짧습니다 (2 y)

그림 6-10 일본에서 원자폭탄 생존자의 암 비율에 대한 방사선 노출과 관련된 선량 응답 곡선. 백혈병과 고형 암 (백혈병 이외의 종양)에 대한 곡선의 모양은 핵 방사선에 대한 노출이 증가함에 따라 암 발병 확률이 증가한다는 것을 보여줍니다. 방사선의 고용량에서, 그러나, 복용량 응답 곡선은 쇠퇴의 지역을 전시합니다 (그늘진 지역). 이러한 패턴은 방사선의 고용량 세포뿐만 아니라 암 유도 돌연변이를 유발하기 때문에 발생하는 것으로 생각되며, 따라서 암을 형성 할 수있는 세포의 수를 감소시입니다.

용량 응답 곡선

• 1950년대에 미국은 네바다의 탁 트인 사막에서 핵무기를 폭발시킴으로써 핵무기를 시험했다. 핵무기의 폭발로 방출되는 감마선과 중성자는 수십 년 후에 백혈병의 부각을 일으켰습니다.

• 1986년 체르노빌 원자력 발전소(우크라이나)에서 핵 폭발 : 베타 입자 방출 형태의 요오드가 큰 분획을 나타내었으며, 조상동맥에 1000~2000배 더 많이 섭취하고 농축한 것으로 나타났다 .

그림 6-11 이온화 방사선에 의한 DNA 손상의 유형. 이온화 방사선은 다양한 방법으로 DNA와 상호 작용하여 개별 염기 (상단)에 손상을 일으키고 DNA 가닥 나누기 (아래)를 유발합니다.

6. 이온화 방사선은 DNA 손상을 유발하여 발암을 개시합니다.

- 이온화 방사선은 과일 파리의 돌연변이를 유발합니다. 이것은 1920년에 뮬러에 의해 처음 발견되었습니다 : 복용량-응답 곡선은 방사선 량의 넓은 범위에 걸쳐 선형이었습니다.

- 이온화 방사선은 분자에서 전자를 제거하여 화학적 변화를 빠르게 겪고 화학 적 결합을 깨는 매우 불안정한 이온을 생성합니다.

- 이온화 방사선이 물과 상호 작용할 때 생성된 반응성 자유 라디칼은 하이드록시 라디칼(OH•)이다. 이것은 각종 돌연변이로 이끌어 내는 염기 페어링 속성을 변경합니다

- 베이스 제거, 가닥 파손

그림 6-12 미국에서 이온화 방사선에 연간 노출의 소스. 보통 사람의 경우, 이온화 방사선에 대한 대부분의 노출은 자연 배경 소스에서 온다, 주로 라돈, 의료 엑스레이는 노출이 이온화 방사선의 가장 큰 인공 소스입니다.

7. 이온화 방사선에 대부분의 인간 노출은 자연적인 배경 근원에서 옵니다

과학자는 방사선 노출을 표현하기위한 대체 측정 단위를 개발했습니다 -배경 등가 방사선 시간 (BERT) 표 6-3 - 흉부 X 선은 우리가 10 일마다 받는 자연 배경 방사선의 양과 동일합니다.

방사선은 암을 일으키는 원인이 됩니다? - 우리가 배경 방사선의 자연 소스에서 매일받는 방사선의 용량에 비해 경우 의료 X 선에 관여하는 얼마나 많은 방사선을 이해하기 쉬울 것이다

표 6-3 이온화 방사선에 대한 일반적인 노출에 대한 BERT 값

- 이온화 방사선에 대한 일반적인 노출과 관련된 암 위험은 매우 작습니다 - 담배 연기의 방사성 폴로늄은 폐에 영구적으로 박혀지고 각 폐를 감싸는 세포는 전체 (X 선)로 신체가 경험한 것보다 훨씬 높은 방사선 수준을 받게됩니다. - 장기간에 걸쳐 확산 방사선의 낮은 복용량에 지속적인 노출의 효과 : 노동자가 30 년 동안 15 mSv의 연간 방사선 용량에 노출하는 경우, 그는 방사선의 450 mSv의 축적 된 용량을 획득 (50 mSv의 연간 방사선 용량은 단지 허용 정부 지침 내에서). 복용량 응답 곡선이 임계값을 나타내는 경우, 방사선에 낮은 복용량 노출에서 실제 암 위험 작은 것. - 표 6-4 다양한 활동으로 사망위험

8. 이온화 방사선에 대한 일반적인 노출과 관련된 암 위험은 상대적으로 작습니다.

표 6-4 다양한 활동으로 사망위험

3. 방사선의 다른 형태 1. 휴대 전화 또는 전력선이 중요한 C ancer 위험이라는 증거는 거의 없습니다.

• 휴대 전화는 무선 주파수 (RF) 파도를 방출 - 전자기 스펙트럼에서 전자 레인지에 사용되는 전자 레인지보다 길다. - 방사선의 온용화 유형 -실험실 동물에서 RF 파의 카르치노닉 활성은 확인되지 않았다.

6. 방사선과 암

1. 햇빛과 자외선 2. 이온화 방사선 3. 방사선의 다른 형태

1. 햇빛과 자외선

1. 피부암 위험은 햇빛 노출 및 강도와 관련이 있습니다.

2. 햇빛은 UV 방사선의 여러 클래스를 포함

3. UVB 방사선은 DNA에 피리미딘 이이머를 만듭니다

4. UVB 방사선에 의해 트리거된 p53 유전자에 있는 돌연변이는 피부암으로 이끌어 낼 수 있습니다

5. p53 단백질은 손상된 DNA를 가진 세포가 증식으로부터 피부를 보호합니다.

6. 의류, 자외선 차단제, 피부 색소 침착, 강한 햇빛을 피하는 것은 피부암 위험을 줄이는 데 모두 도움이됩니다.

그림 6-1 피부암과 햇빛 노출 사이의 관계. 피부암의 보급은 수신한 햇빛의 양에 따라서 미국에 걸쳐 변화합니다. 강렬한 햇빛 노출을 가진 남쪽 주에서, 피부암은 흐리고 햇빛이 보다 적게 강렬한 북부 주에서 보다는 더 빈번합니다. 막대 그래프는 백인 중 기저 세포 및 편평 상피 세포 암종의 상대적인 비율을 보여줍니다.

1. 피부암 위험은 햇빛 노출 및 강도와 관련이 있습니다 - 호주의 백인 인구 (조상이 1780 년대 동안 영국 감옥에서 사라진)는 강렬한 호주 햇빛에 노출되어 있으며, 그 결과 전 세계 사람들의 피부암 비율이 가장 높습니다. - 피부암 비율은 받은 햇빛의 평균 양에 따라 미국의 다른 지역에 따라 다릅니다.

그림 6-2 피부암의 다른 모형을 위한 부각 그리고 사망률. 기저 세포 암은 피부암의 가장 빈번한 모형입니다, 그러나 흑색종은 대부분의 피부암 사망을 차지합니다. 데이터는 미국을 위한 것입니다.

- BCC, SCC : 정기적으로 태양에 노출 된 개인 - 흑색종 : 실내에서 일하지만 햇빛에 강렬한 주기적으로 노출되거나 어렸을 때 강렬한 일광 화상 에피소드가있는 사람들에게서 발생하는 경향이 있습니다.

- 피부암은 일상적으로 태양에 노출되는 신체 부위에서 가장 빈번하게 발생합니다 - 일상적으로 구별되는 세 가지 형태의 피부암이 있습니다 : BCC : 75 % ; SCC: 20% ; 흑색종: 5%, 가장 위험한

그림 6-3 전자기 스펙트럼. 전자기 방사선은 파장과 에너지 함량이 다른 다양한 형태로 발생합니다. 단위 : nm = 나노 미터 (109 미터); μm = 마이크로미터 (10-6 미터); mm = 밀리미터 (10-3 미터); m = 미터; 킬로미터 = 킬로미터 (103 미터)

2. 햇빛은 UV 방사선의 여러 클래스를 포함

- 햇빛은 IR 방사선, 가시광선, 파장 및 에너지 함량이 다른 UV 방사선을 포함 - UV 방사선은 3 클래스로 나뉩니다 (A, B, C) (표 6-1)

표 6-1

그림 6-4 피리미딘 디머를 영구 돌연변이로 변환합니다. 자외선은 인접한 피리미딘 염기 사이의 공유 결합 형성을 유발하여 여기에 도시된 CC 이량체와 같은 이량체를 생성합니다(((1)). 이분이 수리되지 않으면, DNA 이중 나선의 왜곡은 다음 DNA 복제 라운드 동안 기저 A와 잘못 페어링되는 이광이의 C를 일으킨다((2)). DNA 복제의 후속 라운드 동안, 이들 A's는 그들의 정상적인 상보적 염기, T와 염기 쌍을 형성할 것이며, AT 염기 쌍을 생성한다((3).) DNA 복구 기계장치는 AT 기지 쌍에 관하여 이상한 아무것도 인식하지 않기 때문에, 돌연변이는 지금 무기한 복제될 것입니다. (화학 발암 물질에 의해 유발 된 돌연변이가 유사한 방식으로 영구적이된다는 그림 5-14에서 리콜.)

3. UVB 방사선은 DNA에 피리미딘 이이머를 만듭니다

- UVB는 지구에 도달하는 햇빛의 가장 높은 에너지 구성 요소입니다 - 그러나 그 에너지 수준은 여전히 상대적으로 낮기 때문에 신체에 매우 멀리 침투 할 수 없습니다 - UVB는 피부의 아웃 레이어의 세포에 의해 흡수됩니다.

그림 6-5 피부암과 내부 암에 있는 p53 돌연변이의 2가지의 부각. 왼쪽에 있는 두 개의 막대는 UV 방사선에 의해 트리거되는 CC→TT 돌연변이의 주파수를 나타냅니다. 오른쪽에있는 두 개의 막대는 UV 방사선에 의해 발생하지 않는 dipyrimidine 사이트에 없는 C→T 돌연변이의 빈도를 나타냅니다. UV 트리거된 유형의 돌연변이는 피부암(편평상피세포 암)의 p53 유전자에서 발견되지만 내부 장기의 암에서는 발견되지 않습니다. 돌연변이 주파수는 임의로 발생할 것으로 예상되는 것에 대해 플롯됩니다.

4. UVB 방사선에 의해 유발된 p53 유전자의 돌연변이는 피부암으로 이어질 수 있습니다

• P53은 많은 종류의 인간 암에서 돌연변이되는 것으로 알려져 있기 때문에 피리미딘 이량제의 존재를 검사한 최초의 유전자였다. (p53은 손상된 DNA를 가진 세포가 증식하는 것을 방지하고 세포 사멸을 유도합니다) - 비 흑색종 피부암은 특유의 UV 시그니처(DIPyrimidine 사이트에서 의 CC→TT 치환)를 가진 p53 돌연변이를 나타내는 것으로 일상적으로 발견된다: BRAF (종양유전자) 및 CDKN2A(종양 억제유전자)는 일반적으로 돌연변이체(90장)이다.

p53 유전자

그림 6-6 햇빛 유도 p53 돌연변이 및 피부암의 발달. 피부가 햇빛에 노출되면 자외선은 피부의 외부 영역에서 DNA 손상을 일으킵니다((1).) 이에 대응하여, 광범위하게 손상된 DNA를 가진 세포는 p53 매개 세포자멸((2)에 의해 자살한다. p53 유전자에 있는 돌연변이를 취득한 세포는 apoptosis를 저지할 수 없을지도 모릅니다. 그 결과 그들은 계속 증식하여 자살을 하는 세포들이 남긴 공간을 채웁니다((3).

5. p53 단백질은 손상된 DNA를 가진 세포가 증식하는 것을 방지하여 피부암으로부터 보호합니다.

어떻게 이 p53 이상은 암으로 이끌어 내나요?

6. 의류, 자외선 차단제, 피부 색소 침착, 강한 햇빛을 피하는 것은 피부암 위험을 줄이는 데 모두 도움이됩니다.

• 자외선 차단제 로션 1. 물리적 자외선 차단제 (산화 아연 및 이산화 티타늄)는 UV 방사선 (UVA 및 UVB)을 반영합니다 : 입자가 너무 작아서 흰색 착색이 거의 보이지 않습니다. 2. 화학 자외선 차단제는 그것을 흡수 - UVB : PABA (파라 아미노 벤조산) UVB를 흡수하지만 알레르기 반응을 유도. 다른 UVB 흡수 분자로 대체 (시나 메이트, 살리실산염 및 옥토크릴렌) - UVA: 벤조페논 및 아보벤존 - 광범위한 스펙트럼 자외선 차단제 로션 : UVB (DNA 돌연변이의 주요 원인)와 UVA (세포 증식을 자극하고 따라서 종양 발달을 촉진) 모두에 대한 최대 보호를 제공하는 성분의 혼합물 • 천연 안료 (멜라닌)는 자외선을 흡수 - 햇빛을 자극하는 햇빛에 정기적으로 노출됩니다. 멜라닌 분자가 자외선을 흡수하기 때문에 선탠은 햇빛에 노출되는 동안 피부를 보호하는 데 도움이 됩니다.

2. 이온화 방사선

1) 엑스레이는 바디 조직을 통해서 침투하고 내부 세포 및 기관의 암을 일으키는 원인이 됩니다

2) 방사성 원소 방출 알파, 베타, 감마 방사선

3) 방사선 량은 조직 흡수 및 손상의 차이를 설명하기 위해 회색과 Sieverts에서 측정됩니다.

4) 라돈, 폴로늄, 라듐 은 인간에서 암을 일으킬 수있는 알파 입자를 방출

5) 핵 폭발로 사람들이 방이방광의 엄청난 용량에 노출되었습니다.

6) 이온화 방사선은 DAN 손상을 유발하여 발암을 개시합니다.

7) 이온화 방사선에 대부분의 인간의 노출은 자연 배경 소스에서 온다

8) 이온화 방사선에 대한 일반적인 노출과 관련된 암 위험은 상대적으로 작습니다.

방사선의 높은 에너지 양식은 바디로 침투하고 그러므로 내부 기관에서 일어나는 암을 일으키는 원인이 될 수 있습니다.

그림 6-7 마우스의 수명에 대한 X 선 노출의 효과. 마우스에 투여되는 방사선의 복용량과 그 결과로 생기는 수명 감소 사이에 직접적인 관계가 존재합니다. 수명 감소의 대부분은 암의 발달에 기인합니다. 방사선 량은 회색으로 표현되며, 이는 생물학적 조직에 의해 흡수되는 방사선의 양을 정량화하기 위한 측정 단위입니다.

1. 엑스레이는 바디 조직을 통해서 침투하고 내부 세포 및 기관의 암을 일으키는 원인이 됩니다

- Roentgen은 1895 년에 우연히 이온화 방사선의 첫 번째 형태를 발견 : X 선 (1901 년 물리학에서 첫 번째 노벨상을 수상) - X 선은 보다 짧은 파장을 나타내는 전자기 방사선의 유형입니다 자외선의 그 따라서 UV 방사선에 의해 관통 할 수없는 많은 물질을 통과 할 만큼 매우 정력적이다 - X 선은 뼈 초상화를 취할 의료 진단을위한 새로운 도구로 사용되었다 -연구 기술자 (토마스 에디슨) 일상적으로 자신의 사진을 찍었다 손과 곧 심한 방사선 화상을 개발하고 암은 화상 조직에서 발생. 마침내 그는 1904년에 전이성 암으로 사망했습니다. - 다음 수십 년 동안 X 선 전문 의사는 정상보다 더 높은 비율로 백혈병을 개발했습니다. -이것은 동물 연구에 의해 확인되었습니다.

2. 방사성 원소 방출 알파, 베타, 감마 방사선

- 본질적으로 불안정한 화학 물질 원소는 방사능을 방출합니다. - 방사능은 불안정한 원자 핵에서 방출되고, 따라서 핵 방사선이라고합니다 - 핵 방사선의 3 가지 형태가 있습니다 : α, β, γ - α 및 β 방사선은 물질의 하전 된 입자의 스트림을 포함합니다. - 알파 입자는 중성자와 양성자 (양전하), - 베타 입자는 전자 (음전하)- 감마선은 전기 방사선의 일종입니다 (질량 또는 전하 없음). 그 파장이 X 선보다 짧습니다 (그림 6-3)

- 마리 퀴리는 백혈병으로 사망 한 두 가지 자연 방사성 원소 (폴로늄, 라듐)를 발견했습니다 - Curie의 딸은 높은 에너지 방사선으로 화학적으로 안정적인 원소를 포격하여 실험실에서 방사성 원소를 인위적으로 생성 할 수 있음을 보여주었습니다. - 그들은 노벨상을 받고 암으로 사망

그림 6-3 전자기 스펙트럼. 전자기 방사선은 파장과 에너지 함량이 다른 다양한 형태로 발생합니다. 단위 : nm = 나노 미터 (109 미터); μm = 마이크로미터 (10-6 미터); mm = 밀리미터 (10-3 미터); m = 미터; 킬로미터 = 킬로미터 (103 미터)

• 방사선 투여량을 측정하는 것은 다양한 유형의 방사선이 에너지 함량과 생물학적 조직을 관통하고 손상시키는 능력이 다르기 때문에 복잡합니다. • 표 6-2: • eV : 존재하는 에너지의 총량 (방사선 에너지의 기본 단위) • 회색 (Gy): 얼마나 많은 에너지가 실제로 흡수되는지 • Sievert (Sv): 생물학적 조직 Sv=생물학적 동등한 용량을 얼마나 손상시키는지 = Gy x RBE (RBE, 상대적 생물학적 효과) • X선은 RBE = 1 (기준 표준으로) 것으로 정의되며, X 선 1 Gy는 1 Sv에 해당합니다 • 알파 입자는 조직 손상을 일으키는 X 선보다 20 배 더 효과적입니다 (알파 입자 의 1 Gy는 해당 20 Sv)

3. 방사선 선량은 조직 흡수 와 손상의 차이를 설명하기 위해 회색과 Sieverts에서 측정됩니다.

표 6-2 일부 방사선 측정 개념

4. 라돈, 폴로늄, 그리고 라듐 방출 알파 입자 인간에서 암을 일으킬 수 있는

- 알파 입자는 잠재적으로 가장 위험합니다. 외부 노출은 상대적으로 크고 따라서 쉽게 생물학적 조직에 침투하기 어렵게 만드는 대부분의 물질에 의해 차단되기 때문에 약간의 위험을 수반합니다 - 알파 입자를 섭취하거나 흡입할 때 살아있는 세포 (라돈 가스, 우라늄의 자발적 인 분해에서 생성되는 라듐 가스)와 직접 접촉할 때 상황이 다릅니다. 원자는 폐에 박혀되는 작은 입자를 형성하는 폴로늄 (금속)으로 변환됩니다 - 폴로늄은 더 많은 알파 입자와 더 많은 방사선을 방출하고 DNA 돌연변이를 일으키는 일련의 추가 방사성 원소를 생성합니다 - 증가 된 폐암 비율은 특히 흡연자에서 환경 라돈높은 수준에 노출 된 사람들에서 관찰됩니다 - 칼슘과 유사한 발광 페인트를 사용하는 공장 근로자.

그림 6-8 환경 라돈 농도의지도. 대기중으로 방출되는 라돈의 양은 지하 암석의 우라늄과 라듐 농도에 따라 미국의 다른 지역에서 다릅니다.

그림 6-9 일본의 원자폭탄 생존자의 암 발생률과 사망률. (왼쪽) 원자 폭탄 생존자에 있는 암 비율은 원자 폭발에 드러내지 않은 개별에서 관찰된 비율에 상대적으로 보입니다. 백혈병은 그것의 일반적인 비율에 관하여 부각에 있는 가장 중대한 백분율 증가를 전시했습니다, 그러나 많은 그밖 암을 위한 비율은 또한 증가했습니다. (오른쪽) 실제 암 사망자 수의 관점에서, 핵 폭발은 백혈병 죽음으로 많은 위, 폐 및 유방암 죽음에 책임 있었습니다.

5. 핵 폭발로 이온화 방사선의 엄청난 복용량에 사람들을 노출 • 차 세계 대전의 끝에서, 원자 폭탄, 히로시마와 나가사키에 폭발, 생존자에 백혈병과 다른 암을 발생.

다른 암에 비해 백혈병을 일으키는 비율을 과대 평가: 1) 백혈병은 이렇게 흔하지 않았고 따라서 발견하기 쉬운 2) 잠복 기간은 일반적으로 원자 폭발 후 다른 암 (10-15 h)에 비해 백혈병에 대한 더 짧습니다 (2 y)

그림 6-10 일본에서 원자폭탄 생존자의 암 비율에 대한 방사선 노출과 관련된 선량 응답 곡선. 백혈병과 고형 암 (백혈병 이외의 종양)에 대한 곡선의 모양은 핵 방사선에 대한 노출이 증가함에 따라 암 발병 확률이 증가한다는 것을 보여줍니다. 방사선의 고용량에서, 그러나, 복용량 응답 곡선은 쇠퇴의 지역을 전시합니다 (그늘진 지역). 이러한 패턴은 방사선의 고용량 세포뿐만 아니라 암 유도 돌연변이를 유발하기 때문에 발생하는 것으로 생각되며, 따라서 암을 형성 할 수있는 세포의 수를 감소시입니다.

용량 응답 곡선

• 1950년대에 미국은 네바다의 탁 트인 사막에서 핵무기를 폭발시킴으로써 핵무기를 시험했다. 핵무기의 폭발로 방출되는 감마선과 중성자는 수십 년 후에 백혈병의 부각을 일으켰습니다.

• 1986년 체르노빌 원자력 발전소(우크라이나)에서 핵 폭발 : 베타 입자 방출 형태의 요오드가 큰 분획을 나타내었으며, 조상동맥에 1000~2000배 더 많이 섭취하고 농축한 것으로 나타났다 .

그림 6-11 이온화 방사선에 의한 DNA 손상의 유형. 이온화 방사선은 다양한 방법으로 DNA와 상호 작용하여 개별 염기 (상단)에 손상을 일으키고 DNA 가닥 나누기 (아래)를 유발합니다.

6. 이온화 방사선은 DNA 손상을 유발하여 발암을 개시합니다.

- 이온화 방사선은 과일 파리의 돌연변이를 유발합니다. 이것은 1920년에 뮬러에 의해 처음 발견되었습니다 : 복용량-응답 곡선은 방사선 량의 넓은 범위에 걸쳐 선형이었습니다.

- 이온화 방사선은 분자에서 전자를 제거하여 화학적 변화를 빠르게 겪고 화학 적 결합을 깨는 매우 불안정한 이온을 생성합니다.

- 이온화 방사선이 물과 상호 작용할 때 생성된 반응성 자유 라디칼은 하이드록시 라디칼(OH•)이다. 이것은 각종 돌연변이로 이끌어 내는 염기 페어링 속성을 변경합니다

- 베이스 제거, 가닥 파손

그림 6-12 미국에서 이온화 방사선에 연간 노출의 소스. 보통 사람의 경우, 이온화 방사선에 대한 대부분의 노출은 자연 배경 소스에서 온다, 주로 라돈, 의료 엑스레이는 노출이 이온화 방사선의 가장 큰 인공 소스입니다.

7. 이온화 방사선에 대부분의 인간 노출은 자연적인 배경 근원에서 옵니다

과학자는 방사선 노출을 표현하기위한 대체 측정 단위를 개발했습니다 -배경 등가 방사선 시간 (BERT) 표 6-3 - 흉부 X 선은 우리가 10 일마다 받는 자연 배경 방사선의 양과 동일합니다.

방사선은 암을 일으키는 원인이 됩니다? - 우리가 배경 방사선의 자연 소스에서 매일받는 방사선의 용량에 비해 경우 의료 X 선에 관여하는 얼마나 많은 방사선을 이해하기 쉬울 것이다

표 6-3 이온화 방사선에 대한 일반적인 노출에 대한 BERT 값

- 이온화 방사선에 대한 일반적인 노출과 관련된 암 위험은 매우 작습니다 - 담배 연기의 방사성 폴로늄은 폐에 영구적으로 박혀지고 각 폐를 감싸는 세포는 전체 (X 선)로 신체가 경험한 것보다 훨씬 높은 방사선 수준을 받게됩니다. - 장기간에 걸쳐 확산 방사선의 낮은 복용량에 지속적인 노출의 효과 : 노동자가 30 년 동안 15 mSv의 연간 방사선 용량에 노출하는 경우, 그는 방사선의 450 mSv의 축적 된 용량을 획득 (50 mSv의 연간 방사선 용량은 단지 허용 정부 지침 내에서). 복용량 응답 곡선이 임계값을 나타내는 경우, 방사선에 낮은 복용량 노출에서 실제 암 위험 작은 것. - 표 6-4 다양한 활동으로 사망위험

8. 이온화 방사선에 대한 일반적인 노출과 관련된 암 위험은 상대적으로 작습니다.

표 6-4 다양한 활동으로 사망위험

3. 방사선의 다른 형태 1. 휴대 전화 또는 전력선이 중요한 C ancer 위험이라는 증거는 거의 없습니다.

• 휴대 전화는 무선 주파수 (RF) 파도를 방출 - 전자기 스펙트럼에서 전자 레인지에 사용되는 전자 레인지보다 길다. - 방사선의 온용화 유형 -실험실 동물에서 RF 파의 카르치노닉 활성은 확인되지 않았다.