رادیوبیولوژی

صفحه 1:
رادیوبیولوژی مهر ماه ۱۳۹۵ برزوثى 

صفحه 2:
راد کد درس: ۲۵ ۱ سس پیشنباز: زیست شناسی سلولی و فیزیک پرتوها تمداد واحد: ۲ ۱ نوع واحدننظری 2 اعدف كلى: 3 : آشنایی با مغاهیم علم رادیوبیولوژی و بررسی مکایسم انواع اثرات تابش بر موجودات زنده و سیستم بیولوژیک درتابش گیری های تشخیصی و درمانی شرح درس: در این درس بررسی مکانیسم و راه های بجاگذاری انرژی در محيط و ایجاه اثرات پیولوژیک در سطرح مختلف از جمله 1701۸ ؛کروموزوموسلول در بافت ها و سیستم هاین مختلف . رسم منحني های بتا و پارامتر های آن و تغییرات ایجاد شده در شکل منحنی بقا پرتوگیری های مختلف ,حسانیت پرتوی و عوامل موثر بر آن از جمله عرامل فیزیکی و شیمیایی و بیولوژسک باشر اکسیژن آسیب های حاد و تحت حاد همراه پا فرایند های تربیم سلولی و بافتی و اثرات نابش گیری به تصامبدن از نقطه نظر آسیپ های سوماتیک و ژنتیکی همراء با ثر سوطانزایی پرتو ها و آسیب بر جنین مورد بحث قرار می گبرد. تحت تاد 

صفحه 3:
رئوس مطالب:(۳۸ساعت) ۲ -فيزيك و شیمی جذب تشعشع أسيهاى تاشى از تشمشع دز نؤلكول 82و كزومرؤ رمعا باركى رشته .121148 - اندازةكيرى بأركهاى رشته 108 کر زمره تقشيم سلولى - نقش ثلومرها - ناهتجاريهاى كررصوزومي ناشی از تشعشع و ذكر مال ۰ ۳-منحنی‌های بقاء ساولی: قابليت توليد مثل - متحنى بقاء دز ‎ay‏ آزمازشگاهی -شکل منحنی با کانیسم ای مرگ سول -مدحنیهایبقاء رای ولا مختلف در محیط گشت - تکوژنها و مقاومت پرتوبی -کتترل ژنتيکي حسامیت پرتویی حساسیت برتوی قاتی منحنی بقای سوثر عاملی -محاسبآت مرگ سلول تومور خاسیت پرتوبی سلولهای پستانداران در مقایسه با میکروارگنیسم ما -حساسیت پرتویی و سن سلول در چیرشه متوزی چرخه زندگی شلول -.کشتهای سلولی تقسیم شزنده همزمان -ژتهای بازرس مولکولی -ثراکسیزت در مراحل مختلف چرخه مسلول - تیم پلیخ 1سن برای یات ذر شرایط 11/0 10 -عکاسمهیی برای تبع پاسخ / سن < اهمیت احتمالیتابعپاسخ / سن در پرتودرمنی میم آسیب تشمشمی و اثرآهنگ دوز: ۲ برا يك ريم جنا بندى أمييهاى تشعدعى -أميب ‎tS‏ ‏-اثر آهنگ دوز -اثر معکوس آهنگ دوز - آهنگ دوزهاى بسبار كم (ناي شكبرهانى ييوسته). <-لر اکسیژن و کسیزندار شدن نجدد:.. 7 ماهیت اثر اكسيزن - زمان عمل و مكانيسم اثر اكسيزن - غلظت موره نياز اکسبژن - هپوکسی اه و سزمن -الین نسایش تجرسی سلولهاى هيبوكسيك در تومور - شراهدى دال بر وجود هيبوكسى در تومورهاى السان - اندازه كيرى اكسيزن بعنوان يك روش بيشكوى - اكسيزندار شدن مجدد -بتوالى زعانى اكسبزندار شدن مجد- مكاتيم -هييوكسى و رشد توعور ليب ؤي ركشسه - مكفيسم ترم آلب زيركشنده - ترم و كيفيت تشمشع ار شدن مجدد در پرقودر مان 

صفحه 4:
۷-تقال خی انرژی و اثر یولوزیکی نسبی: واگذاریاترژی تشعشعی -انقال خعی ‎SII wii‏ - اثز بولوذيكئ نسبى و درزهاى تقطيعى -اثر بولوزيكى نسبى. رای سلولها و بانهایمتفاوت اثر یوزژیکی نی تأعی از 1,۳7 انقال عطی انرژی مناسب -عوامل تعیین کننده ال یو وژیکی نسبى -اثر اكسيزن واتتقال عفان ألرزى - فاتكور خنسال مار لشمشع” ES ef ete Hon آثارکشنده زودرس -ستدرم علانماولیه بیماری تشعشمی -سندرم مفزی عروفی -سندر سیستم گوارش -سندرم سیستم خونساز - دو كشتده متوسط وبيوتد مغر استعوان نله دوم ابید سواحتشعشسی پا دوزهاینزدیک به هوق 4 عوامل مقاومكندء و حناسكتتذه ‎atl pp‏ كشف محانظهاى برتوى -مكائيسم عمل -ارليه و ‎Fee‏ ترا وعدم عرد ووو ‎Ay‏ حل سكتتدمها یت به لشعه -مكائيسم عمل حساسكتده ‎et pe J tap‏ celle ‏اثر‎ -٠ ‏سوطان بستان رطان ريه - سرطان توا‎ ad he Gees ‏احتمالی -دوره نهفته - سنجش منماطرء‎ ela ‏-سرطان بوست -تخمین کلی مخاطره بای سرطان ناشى از تشعشع - فاكتور بر دوز و هنك دوز -سرطان دوران كودكى بعد لز‎ ‏تيش كبرق داخل رخ‎ آنار زتيكى تشمشع: رليد سلول جنسى در مرد و زن -مروری بر تیک پایه - جهشها ار ژتیکی ناسی از تشعشع -مخساطره نسبی جهش در مقاسل مخاطره مستقهم (مطلق) -بروزه مكاماوس - آثار زنتيكى تشعشع در انسا -مقاديرعددى مخاطرة ا 7 شم بر رويان وجنين: مرودى بر اثر برقوها بر رويان و ججنين - اطلاعات حاصل أز موش و موش صحرايى - نجربه در اسان -یازمندگال تیش دیده در رم از حمله انمى در هييروشيما و ناكازاكى - تابشكيرى از برتوهاى مورد استفاده در بزشكى - مقابه تشايج انسان و حيوان -سسرطان در دوران كودكى بعد از تابش گیری در رحم - نابش گیری شفلی زنان سبیمارباردار ی مسجعد بارداری. 

صفحه 5:
ماع اصلی درس: ERIC J HALL, RADIOBIOLOGY FOR RADIOBIOLOGIST, S™ EDITION, LIPPINCOTT WILLIAMS & WILKINS سیستم اوزشیایی دانشجو: متحان کبی سعیان توم حصمینا سحضور فعال در کلاس 

صفحه 6:
* ميان ترم شنبه /ا آذر -- -۵ نمره 

صفحه 7:
معد مه 

صفحه 8:
(Radiobioloyy شاخه ای از علم که: * علم بررسی اثر پرتو بر موجودات زنده -بررسی مکانیسم های استفاده از مواد رادیوا کتیو بعنوان ردیاب 

صفحه 9:
type of radiation Energy LET Dose dose rate fractionation (partial vs whole body; acute vs chronic). 

صفحه 10:
02 H20 content Nature of molecule Radioprotectors Radiosensitizers pH and Competing solute 

صفحه 11:
متغیر ها ۴ بیولوژیکت ‎Cell type‏ degree of differentiation, likelihood of division, rate of proliferation, cell cycle stage, repair (cellular, molecular), inherent radiosensitivity, Tissue, Age & sex. 

صفحه 12:
بیولوژی در رادیوبیولوژی ۱- پرتو چه تغییراتی ممکن است ایجاد کند: A-Cell structure ¢ Function ٠ Metabolism * Cycle * Division & variability. B-Tissue structure and function. C-Organ function. D-Life of the animal or human being. 

صفحه 13:
بیولوژی در راد بوبیولوژی ۲- چه تغییرات دیررسی ممکن است ایجاد شود: ‎Dutatiza‏ 

صفحه 14:
بیولوژی در راد بوبیولوژی ۳- سایر اثرات ‎Reproductive efPevis:‏ ‎٠ AoPerilty werd sterility.‏ 

صفحه 15:
فصل اول فیزیکک و شیمی جذب تشعشع 

صفحه 16:


صفحه 17:
کشف اشعه ایکس ۱۸۹۵ -رونتگن * لامپ کروکز از یک محفظه شیشه‌ای دارای خلأ نسبى تشكيل شده كه در هر طرف خود یک الکترود دارد. وقتی ولتاژ بالا بین الکترودها برقرار می‌شود پرتوی کاندی (الکترون‌ها) در مسیر مستقیم از الکترود کاتد ساطع می‌شوند. * ژانویه ۱۸۹۶ اولین گزارش کاربر لانست چاپ شد * عدم قطعیت در مورد کاربرد درمانی ولی ۷ فراد گزارش ناپدید شدن خال شکی در 

صفحه 18:
1896 RADIOACTIVITY ك1 ‎potassium uranyldisulfate‏ ‎on 24 February 1896‏ ۶و بر 415007 عظا و 17 1م2010 لمعتطقم Antoine Henry Becquerel 

صفحه 19:
(Rudivantivity تلبش‌خودبخودعانر یبا ذید از هسته های ناپایدار Oo @ alph a al 

صفحه 20:
8 * 9 +« م 20 

صفحه 21:
اولین آزمایش ثبت شده راد یوبیولوژی بكرل محفظه حاوى راديوم رادر جيب خود قرار داد (غير عمد) دوهفته بعد اريتم پوستی و سپس زخم که تا چند هفته التيام يافت پیرکوری ۱۹۰۱ با رادیوم عمدا روی ساعد خود تکرار کرد 

صفحه 22:
پرتوهای یونساز جذب انرژی در اتم تحریک - يونيزاسيون يرتويى كه انرزى كافى براى يونيزاسيون داشته باشد به آن پرتو یونساز می گوییم (حداقل ۳۳ الکترون ولت) 

صفحه 23:
انواع پرتوهای یونساز * الکترومغناطیسی - ایکس و گاما ذره ای - آلفاسبتاسنوترون و .... 

صفحه 24:


صفحه 25:


صفحه 26:
Total-Body Irradiation Mass = 70 kg LDsoeo = 4 Gy Energy absorbed 70 X 4 = 280 joules 

صفحه 27:
Drinking Hot Coffee Excess temperature (°C) = 60° — 37° = 23° Volume of coffee consumed to 67 equal the energy in the LDso0 = ag 1 3 mL 1 sip 0 a 

صفحه 28:
Mechanical Energy: Lifting a Person Mass = 70 kg Cis A Height lifted to equal D ‏با‎ ‎the energy in the 7 280 05060 = 79 1 / / = 0.4 m (16 inches) 

صفحه 29:
Oa Orvw ‎hes 0 discrete euerqp thot coo be weosured ued retoted to the‏ ن ‎porcat‏ ‎We Outeus Cievted Prow Oucteus ‎—— & ‎Oost oP the euerypy ussuviuted wits ‏به‎ ‎ 

صفحه 30:
0۵ Oevuw Cither tov soup ‏موه 90 0 عمشهه‎ pros te Dobe away + chore od hose a proton ‏مه و‎ Deke away - charye oad choy a صاصم ه جلما ومصانجه OSS? “(Dhree products share coer — therePore beta hos 0 ovotcusus rooge oF eoerdies 

صفحه 31:


صفحه 32:
Ernest Rutherford: 1898-99 

صفحه 33:
علج کات مه ان وصناصد جاه“ - :سالك نت 0 جه ماس 0(۲) جا جلدم باه ,تمه ه ‎Polows‏ وم ن ‎HT he‏ ,واد تاعمجم لا ‎the wotertd‏ it ouses very ‏او 8 ومتكجمما عصصلك‎ tthe wost O rons oe less tha G-O ox ta air. 

صفحه 34:
Shteractiogs oP radatica wily cier ])2( oF B wills ‏:عادص‎ - the roo oF B ts cowiderubh yeuter ۳ 0 ۲ ‏توت‎ ٩ exciaicd eveds doo the po oe wok less tac that dur to 

صفحه 35:
INTERACTION OF CHARGED PARTICLES WITH MATTER 

صفحه 36:
eteruvioes oP radioed ‏علدب ارت‎ (0)“hteranton oP y wits ‏:عادص‎ - 8 41 ‏جاصوطه دما 6 روسوه مسمام علا من عكلحصوطا‎ uber oF the wotertal. © @hows oon be ubsorbed by phoweleviric ePPent; t coc be scutered by Cowpea ‏زوجامع ادوع‎ vod food be couverted to particles oP wuss by pair produniios.. 

صفحه 37:
:له لاب ‎oP y‏ وماعص جه( 8) اه نامام ۰ ۰ ۳۳ tocowtay phos ts ubsorbed to ak orbital elevirva. ° Dkec te elevirvd ts ejevied Prow the dow. ° Dh elevirvd causes Purther iocizutiod. ٠ rey ts oPteo exited wheo the vardovy te Pied. 

صفحه 38:
INCIDENT. PHOTON VACANGY IN K SHELL. 

صفحه 39:
(8) teraction oF y wis cutter !- لته اون 9 4s svotteriay oP y or x-repy by aa vuterwost ‏.7صات 0 ۱ رتور‎ ٠ The phos choages dreviiva, boses port ۲۲۳۸۰ ,اه وا چام نس لبنت & ‎٠ Whe elo‏ ٠ Whe eevron & the svutered photon pause Purtker ivotzatioc. 

صفحه 40:
FAST ELECTRON NT PHOTON ANCIDE! Scar; TERED Pho: TON 

صفحه 41:
:اوه لا ان مصاع جاه( 9) ایام شم +1 ts posstble wheu the twoowty phoo every ۶ ‏وه‎ ‎4.08 ۰ The phowo dsoppeued to the Pelt oP he ‏صحصه‎ 8 tt The posiieca ts «0 positively charged purtcle wi ‏خم وعدم د‎ wrwd elevirvd. t-Oken tt reahes ite Ped track, tt cowbices wih ‏له و‎ eudive Blevirvd tau provess keowe os anibtaioc. 

صفحه 42:
Photon ‏نت‎ (MeV) ۴ 5 8 sequosge jo sequinu ‏۷سرد‎ 100 

صفحه 43:
اثرات ملکولی پرتو * اثر پرتو به صورت عمل مستقیم و غیر مستقیم است ۰ ‏,ولتت توف و۳‎ dawage voor os ores DP ‏تست‎ oP dows vo key wolevues tn the biol spstew. Ths vouses troriveiod or Puorticod oherdiod OP the wolevuk. ۰ ‏مه تیلب‎ wolves the produciog oP rewtue Pree resus tou bioloyr oP Pet. 

صفحه 44:
Direct ‏وم‎ Neutr Alph 2 8 ee X- & gamma rays 1 1 facromoleculés hiomembranes ۱ <> Cell death Superoxide’ Peroxides 

صفحه 45:
Radiolysis of water and free adicals formatig Tonizing mea Radiolysis of water [Arena 1971) 

صفحه 46:
TABLE 2.2 TYPICAL LET VALUES OF IONIZING RADIATION Radiation Linear Energy Transfer, KeW/uum Co- 60-yrays 02 250 kVp X rays 20 10 MeV protons: 47 150 MeV protons 0.5 14 MeV neutrons 12 2.5 MeV ot paiticles, 166 2. GeV Fe ions 1000 (Hall and Giaceta, 2006) 

صفحه 47:
TABLE 2.3 SUMMARY OF RADIATION DOSES AND UNITS Dose 81 ‏انما‎ Old unit Conversion factor Exposure Cikg air Roentgen 1R=2.58x 107 Chkg air Absorbed dose gray (Gy) rad 100 rad= 1. Gy Equivalent dose sievert (Sv) rem 100 rem = 1 Sv 

صفحه 48:
۱ 15 ‏موم ذا‎ process: (0), suk ‏اه‎ Dr O-portices, ۸ ‏اب الم‎ highs ۱ INDIRECT ACTION ACTION 

صفحه 49:
evident x-ray photvo 1 ust electron (e°) 1 oo ‏اله‎ ‎1 ‎Pree ‏ال‎ ‎1 ‎1 ‎Oi ‏ای‎ 

صفحه 50:
Classic Paradigm of Radiation Injury Early (Acute) Effects = ری ‎merry 502‏ ‎Late‏ ‏همع دده ‎Cell,‏ ‏ها له | | ‎fonizations [DNA |‏ ‎N Heritable‏ ‎Germii‏ 6 ل ‎Effects‏ حسم س چا[ ‎DNA‏ ‏| ‎aw‏ ‏عم > همع 1 »<— days —>—— weeks —>—<— months —»<— years —e— generations» 

صفحه 51:
Recoil ‎Le) proton‏ ملسس() ‎Fast ‎neutron ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 52:
carson (27,8) ‎i‏ ® وج ‎OXYGEN ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 53:
۳ “)رن DOEOTRODGE BOO PLOTOOG ۰ + ad ‏عوردلا‎ ore indirectly ivoiziog cod yur rise ۳۲ ‏رل موه كارو صو‎ elevirvus. (Pust صا وص علش ‎ure Usp iodineviy iveiziog but‏ هه revoil proves, O-puicles, vod ‏این موی‎ Praceveuts. 

صفحه 54:
Neutrons ©. _ Indirect Action eG Direct Action Dominant for High LET Radiation © Fast neutron 

صفحه 55:
TABLE 2.1 AVERAGE ANNUAL EFFECTIVE DOSE OF IONIZING RADIATION TO INDIVIDUALS* (tas in year 2600) Range (nv) 03-10 03-6 02-0 02-8 1-10 0.04 1.0 0.15 — decreasing trend 0.04 — decreasing trend Decreasing trend 1-10 Dose (Sv) 04 os 12 93 24 94 0.002 0.0002 2.8 Source ‘Natural background External exposure Cosmic ‘Terrestrial Tnternal Exposure Inhalation (mainly radon) Ingestion Total “Man-made (artificial) Medical Nuclear Testing Chemobyl accident ‘Nuclear power production Total