Siendo la característica más importante de la Biología el sinnúmero de reacciones físicoquímicas que cada instante alberga, cualquier fuerza que sea capaz de desequilibrar a alguna de éstas será nociva contra la propia vida.
Todas las sustancia químicas están unidas por uniones eléctricas. Si son sometidas a un campo eléctrico externo se disocian en partes, unas buscan el polo positivo y las otras el negativo, pero terminada esta influencia eléctrica vuelven a ser las mismas sustancias enteramente acopladas o re-asociadas. Si el campo cambia de signo con una frecuencia alta, las moléculas fraccionadas vibran continuamente hacia un lado o hacia el opuesto y dichos desplazamientos producen calor. Este es el fundamento del calentamiento por microondas con el que descongelamos la carne o cocemos verduras. Pero si utilizamos una frecuencia de cambio mucho más alta las moléculas no tienen tiempo de emigrar, pero los electrones sí que lo hacen , y pueden llegar a alejarse , dejando despojado a un radical químico o saturado a otro. Así decimos que la sustancia ha quedado ionizada. En el caso del agua se producen radicales libres que pueden perjudicar también a los seres vivos (H2O --> H2 + O2 + OH ). En el caso de sales comunes tiene menos importancia, ya que el proceso en ellas es prácticamente reversible. Sin embargo la ionización de moléculas fundamentales para la herencia y la vida, como lo son los nucleoproteidos, el ADN y el ARN, es definitiva y han quedado transformadas químicamente de una manera estable . Se han producido mutaciones genéticas que hacen difícil o imposible el proceso de diferenciación celular. e incluso la vida
Esta grave ionización también puede ser producida, aparte de por radiaciones, por choques de partículas atómicas que también las liberan. El choque de un electrón acelerado contra un cátodo producirá rayos X que sabemos son ionizantes, pero el choque de neutrones acelerados o de otras partículas atómicas contra la materia viva también producen radiaciones intensas de altísima frecuencia con el mismo resultado letal. También producen ionización y por tanto mutaciones los propios rayos ultravioletas provenientes del sol o incluso de una lámpara de bronceado, que aunque profundizan poco bajo la dermis son capaces de originar melanomas y carcinomas en la piel.
En una palabra: las radiaciones ionizantes producen mutaciones genéticas sobre el material nuclear y radicales libres sobre el material citoplasmático con resultados lesivos para las propias células que las reciben. Pueden llegar a matar a la propia célula o a inducir cáncer en ella. No obstante por su poder mutágeno en Medicina también se utilizan las radiaciones sobre los propios tumores para destruirlos, y es debido a poder sumar las mutaciones propias de los mismos con las inducidas por las ondas dirigidas y concentradas en dichas zonas enfermas.
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| Galaxia Centauro A |
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| Nebulosa del cangrejo |
ACCIÓN LESIVA DE LAS RADIACIONES IONIZANTES
Ya hemos dicho que se realiza fundamentalmente sobre las cadenas de nucleótidos ADN y ARN tanto en núcleo como en citoplasma y en las mitocondrias. Los tejidos más sensibles son aquellos ricos en proliferación celular como son la médula ósea, el epìtelio intestinal, la piel y el pelo, así como las gónadas, (testículo y ovario).
La acción lesiva de dichas radiaciones se mide en Gy o Gray (El Gray es la energía transmitida de un julio por Kg de masa .) También se usa el Sievert o Sv , que es la misma energía considerada como causante de un determinado daño biológico o energía absorbida por una masa viva. Se cumple la equivalencia 1 Sv = 1 Gy para las radiaciones electromagnéticas (rayos X y gamma) , pero para otras radiaciones debe utilizarse un factor corrector: 20 para la radiación alfa, de 1 a 20 para neutrones libres. Estas partículas con la misma energía física liberan en la materia viva mucha más radiación ionizante.
Daño sobre la médula ósea .- Se da con energías ionizantes entre 3 y 5 Sv. Se produce fallo inmunitario por agranulocitosis, daño plaquetario por plaquetopenia y si el individuo no perece acaba apareciendo intensa anemia.
Daño en epitelio intestinal, de la piel y del cuero cabelludo. .- Se produce con una radiación entre 5 y 15 Sv. Una falta de regeneración del epitelio intestinal.aboca en una invasión bacteriana del mismo con intensa diarrea y posterior grave peritonitis. La inflamación del epitelio cutáneo produce eritemas y alopecia posterior.
Daño sobre el Sistema Nervioso Central.- Ocurre con irradiaciones mayores de 15 Sv, porque la neurona es la célula más diferenciada del organismo y la más resistente a las ondas electromagnéticas. El síndrome inflamatorio cerebral es similar al de Hiperrtensión endocraneal: obnubilación, parálisis , hiperestesias, etc, por lesión de todos los nucleos celulares del sistema nervioso central y periférico.
DEFENSAS CELULARES CONTRA LA RADIACIÓN
Tengamos en cuenta que si la disociación iónica de los nucleótidos está producida por una muy alta frecuencia, ésta hace resonar sus moléculas y las rompe o fracciona, de la misma manera que un poderoso tenor con su "Do de pecho" puede hacer reventar una copa que se halla cerca haciéndola vibrar con su poderoso tono Si las moléculas de ADN no se rompen físicamente, también pueden ver desplazadas de sus bases químicas intercambiando su orden estructural, lo que también se puede considerar como una mutación genética.
Si mal no recuerdo por mis estudios de biología, la células para multiplicarse tienen cuatro fases que denominamos: Profase (se empiezan a marcar los cromosomas nucleares), Metafase (éstos se alinean en filas ordenadamente guiados por haces fibrilares provenientes de ambos centriolos, el áster), Anafase (se duplican los cromosomas y se escinden en ambas direcciones con el doble uso acromático) y Telofase se divide la célula en dos partes y cada grupo o paquete de cromosomas va originar el nuevo núcleo de cada una de las nuevas células.
Pues bien, parece ser que es en la Metafase cuando los cromosomas son separados y dispuestos ordenadamente sobre la "tabla" celular cuando otras proteínas nucleares del genoma se encargan de repararlos en la medida de lo posible si es que han sufrido alguna alteración. Luego, tras su duplicación similar al funcionamiento del PCR, usado para identificación del ADN, serán divididos para transmitir la herencia, si ha sido ya bien corregida de cualquier fallo, a las células hijas. Salta a la vista que si el número de estos fallos es grande la reparación no será posible y quedarán los descendientes enfermos, y abocados a morir o acaso transmitir sus problemas a su descendencia, como ocurre en el cáncer.
En el núcleo se han detectado unas 50 nucleoproteínas capaces de reparar a los cromosomas dañados. Las denominamos supresores tumorales. Cuando son inutilizados, ya que la mutación los puede también alterar a ellos mismos, se transforman en los llamados oncogenes, que no es que produzcan cáncer, pero es que ya no son capaces de impedirlo. Entre estos supresores el más estudiado e importante por las nefastas consecuencias de su ausencia o mutación es el llamado p53.
El p53 activa en caso de agotamiento funcional la apoptosis, que es la muerte celular programada para casos de múltiples mutaciones no resueltas, repara los nucleótidos lesionados y los recoloca en sus lugares exactos. Su mutación abre, pues, la puerta a la propagación de extirpes celulares anáquicas, como demuestra la incidencia expuesta de su mutación en los diversos tumores de todos los órganos en el cuadro anterior.
También existen otras defensas contra las radiaciónes que se estudian para conseguir una mínimo daño de las células ante los numerosos radicales libres que éstas liberan. Hoy día se estudian compuestos azólicos capaces de fijar e inutilizar dichos radicales oxidantes, aunque su aplicación es mínima por su posible acción tóxica general.
Apéndice.-
El tratamiento actual del cáncer es quirúrgico por extirpación del mismo, es químico por la acción de la llamada quimioterapia o sustancias administradas que debilitan o lesionan al tumor, y es radiológico por radiaciones dirigidas y concentradas sobre la zona tumoral, para que quede eliminada por exceso de mutaciones. Hoy día se usa la radioterapia evitando dañar tejidos sanos y con una especial potencia destructiva, sobre todo con los cañones de haces de neutrones. También se puede agregar a estas terapias un tratamiento inmune o un tratamiento endocrino, en determinados casos.
Todo ello puede ser considerado y más ampliado en el capítulo "Prevención del Cáncer" que encontrarás en el índice general de este blog.
Hemos estado considerando la acción cancerígena de las radiaciones ionizantes. Existen otras muchas radiaciones que no presentan dicha acción como son : los microondas, los campos eléctricos de grandes transformadores, las antenas de teléfonos en azoteas, las emisoras de radio y de radioaficionados, los equipos de radar, los ordenadores, los teléfonos móviles, los televisores, las lámparas eléctricas de filamento o de leds y las redes eléctricas urbanas.de potencia. Todos estas ondas en pequeña o gran dimensión no producen ionización alguna en los tejidos vivos y por lo tanto no inducen la formación de cáncer ni de ninguna otra patología , salvo la traumática por electrocución en caso de accidente por una gran descarga eléctrica.
Epicuro Mayo de 2019
