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Lesioni da radiazioni

Di

Jerrold T. Bushberg

, PhD, DABMP, School of Medicine, University of California, Davis

Ultima revisione/verifica completa lug 2019| Ultima modifica dei contenuti lug 2019
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Risorse sull’argomento

Le lesioni da radiazioni sono danni tissutali causati dall’esposizione alle radiazioni ionizzanti.

  • Dosi elevate di radiazioni ionizzanti possono provocare malattie acute riducendo la produzione di cellule ematiche e danneggiando il tratto digerente.

  • Dosi molto elevate di radiazioni ionizzanti possono anche compromettere il cuore e i vasi sanguigni (apparato cardiovascolare), il cervello e la cute.

  • La lesione da radiazioni dovuta a dosi elevate e molto elevate è definita reazione tissutale. La dose necessaria per provocare una lesione tissutale visibile varia in base al tipo di tessuto.

  • Le radiazioni ionizzanti possono aumentare il rischio di cancro.

  • L’esposizione dello sperma e degli ovuli alle radiazioni comporta un leggero aumento del rischio di difetti genetici nella prole.

  • I medici intervengono rimuovendo il più possibile il materiale radioattivo esterno e interno (materiale inalato o ingerito) e trattando i sintomi e le complicanze della lesione da radiazioni.

In genere, per radiazioni ionizzanti si intendono onde elettromagnetiche ad alta energia (raggi X e raggi gamma) o particelle (particelle alfa e beta, e neutroni) in grado di separare gli elettroni dagli atomi (ionizzazione). La ionizzazione modifica la chimica degli atomi interessati e di qualsiasi molecola che li contiene. Tali modifiche molecolari nell’ambiente altamente ordinato della cellula comportano la distruzione e il danno della cellula stessa, con conseguente insorgenza di malattie, aumento del rischio di cancro o entrambi.

Le radiazioni ionizzanti sono emesse da sostanze radioattive (radionuclidi), come uranio, radon e plutonio, e da dispositivi come gli apparecchi per radiografie e radioterapia.

Le onde radio, come quelle prodotte dai telefoni cellulari e dai trasmettitori radio in AM ed FM, nonché la luce visibile, sono altre forme di radiazione elettromagnetica. Tuttavia, dato il basso contenuto di energia, queste forme di radiazione non sono ionizzanti, pertanto i livelli di esposizione pubblica a tali sorgenti normali non danneggiano le cellule. Nella presente esposizione, per “radiazioni” si intendono unicamente le radiazioni ionizzanti.

Misurazione delle radiazioni

La quantità di radiazioni si misura con diverse unità di misura. Il roentgen (R) è una misura della capacità ionizzante delle radiazioni nell’aria ed è comunemente utilizzato per esprimere la quantità dell’intensità dell’esposizione alle radiazioni. La quantità di radiazioni a cui una persona è esposta e quella che si deposita nell’organismo possono essere molto diverse. Il gray (Gy) e il sievert (Sv) indicano la dose di radiazioni, vale a dire la quantità di radiazioni depositata nella materia, e sono unità utilizzate per misurare tale dose nell’uomo in seguito all’esposizione alle radiazioni. Sono due unità simili, a eccezione del fatto che il Sv prende in considerazione l’efficacia di diversi tipi di radiazioni che causano danni e la sensibilità di diversi tessuti dell’organismo alle radiazioni. Bassi livelli di dose vengono misurati in mGy (1 mGy = 1/1000Gy) e mSv (1 mSv = 1/1000Sv).

Contaminazione rispetto a irradiazione

La dose di radiazioni assorbita da un individuo può aumentare in due modi, per contaminazione e per irradiazione. Molti degli incidenti che comportano emissione significativa di radiazioni hanno esposto le persone a entrambe le situazioni.

La contaminazione consiste nel contatto e nella ritenzione di materiale radioattivo, in genere sotto forma di polveri o liquidi. Per contaminazione esterna si intende la contaminazione della pelle o degli indumenti, da cui una certa quantità può cadere o essere strofinata via contaminando altre persone e oggetti. La contaminazione interna consiste nel materiale radioattivo depositato nell’organismo, in cui è entrato per ingestione, inalazione o tagli nella cute. Una volta depositato nell’organismo, il materiale radioattivo può essere trasportato in varie sedi, come il midollo osseo, dove continua a emettere radiazioni, aumentando la dose, fino a quando non viene rimosso o ha emesso tutta la sua energia (decade). La contaminazione interna è più difficile da eliminare rispetto a quella esterna.

L’irradiazione è l’esposizione alle radiazioni ma non al materiale radioattivo, vale a dire che non comporta contaminazione. Un esempio comune sono le radiografie diagnostiche, usate ad esempio per valutare una frattura ossea. L’esposizione alle radiazioni può verificarsi senza un contatto diretto fra le persone e la sorgente delle radiazioni (come del materiale radioattivo o un apparecchio per le radiografie). Una volta rimossa o spenta la sorgente delle radiazioni, queste terminano. Le persone irradiate ma non contaminate non sono radioattive, vale a dire che non emettono radiazioni e la loro dose derivante dalla sorgente radioattiva non continua ad aumentare.

Sapevate che...

  • Negli Stati Uniti un soggetto medio riceve circa la stessa dose di radiazioni naturali e di radiazioni da sorgenti artificiali (quasi tutte di natura medicale per le diagnosi o il trattamento di malattie).

Sorgenti di esposizione alle radiazioni

Le persone sono costantemente esposte a bassi livelli di radiazioni naturali (radiazioni di fondo) e in modo intermittente a radiazioni da sorgenti artificiali. Le radiazioni di fondo naturali variano notevolmente da una parte all’altra del pianeta e anche all’interno di uno stesso Paese. Negli Stati Uniti, la popolazione riceve in media circa 3 mSv/anno da sorgenti naturali e l’intervallo di esposizione varia da circa 0,5 a 20 mSv/anno a seconda della regione, dell’altitudine rispetto al livello del mare e della conformazione geologica locale. In media, la popolazione riceve ulteriori 3 mSv/anno da sorgenti artificiali (per la maggior parte medicali), per un totale medio pro capite di dose effettiva pari a circa 6 mSv/anno.

Radiazioni di fondo

Le fonti di radiazioni di fondo comprendono

  • Radiazioni solari e cosmiche provenienti dallo spazio

  • Elementi radioattivi naturalmente presenti nel terreno

Le radiazioni cosmiche e solari sono bloccate in grandissima parte dall’atmosfera terrestre ma si concentrano al polo sud e al polo nord a causa del campo magnetico terrestre. Pertanto l’esposizione alle radiazioni cosmiche è maggiore per le persone che vivono vicine ai poli, alle altitudini elevate e durante i viaggi in aereo.

Gli elementi radioattivi, in particolare l’uranio e i prodotti radioattivi dovuti al suo decadimento (come il gas radon), sono presenti anche in molte rocce e minerali. Questi elementi diventano poi parte di diverse sostanze, compresi cibo, acqua e materiali da costruzione. L’esposizione al radon rappresenta tipicamente circa i due terzi dell’esposizione della popolazione alle radiazioni naturali.

Anche considerate nel complesso, le dosi di radiazioni di fondo naturali sono di gran lunga insufficienti a provocare lesioni da radiazioni. A oggi non sono stati dimostrati effetti sulla salute dovuti a differenze nel livello di radiazioni di fondo in quanto i rischi di effetti nocivi delle radiazioni a queste basse esposizioni o non esistono o sono troppo piccoli per poter essere osservati.

Radiazioni artificiali

La maggior parte dell’esposizione alle sorgenti di radiazioni artificiali riguarda gli esami di diagnostica per immagini (in particolare la tomografia computerizzata [TC] e gli esami di cardiologia nucleare). I soggetti sottoposti a radioterapia per il cancro possono ricevere livelli elevati di radiazioni. Tuttavia, l’intento è quello di dirigere il più possibile le radiazioni verso i tessuti malati e ridurre al minimo quelle verso i tessuti normali.

L’esposizione riguarda anche altre sorgenti artificiali, come gli incidenti che comportano emissione di radiazioni o ricadute (“fallout”) da precedenti test sulle armi nucleari. Tuttavia, tali esposizioni costituiscono solo una quota minore dell’esposizione annuale della maggior parte della popolazione. In genere, gli incidenti nucleari interessano persone che lavorano con materiali radioattivi e sorgenti di raggi X, come apparecchi per irradiazioni alimentari, sorgenti per radiografie industriali e apparecchi per raggi X. Gli operatori in questo settore sono soggetti a dosi elevate di radiazioni. Questi incidenti sono rari e generalmente dovuti alla mancata osservanza delle procedure di sicurezza. L’esposizione alle radiazioni si verifica anche in seguito a furti o smarrimento di sorgenti medicali o industriali contenenti grandi quantità di materiale radioattivo. Lesioni da radiazioni si sono verificate anche in pazienti sottoposti a radioterapia e a certe procedure mediche guidate da un fascio di raggi X che mostrano un’immagine radiografica su uno schermo (fluoroscopia). Alcune di queste lesioni ai pazienti sono dovute a incidenti o all’utilizzo improprio degli apparecchi, anche se talvolta, in casi più complessi, l’applicazione corretta di tali procedure può comportare inevitabili complicanze indotte dalle radiazioni e reazioni tessutali.

Raramente, quantità considerevoli di materiale radioattivo sono state emesse da impianti nucleari, come negli incidenti del reattore di Three Mile Island in Pennsylvania nel 1979, quello di Chernobyl in Ucraina nel 1986 e quello di Fukushima Daiichi in Giappone nel 2011. L’incidente di Three Mile Island non diede adito a un’esposizione importante alle radiazioni, infatti gli abitanti della zona entro un raggio di 1,6 chilometri dall’impianto furono colpiti da una dose aggiuntiva di soli 0,08 mSv circa. Mentre la dose media delle circa 115.000 persone evacuate dalla zona vicina all’impianto di Chernobyl fu di circa 30 mSv. In confronto, la dose tipica di un esame TC è di 4-8 mSv. Gli operatori dell’impianto di Chernobyl ne ricevettero una dose notevolmente maggiore. Nel giro di pochi mesi dall’incidente, persero la vita oltre 30 lavoratori e soccorritori e parecchi altri svilupparono malattia acuta da radiazioni. La contaminazione di Chernobyl colpì in minima parte anche l’Europa, l’Asia e perfino (in misura minore) il Nord America. La dose media cumulativa di radiazioni sulla popolazione della zona con contaminazione di basso livello (varie zone della Bielorussia, della Russia e dell’Ucraina), per un periodo di 20 anni dall’incidente, fu stimata pari a circa 9 mSv. È opportuno notare che la dose media extra annua (0,5-1,5 mSv l’anno) ricevuta dai residenti dei territori contaminati dalla ricaduta di Chernobyl è generalmente inferiore a quella della tipica radiazione di fondo negli Stati Uniti (3 mSv l’anno). Alcuni lavoratori dell’impianto di Fukushima Daiichi furono esposti a dosi significative di radiazioni; tuttavia non vi furono morti o reazioni tessutali permanenti. Gli abitanti nel raggio di 20 chilometri dall’impianto furono evacuati per timore dell’esposizione alle radiazioni. Tuttavia, si stima che pressoché nessun residente ricevette più di 5 mSv circa. L’Organizzazione mondiale della sanità prevede che il tasso di decessi per cancro correlato all’incidente sarà basso.

Le armi nucleari liberano enormi quantità di energia e radiazioni. Queste armi non sono state più usate contro le popolazioni dal 1945. Tuttavia, molte nazioni possiedono attualmente armi nucleari e anche molti gruppi terroristici hanno cercato di procurarsele o di fabbricarle per conto proprio, aumentando la possibilità che vengano utilizzate nuovamente. La grande maggioranza delle vittime dovute alla detonazione di un’arma nucleare è dovuta all’esplosione e alle ustioni termiche. Una percentuale minore di vittime (sebbene ancora elevata) è dovuta alle malattie indotte dalle radiazioni.

L’eventualità di una esposizione intenzionale alle radiazioni da parte di azioni terroristiche (vedere Armi radiologiche) comporta l’utilizzo di un dispositivo per contaminare una zona disperdendo materiale radioattivo usando esplosivi convenzionali (la cosiddetta bomba sporca). Altri scenari terroristici indicano l’utilizzo di una sorgente radioattiva nascosta per esporre persone ignare a dosi massicce di radiazioni, l’attacco a un reattore nucleare o a una struttura di immagazzinaggio di materiale radioattivo e l’esplosione di un’arma nucleare.

Tabella
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Esposizione annua alla radiazioni negli Stati Uniti*

Fonte

Dose effettiva media (millisievert)

Fonti naturali

Gas radon

2,3

Altre fonti terrestri

0,2

Radiazioni solari o dallo spazio esterno

0,3

Materiale radioattivo naturale nell’organismo

0,3

Subtotale

3,1

Sorgenti artificiali

Esami di diagnostica per immagini

3,0

Prodotti di consumo

0,1

Fallout radioattivo da test di armi nucleari

Inferiore allo 0,01%

Industria nucleare

Inferiore allo 0,01%

Subtotale

3,1

Esposizione annua totale

6,2

Altre sorgenti di esposizione (per incidente)

Viaggi aerei

0,001-0,014/ora di volo

Radiografie dentali

0,005

Radiografia del torace (proiezione postero-anteriore)

0,02

Radiografia del torace (due proiezioni: postero-anteriore e laterale)

0,1

Mammografia

0,4

Tomografia computerizzata del cranio

2

Tomografia computerizzata di torace, addome o pelvi

6-8

Clistere baritato

8

Medicina nucleare (ad esempio scintigrafia ossea)

4,2

*Valore medio La maggior parte delle persone riceve dosi minime ogni anno in seguito a esami come radiografie dentali e mammografie, mentre un numero inferiore di persone malate o infortunate necessita di esami di diagnostica per immagini e pertanto riceve dosi molto più elevate.

Dati forniti dal National Council on Radiation Protection and Measurements. Esposizione alle radiazioni ionizzanti da parte della popolazione degli Stati Uniti. Rapporto NCRP N. 160 del National Council on Radiation Protection and Measurements, Bethesda, MD, 2009.

Effetti delle radiazioni

Gli effetti dannosi delle radiazioni (vale a dire la gravità della reazione tissutale) dipendono da vari fattori:

  • Quantità (dose)

  • Rapidità di ricezione della dose

  • Entità della superficie corporea esposta

  • Sensibilità di particolari tessuti alle radiazioni

  • Presenza di anomalie genetiche che compromettono la normale riparazione del DNA

  • Età della persona al momento dell’esposizione

  • Stato di salute generale della persona prima dell’esposizione

Una dose singola e rapida di radiazione su tutto l’organismo può risultare letale, ma la stessa dose totale ricevuta nell’arco di alcune settimane o mesi può avere effetti molto minori. Gli effetti delle radiazioni dipendono anche dall’entità della superficie corporea esposta. Ad esempio più di 6 Gy possono essere fatali se la dose di radiazioni colpisce tutto l’organismo, mentre se limitata a una piccola zona e diffusa per un periodo di settimane o mesi, come nella radioterapia per il cancro, si possono somministrare dosi 10 volte maggiori o più senza gravi danni.

Alcune parti del corpo sono più sensibili alle radiazioni. Gli organi e i tessuti in cui le cellule si moltiplicano rapidamente, come l’intestino e il midollo osseo, vengono lesi più facilmente dalle radiazioni rispetto a quelli in cui le cellule si moltiplicano più lentamente, come muscoli e il cervello. La tiroide può incorrere nel cancro dopo una lunga esposizione allo iodio radioattivo, poiché questo si concentra nella ghiandola.

Radiazioni e bambini

Nei bambini, alcuni organi e tessuti come il cervello, il cristallino dell’occhio e la tiroide, sono più sensibili alle radiazioni rispetto agli adulti. Tuttavia, altri tessuti lo sono quanto quelli degli adulti e altri ancora, come le ovaie, lo sono effettivamente meno. I motivi di queste differenze sono complicati e non del tutto chiari, ma i medici ritengono che la maggiore sensibilità di alcuni tessuti nei bambini sia dovuta, almeno in parte, al fatto che le cellule dei bambini crescono e maturano più rapidamente e andranno incontro a molte più divisioni cellulari rispetto a quelle degli adulti.

Il feto è sensibile ai danni delle radiazioni poiché le sue cellule si dividono molto rapidamente e inoltre si differenziano da cellule immature a cellule mature. Nel feto, l’esposizione superiore a 300 mGy nelle 8-25 settimane dopo il concepimento può ridurre il grado di intelligenza e le prestazioni scolastiche, inoltre, l’esposizione del grembo materno ad alte dosi di radiazioni può provocare difetti congeniti. Tuttavia, dosi inferiori a 100 mGy, specie le basse dosi impiegate negli esami di diagnostica per immagini a cui una donna in gravidanza potrebbe sottoporsi, non evidenziano un aumento oltre il normale rischio di partorire un bambino con difetti congeniti.

Sapevate che...

  • Le radiazioni non sono una causa tanto potente da scatenare un cancro o difetti congeniti come si pensa.

Radiazioni e tumore

Una notevole esposizione alle radiazioni aumenta il rischio di cancro a causa del danno al materiale genetico (DNA) nelle cellule che sopravvivono alle radiazioni. Tuttavia, queste sono una causa di cancro meno importante di quanto si pensi. Persino una dose su tutto il corpo pari a 500 mGy (oltre 150 volte in più della dose media di radiazioni di fondo annue), nella tipica durata di vita di una persona, aumenta il rischio di morte per cancro dal 22% al 24,5%, e solo del 2,5% il rischio assoluto.

Nel feto o nel bambino, il rischio di cancro indotto dalle radiazioni è parecchie volte maggiore rispetto all’adulto. I bambini possono essere più suscettibili in quanto le loro cellule si dividono più spesso e la durata della loro vita in cui il cancro può manifestarsi è maggiore. Il rischio di morire per un cancro, nell’arco della vita, di un bambino di 1 anno sottoposto a tomografia computerizzata (TC) dell’addome può aumentare dello 0,1% circa. Di recente le preoccupazioni sui possibili rischi dovuti alla TC hanno acceso molte controversie sulla frequenza dell’uso di tale metodo diagnostico. Preoccupazioni che hanno portato all’ottimizzazione delle tecniche della TC per ridurre la dose di radiazioni. Inoltre i medici limitano il ricorso a questi esami solo ai casi in cui questi siano più accurati rispetto ad altri esami non radiologici o che utilizzano una dose minore di radiazioni. Quando è evidente che la TC è l’esame più preciso, il rischio derivante da una diagnosi non corretta, dovuta all’uso di un esame meno accurato, è molto maggiore del rischio provocato dalla TC.

Radiazioni e difetti genetici

Negli animali, alte dosi di radiazioni sulle ovaie o sui testicoli hanno dimostrato la propensione a difetti sulla prole (effetti ereditari). Tuttavia, non si sono osservati aumenti nella percentuale di difetti congeniti nei figli dei sopravvissuti alle esplosioni della bomba atomica in Giappone, probabilmente perché l’esposizione alle radiazioni non è stata tale da provocare un aumento misurabile. Non è stato riscontrato un aumento del rischio di difetti congeniti in bambini concepiti dopo la somministrazione di radioterapia ai genitori a causa di un cancro in cui la dose media sulle ovaie era di circa 0,5 Gy e sui testicoli di circa 1,2 Gy (esposizione tipica dei tessuti vicini, ma non direttamente interessati dalla zona di trattamento nel corso della radioterapia).

Sintomi

I sintomi dipendono dall’esposizione alle radiazioni di tutto l’organismo o solo di piccole zone. A dosi elevate, l’esposizione di tutto l’organismo provoca malattie acute da radiazioni, mentre un’esposizione parziale causa solo lesioni locali.

Malattia acuta da radiazioni

La malattia acuta da radiazioni insorge di solito in persone che hanno esposto l’intero corpo a dosi molto alte di radiazioni concentrate in un breve periodo di tempo. I medici differenziano la malattia acuta da radiazioni in tre gruppi (sindromi) in base al principale sistema organico colpito, sebbene la distinzione non sia sempre netta:

  • Sindrome emopoietica: colpisce i tessuti che producono le cellule del sangue

  • Sindrome gastrointestinale: colpisce il tratto digerente

  • Sindrome cerebrovascolare: colpisce il cervello e il sistema nervoso

La malattia acuta da radiazioni di solito si sviluppa in tre fasi:

  • Sintomi iniziali come nausea, perdita dell’appetito, vomito, stanchezza e, in caso di dosi molto elevate di radiazioni, diarrea (nel complesso definiti prodromi)

  • Un periodo senza sintomi (fase latente)

  • Vari quadri di sintomi (sindromi), in base alla quantità di radiazioni ricevute.

Il tipo di sindrome che si sviluppa, la sua gravità e la velocità con cui evolve dipendono dalla dose di radiazioni. Più alta è la dose, più precoce è lo sviluppo dei sintomi, più rapida la loro evoluzione (ad esempio, dai sintomi prodromici alle sindromi dei vari apparati dell’organismo) e maggiore la gravità.

La gravità e il decorso dei sintomi iniziali variano in modo piuttosto consistente da un soggetto all’altro in base all’entità dell’esposizione. Pertanto, i medici possono stabilire l’esposizione di un soggetto alle radiazioni in base ai tempi, alla natura e alla gravità dei sintomi iniziali. Tuttavia la presenza di lesioni, ustioni o grande ansia può complicare la valutazione.

La sindrome emopoietica è causata dagli effetti delle radiazioni su midollo osseo, milza e linfonodi, le sedi primarie di produzione delle cellule ematiche (ematopoiesi). Perdita dell’appetito (anoressia), letargia, nausea e vomito insorgono 1-6 ore dopo l’esposizione a 1-6 Gy di radiazioni. Tali sintomi si risolvono entro 24-48 ore dall’esposizione e le condizioni del paziente migliorano per una settimana o più. Durante questo periodo privo di sintomi, le cellule dell’ematopoiesi presenti nel midollo osseo, nella milza e nei linfonodi iniziano a scomparire e non vengono sostituite, con conseguente carenza grave di globuli bianchi, e successiva carenza di piastrine e poi di globuli rossi. La carenza di globuli bianchi può causare gravi infezioni. La scarsità di piastrine può provocare sanguinamenti incontrollati. La carenza di globuli rossi (anemia) causa affaticamento, debolezza, pallore e respiro affannoso durante l’attività fisica. Dopo 4-5 settimane, se il soggetto sopravvive, le cellule ematiche cominciano a riprodursi nuovamente, ma il soggetto avverte un senso di debolezza e affaticamento per mesi ed è a rischio di cancro.

La sindrome gastrointestinale è dovuta agli effetti delle radiazioni sulle cellule del tratto digerente. Nausea grave, vomito e diarrea insorgono in meno di 1 ora dopo l’esposizione a 6 Gy o più di radiazioni. I sintomi possono portare a grave disidratazione, ma si risolvono dopo 2 giorni. Durante i 4 o 5 giorni successivi (stadio latente), le condizioni del paziente migliorano, ma le cellule della mucosa gastrica, che normalmente agisce da barriera protettiva, muoiono e si sfaldano. Dopo tale periodo, si ripresenta una grave diarrea, spesso sanguinolenta, che induce nuovamente disidratazione. I batteri presenti nel tubo digerente invadono l’organismo, causando gravi infezioni. Inoltre, i soggetti esposti a una tale quantità di radiazioni sviluppano anche la sindrome emopoietica, che determina emorragia e infezione, aumentando il rischio di morte. In seguito all’esposizione a 6 Gy di radiazioni il decesso è frequente. Tuttavia, grazie ai progressi della medicina, circa il 50% delle persone affette riesce a sopravvivere.

La sindrome cerebrovascolare si verifica quando la dose totale di radioterapia supera i 20-30 Gy. Il soggetto presenta stato confusionale, nausea, vomito, diarrea sanguinolenta, tremori e collasso. La fase latente è breve o assente. In poche ore, si manifesta un calo della pressione arteriosa, associato a convulsioni e coma. La sindrome cerebrovascolare è sempre letale entro poche ore o 1-2 giorni.

Lesione da radiazioni locali

La radioterapia per il cancro è una delle cause più frequenti di lesioni locali dovute alle radiazioni. I sintomi dipendono dalla quantità di radiazioni, dalla frequenza dell’esposizione e dalla zona del corpo trattata.

Nausea, vomito e perdita dell’appetito si possono manifestare durante o subito dopo l’irradiazione del cervello o dell’addome. Spesso, dosi elevate di radiazioni dirette verso una superficie corporea limitata danneggiano la superficie cutanea sovrastante. Le alterazioni della cute comprendono: caduta di capelli, eritema, desquamazione, ulcere e, infine, assottigliamento della cute e dilatazione dei vasi sanguigni della superficie cutanea sottostante (angiomi stellati). La radioterapia su bocca e mandibola può provocare secchezza permanente delle fauci, con conseguente aumento delle carie dentarie e danni all’osso mandibolare. Le radiazioni sui polmoni possono causare infiammazione (polmonite da radiazioni). Dosi molto elevate possono produrre gravi cicatrici (fibrosi) sul tessuto polmonare con conseguente respiro affannoso debilitante e poi morte. Un’estesa irradiazione del torace può determinare infiammazione del cuore e del tessuto di rivestimento del cuore (pericardio) con sintomi di dolore al petto e respiro affannoso. L’accumulo di alte dosi di radiazioni nel midollo spinale può indurre una grave compromissione che porta alla paralisi, all’incontinenza e alla perdita della sensibilità. Estese irradiazioni dell’addome (per tumore dei linfonodi, del testicolo o dell’ovaio) provocano ulcere croniche, fibrosi e stenosi o perforazione dell’intestino, con sintomi come dolore addominale, vomito, vomito ematico e feci scure e catramose.

Talvolta, si manifestano gravi danni molto tempo dopo il completamento della radioterapia. Da 6 mesi a un anno dopo il trattamento con dosi elevate di radiazioni, si può manifestare una riduzione della funzionalità renale con conseguente anemia e ipertensione arteriosa. L’assorbimento di dosi elevate di radiazioni sui muscoli induce una sintomatologia dolorosa che comprende perdita della massa muscolare (atrofia) e deposito di calcio nel muscolo irradiato. A volte, la radioterapia può provocare un nuovo tumore maligno (cancro). Forme cancerose indotte dalle radiazioni si manifestano solitamente a distanza di 10 o più anni dall’esposizione.

Diagnosi

  • La sintomatologia, la sua gravità e il tempo al suo esordio dopo l’esposizione alle radiazioni

  • Conte linfocitarie (per determinare la gravità dell’esposizione)

L’esposizione alle radiazioni può risultare ovvia dalla raccolta dell’anamnesi. Si sospettano lesioni da radiazioni, quando, in seguito a una radioterapia o dopo un incidente nucleare, si sviluppano i sintomi della malattia, l’arrossamento cutaneo o le ulcere. Il tempo impiegato dai sintomi per manifestarsi può aiutare i medici a stimare la dose di radiazioni. Non esistono test specifici per diagnosticare l’esposizione alle radiazioni, sebbene alcuni esami clinici standard siano utili per individuare infezioni, riduzione delle cellule ematiche e disfunzione di un organo. Per determinare la gravità dell’esposizione, i medici misurano il numero di linfociti (un tipo di globuli bianchi) presenti nel sangue. Di solito, più basso è il numero dei linfociti 48 ore dopo l’esposizione, maggiore è la gravità dell’esposizione alle radiazioni.

La contaminazione radioattiva, a differenza dell’irradiazione, può essere sovente determinata esaminando il corpo di un soggetto con un contatore Geiger-Muller, un dispositivo che rivela la radioattività. Si controlla anche la radioattività di tamponi del naso, della gola e di eventuali ferite.

I primi sintomi di malattia da radiazioni acuta (nausea, vomito e tremori) possono anche essere causati dall’ansia, che è comune in seguito ad atti terroristici e incidenti nucleari. Pertanto si dovrebbe evitare il panico se si manifestano tali sintomi, specie se la quantità di radiazioni cui si è stati esposti non sia nota e potrebbe essere stata minima.

Prevenzione

In seguito a una contaminazione ambientale diffusa e considerevole dovuta a un incidente in un impianto nucleare o al rilascio intenzionale di materiale radioattivo, è importante attenersi alle raccomandazioni dei funzionari della sanità pubblica, solitamente diramate in trasmissioni televisive e radiofoniche. Ad esempio potrebbe essere richiesto di evacuare la zona contaminata oppure di trovare un riparo. La scelta di raccomandare l’evacuazione o il riparo dipende da molti fattori, come il tempo trascorso dal primo rilascio e se questo si sia interrotto, le condizioni meteorologiche, la disponibilità di ripari idonei, le condizioni stradali e il traffico. Se viene raccomandato di trovare un riparo, questo deve essere una struttura in cemento o metallica, meglio se sotterranea (ad esempio uno scantinato), altrimenti ai piani intermedi di un edificio alto, nelle stanze centrali e lontano dalle finestre.

In caso di sospetta contaminazione da parte di materiale radioattivo, si raccomanda di cambiare gli indumenti e fare una doccia. Presso le farmacie locali e alcune agenzie di sanità pubblica sono disponibili compresse di ioduro di potassio (KI), utile solo in casi di rilascio di iodio radioattivo, poiché non fornisce alcuna protezione dagli altri materiali radioattivi. Coloro che hanno una sensibilità nota allo iodio o certe patologie della tiroide devono evitare lo ioduro di potassio. In caso di sospetta sensibilità allo iodio è opportuno consultare un medico. Alcuni farmaci sperimentali somministrati durante o immediatamente dopo l’irradiazione hanno evidenziato un aumento dei tassi di sopravvivenza negli animali. Tuttavia può trattarsi di farmaci molto tossici e non ancora raccomandati per gli esseri umani.

Nel corso delle procedure di diagnostica per immagini che comportano la somministrazione di radiazioni ionizzanti, in particolare nella radioterapia per il cancro, che prevede dosi elevate, le parti del corpo più suscettibili, come il cristallino, la tiroide, le mammelle e le ovaie nella donna e i testicoli nell’uomo vengono schermate ove possibile (ad esempio indossando una copertura al piombo).

Sapevate che...

  • Gli abitanti di zone nel raggio di 16 chilometri da un impianto nucleare devono avere accesso immediato alle compresse di ioduro di potassio.

  • Cambiarsi gli indumenti e lavarsi con acqua calda e un normale shampoo sono misure efficaci per rimuovere la maggior parte della contaminazione esterna.

Prognosi

Gli esiti dipendono dalla dose delle radiazioni, dalla velocità della dose (rapidità dell’esposizione) e dalle parti del corpo interessate. Altri fattori sono lo stato di salute del soggetto e l’eventuale assistenza medica ricevuta. In genere, senza assistenza, il decesso si verifica nella metà delle persone esposte a oltre 3 Gy di radiazioni su tutto il corpo. L’esposizione a oltre 8 Gy causa quasi sempre la morte. L’esposizione a meno di 2 Gy consente la guarigione entro un mese, sebbene possano presentarsi complicanze a lungo termine come il cancro. Con l’assistenza medica, circa la metà delle persone sopravvive a un’esposizione di 6 Gy di radiazioni su tutto il corpo. Alcune persone sono sopravvissute a dosi fino a 10 Gy.

In genere, i medici non sono in grado di quantificare le radiazioni ricevute dal soggetto, ma prevedono gli esiti in base ai sintomi. La sindrome cerebrovascolare è letale entro poche ore o giorni. In genere, la sindrome gastrointestinale diviene letale entro 3-10 giorni, sebbene alcuni soggetti sopravvivano per qualche settimana. Molti soggetti che ricevono trattamenti medici adeguati sopravvivono alla sindrome emopoietica, in funzione della quantità totale di radiazioni e dello stato di salute. Per coloro che non sopravvivono, la morte sopraggiunge entro 4-8 settimane dall’esposizione.

Trattamento

  • In primo luogo, trattamento delle lesioni gravi potenzialmente fatali

  • Decontaminazione delle ferite, della cute e dei capelli

  • Trattamento della contaminazione interna

  • Talvolta, misure specifiche per particolari radionuclidi

  • Trattamento della compromissione del sistema immunitario

  • Cure di supporto

Le lesioni fisiche gravi vengono curate prima di trattare l’irradiazione in quanto sono più potenzialmente letali nell’immediato. Non esiste terapia d’urgenza per l’irradiazione, ma i medici controllano attentamente il soggetto per lo sviluppo delle differenti sindromi e trattano i sintomi al momento della loro comparsa.

La contaminazione va rimossa tempestivamente per prevenire che il materiale radioattivo continui a irradiare la persona e a essere assorbito dall’organismo. Le ferite contaminate vengono trattate prima della cute contaminata sciacquandole con soluzione acquosa salina e asciugandole con una spugna chirurgica. Dopo la decontaminazione, le ferite vengono coperte per impedire la ricontaminazione durante il lavaggio di altre zone.

La cute contaminata deve essere strofinata delicatamente con abbondante acqua tiepida (non calda) e sapone. Le pieghe cutanee e le unghie necessitano di particolare attenzione. Si devono evitare sostanze chimiche aggressive, spazzole o strofinamenti che possano crepare la superficie cutanea. Se non è possibile decontaminare i capelli con acqua e sapone è preferibile tagliarli con le forbici piuttosto che rasarli, in quanto si potrebbero provocare dei tagli che consentirebbero la penetrazione della contaminazione nell’organismo. La decontaminazione della cute e delle ferite deve continuare fino a quando il contatore Geiger-Muller non indichi la scomparsa totale o quasi della radioattività, finché i lavaggi non riducano sostanzialmente la quantità di radioattività misurata o finché l’ulteriore pulizia non rischi di danneggiare la pelle. Le ustioni vanno sciacquate con delicatezza senza strofinare.

Alcune misure possono ridurre la contaminazione interna. In caso di recente ingestione di un quantitativo sostanzioso di materiale radioattivo, si può indurre il vomito. Per alcuni materiali radioattivi esistono specifici trattamenti chimici che ne riducono l’assorbimento dopo l’ingestione o contribuiscono a eliminarli dall’organismo. Se somministrato subito prima o subito dopo la contaminazione interna con iodio radioattivo, lo ioduro di potassio previene molto efficacemente l’assorbimento di questa sostanza da parte della tiroide, riducendo il rischio di tumore o lesione della ghiandola. Lo ioduro di potassio è efficace solo per lo iodio radioattivo, non per altri elementi radioattivi. Altri farmaci, come il dietilentriamminopentaacetato di calcio o lo zinco (DTPA, per plutonio, ittrio, californio e americio), le soluzioni di fosfato di calcio o alluminio (per lo stronzio radioattivo) e il blu di Prussia (per il cesio, il rubidio e il tallio radioattivi), possono essere somministrati per via endovenosa od orale per rimuovere una frazione di certi radionuclidi penetrati nell’organismo. Tuttavia, a eccezione dello ioduro di potassio, molto efficace, i farmaci somministrati per ridurre la contaminazione interna riducono l’esposizione solo per un 25-75% circa.

Nausea e vomito si possono ridurre assumendo farmaci antiemetici, normalmente somministrati ai pazienti sottoposti a radioterapia o chemioterapia. La disidratazione viene trattata mediante la somministrazione di liquidi per via endovenosa.

I soggetti con sindrome gastrointestinale o emopoietica sono tenuti in isolamento affinché non vengano in contatto con microrganismi infettivi. Per aumentare l’emocromo, si effettuano trasfusioni di sangue e si somministrano iniezioni di fattori di crescita (come eritropoietina e fattori stimolanti la crescita delle colonie) che stimolano la produzione di cellule ematiche. Questo trattamento contribuisce a ridurre il sanguinamento e l’anemia e a contrastare le infezioni. Se il midollo osseo è gravemente compromesso, questi fattori di crescita sono inefficaci e talvolta può essere necessario eseguire un trapianto di cellule staminali emopoietiche, anche se l’esperienza nel trapianto di cellule staminali per la sindrome gastrointestinale o quella emopoietica è limitata e la percentuale di successo è bassa.

I soggetti con sindrome gastrointestinale necessitano di antiemetici, liquidi per via endovenosa e sedativi. Alcuni soggetti sono in grado di ingerire cibi leggeri. Gli antibiotici vengono somministrati per via orale, per eliminare i batteri intestinali che possono invadere l’organismo. Se necessario, si somministrano anche antibiotici, antifungini e antivirali per via endovenosa.

La terapia della sindrome cerebrovascolare migliora le condizioni alleviando il dolore, l’ansia e le difficoltà respiratorie. Si somministrano farmaci per il controllo delle convulsioni.

Il dolore provocato dalle piaghe o ulcere indotte dalle radiazioni viene trattato con analgesici; in caso di guarigione insoddisfacente nel tempo, queste possono essere riparate chirurgicamente con innesti cutanei o altre procedure.

Potrebbe essere necessario tenere sotto osservazione i sopravvissuti per le cataratte e i disturbi della tiroide, anche se non è necessario nessun altro monitoraggio regolare.

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