Efeitos Biológicos das Radiações

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Efeitos Biológicos das Radiações 
Constantemente estamos expostos a fontes de radiação, como, por exemplo, quando nos 
submetemos a radiografias e exames médicos que envolvem radioisótopos; e também através do 
contato com o gás radônio, que escapa do solo, depois de ser formado em séries radioativas que se 
iniciam com o urânio. O próprio corpo humano é fonte de radiação, em razão dos radioisótopos 
naturais do organismo, como o carbono-14. 
 
Portanto, o efeito biológico que essas radiações podem trazer ao organismo dos seres vivos depende 
de uma série de fatores. Entre tais, temos quatro principais: o tipo de radiação, o tipo de tecido vivo 
atingido, o tempo de exposição e a intensidade da fonte radioativa. Consideremos cada um desses 
fatores: 
Tipo de radiação: as radiações naturais são três: alfa (α), beta (β) e gama (γ). Dentre essas, a menos 
nociva aos seres vivos é a radiação alfa, pois ela tem um baixo poder de penetração, isto é, uma 
capacidade muito pequena de atravessar os materiais. A própria pele pode reter essas partículas e 
praticamente não se produz nenhum efeito ao organismo. 
Entretanto, as radiações beta (β) e gama (γ) podem interagir com as células do organismo, em virtude 
das altas energias que apresentam. Assim, essas emissões nucleares podem fazer com que as 
moléculas do corpo percam elétrons, formando íons, ou, ainda, podem fazer com que tenham as suas 
ligações rompidas, originando radicais livres, que são espécies com elétrons desemparelhados, 
conforme exemplificado a seguir no caso de uma molécula de água atingida por radiação: 
 
Os radicais livres formados podem degradar as células, causando até reações químicas nocivas que 
causam uma divisão celular acelerada, que, com o tempo, pode gerar a formação de tumores, 
anemias e mutações genéticas. 
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Exames de raios X (outro tipo de radiação) podem, em excesso, causar efeitos biológicos também. 
Tipo de tecido vivo atingido: alguns tecidos são mais sensíveis que outros, como os da medula óssea, 
dos órgãos reprodutores, do tecido linfático, das membranas mucosas intestinais, das gônadas, do 
cristalino dos olhos e das células responsáveis pelo desenvolvimento em crianças. 
Quanto mais jovem for o paciente, maior é o risco de ele sofrer alterações genéticas ao se submeter 
a exames, como raios X. É por isso que se aconselha que mulheres em idade fértil somente realizem 
exames, como radiografias, quando estiverem menstruadas. Do contrário, é necessário proteger a 
região que envolve os órgãos sexuais com um avental de chumbo, pois pode haver uma gravidez 
ainda não conhecida. Mulheres grávidas não devem fazer radiografias na bacia ou no abdome. 
Além disso, a relação entre dosagem da radiação e efeitos biológicos varia com a espécie de ser 
vivo. Por exemplo, espécies mais simples, como as bactérias, são mais resistentes que os 
mamíferos. 
Tempo de exposição: esse fator é especialmente importante para pessoas que trabalham com 
isótopos radioativos, pois a radiação recebida é cumulativa e os danos eventualmente provocados 
são irreparáveis. Esses profissionais usam um avental de chumbo e se mantêm afastados do 
equipamento no momento do disparo. Além disso, eles realizam exames periódicos para verificar se o 
nível de radiação recebida pode ou não pôr em risco a saúde da pessoa. 
Pessoas que realizam esses exames somente quando necessário não precisam se preocupar. 
 
Intensidade da fonte radioativa: em casos deacidentes com vazamento em usinas nucleares e de 
explosões de bombas atômicas, é liberada uma grande quantidade de isótopos radioativos. A maioria 
desses isótopos possui tempo de meia-vida curto, não causando prejuízos. Porém, os isótopos que 
possuem uma meia-vida muito longa podem se fixar no solo, na vegetação ou nas águas, 
permanecendo por anos no ambiente e contaminando os organismos vivos. 
Dentre esses, os mais perigosos são o 90Sr, que possui meia-vida de 28 anos e seu efeito é 
substituir o cálcio dos ossos, tornando o corpo da pessoa em uma fonte de radiação interna. Outro 
isótopo radioativo nocivo, que possui tempo de meia-vida de 30 anos, é o 137Cs (césio-137). Ele 
substitui o potássio nos tecidos vivos. 
Outro ponto a se considerar sobre a intensidade da fonte radioativa é que se a dosagem de radiação 
gama for controlada, é possível usá-la no tratamento de câncer, pois será direcionada para destruir 
apenas os tecidos doentes. Abaixo vemos uma figura de um paciente realizando um tratamento de 
câncer em um aparelho chamado de bomba de cobalto, onde o isótopo usado é o cobalto 60; e um 
diagrama de uma bomba de cobalto de onde se observa a fonte radiativa: 
 
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 Efeitos biológicos da radiação 
Os efeitos decorrentes do uso das radiações ionizantes sobre o organismo varia de dezenas de 
minutos até dezenas de anos, dependendo dos sintomas. As alterações químicas provocadas pela 
radiação podem afetar uma célula de várias maneiras, resultando em: morte prematura, impedimento 
ou retardo de divisão celular ou modificação permanente que é passada para as células de gerações 
posteriores. 
A reação de um indivíduo à exposição de radiação depende de diversos fatores como: 
• quantidade total de radiação recebida; 
• quantidade de radiação recebida anteriormente pelo organismo, sem recuperação; 
• textura orgânica individual; 
• dano físico recebido simultaneamente com a dose de radiação ( queimadura, por 
exemplo ) ; 
• intervalo de tempo durante o qual a quantidade total de radiação foi recebida. 
É bom salientar que o efeito biológico constitui a resposta natural de um organismo, ou parte dele, a 
um agente agressor ou modificador. O surgimento destes efeitos não significa uma doença. Quando a 
quantidade de efeitos biológicos é pequena, o organismo pode recuperar, sem que a pessoa perceba. 
Por exemplo, numa exposição à radiação X ou gama, pode ocorrer uma redução de leucócitos, 
hemácias e plaquetas e, após algumas semanas, tudo retornar aos níveis anteriores de contagem 
destes elementos no sangue. Isto significa que, houve a irradiação, ocorreram efeitos biológicos sob 
a forma de morte celular e, posteriormente, os elementos figurados do sangue foram repostos por 
efeitos biológicos reparadores, operados pelo tecido hematopoiético. 
Por outro lado, quando a quantidade ou a frequência de efeitos biológicos produzidos pela radiação 
começa a desequilibrar o organismo humano ou o funcionamento de um órgão, surgem sintomas 
clínicos denunciadores da incapacidade do organismo de superar ou reparar tais danos, que são as 
doenças. Assim, o aparecimento de um tumor cancerígeno radioinduzido, significa já quase o final de 
uma história de danos, reparos e propagação, de vários anos após o período de irradiação. 
A ocorrência de leucemia nos japoneses, vítimas das bombas de Hiroxima e Nagasaki, teve um 
máximo de ocorrência cinco anos após. As queimaduras originárias de manipulação de fontes de Ir 
192, em acidentes com irradiadores de gamagrafia, aparecem horas após. Porém , os efeitos mais 
dramáticos, como a redução de tecido, ou possível perda dos dedos, podem levar até seis meses 
para acontecer. 
Os efeitos radioinduzidos podem receber denominações em função do valor da dose e forma de 
resposta, em função do tempo de manifestação e do nível orgânico atingido. Assim, em função da 
dose e forma de resposta, são classificados em estocásticos e determinísticos; em termos do tempo 
de manifestação, em imediatos e tardios; em função do nível de dano, em somáticos e genéticos ( 
hereditários ). 
Efeitos Estocásticos 
São efeitos em que a probabilidade de ocorrência é proporcional à dose de radiação recebida, sem a 
existência de limiar. Isto significa, que doses pequenas, abaixo dos limites estabelecidos por normas 
e recomendações de radioproteção, podem induzirtais efeitos. Entre estes efeitos, destaca-se o 
câncer. A probabilidade de ocorrência de um câncer radioinduzido depende do número de clones de 
células modificadas no tecido ou órgão, uma vez que depende da sobrevivência de pelo menos um 
deles para garantir a progressão. O período de aparecimento ( detecção ) do câncer após a 
exposição pode chegar até 40 anos. No caso de leucemia, a frequência passa por um máximo entre 5 
e 7 anos, com período de Latência de 2 anos 
Efeitos determinísticos 
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São efeitos causados por irradiação total ou localizada de um tecido, causando um grau de morte 
celular não compensado pela reposição ou reparo, com prejuízos detectáveis no funcionamento do 
tecido ou órgão. Existe um limiar de dose, abaixo do qual a perda de células é insuficiente para 
prejudicar o tecido ou órgão de um modo detectável. Isto significa que, os efeitos determinísticos, são 
produzidos por doses elevadas, acima do limiar, onde a severidade ou gravidade do dano aumenta 
com a dose aplicada. A probabilidade de efeito determinístico, assim definido, é nula para valores de 
dose abaixo do limiar, e 100% acima. 
 
Exemplos de efeitos determinísticos na pele, são: eritema e descamação seca para dose entre 3 
e 5 Gy, com sintomas aparecendo após 3 semanas; decamação úmida acima de 20Gy, com bolhas 
após 4 semanas; necrose para dose acima de 50Gy, após 3 semanas. Como outros exemplos 
citamos como efeitos determinísticos, a esterilidade temporária ou permanente, a opacidade das 
lentes, catarata, e depressão do tecido hematopoiético para exposições única e fracionada. 
 
Efeitos somáticos 
Surgem do dano nas células do corpo e o efeito aparece ns própria pessoa irradiada. Dependem da 
dose absorvida, da taxa de absorção da energia da radiação, da região e da área do corpo irradiada. 
 
Efeitos genéticos ou hereditários 
São efeitos que surgem no descendente da pessoa irradiada, como resultado do dano produzido pela 
radiação em células dos órgãos reprodutores, as gônadas. Tem caráter cumulativo e independe da 
taxa de absorção da dose. 
 
Efeitos imediatos e tardios 
Os primeiros efeitos biológicos causados pela radiação, que ocorrem num período de poucas horas 
até algumas semanas após a exposição, são denominados de efeitos imediatos, como por exemplo, 
a radiodermite. Os que aparecem depois de anos ou mesmo décadas, são chamados de efeitos 
retardados ou tardios, como por exemplo o câncer. 
Se as doses forem muito altas, predominam os efeitos imediatos, e as lesões serão severas ou até 
letais. Para doses intermediárias, predominam os efeitos imediatos com grau de severidade menor, e 
não necessariamente permanentes. Poderá haver, entretanto, uma probabilidade grande de lesões 
severas a longo prazo. Para doses baixas, não haverá efeitos imediatos, mas há possibilidade de 
lesões a longo prazo. 
Os efeitos retardados, principalmente o câncer, complicam bastante a implantação de critérios de 
segurança no trabalho com radiações ionizantes. Não é possível, por enquanto, usar critérios clínicos 
porque, quando aparecem os sintomas, o grau de dano causado já pode ser severo, irreparável e até 
letal. Por enquanto, utilizam-se hipóteses estabelecidas sobre critérios físicos, extrapolações 
matemáticas e comportamentos estatísticos. 
EFEITOS BIOLÓGICOS DA RADIAÇÃO 
Estamos anexando esta matéria que alerta sobre as consequências da radiação para nossa saúde. 
E para que entendam melhor porque defendemos o uso de métodos de imagem sem radiação, 
principalmente a ultrassonografia, como nosso principal método de diagnóstico por imagem. Não 
precisamos prejudicar nosso organismo enquanto detectamos nossas doenças ou realizamos check-
ups. 
EFEITOS BIOLÓGICOS DA RADIAÇÃO 
As células quando expostas à radiação sofrem ação de fenômenos físicos, químicos e biológicos. A 
radiação causa ionização dos átomos, que afeta moléculas, que poderão afetar células, que podem 
afetar tecidos, que poderão afetar órgãos, que podem afetar a todo o corpo. 
No entanto, tende-se a avaliar os efeitos da radiação em termos de efeitos sobre células, quando na 
verdade, a radiação interage somente com os átomos presente nas células e a isto se denomina 
ionização. Assim, os danos biológicos começam em consequência das interações ionizantes com os 
átomos formadores das células. 
O corpo humano é constituído por cerca de 5 x 1012 células, muitas das quais altamente 
especializadas para o desempenho de determinadas funções. Quanto maior o grau de 
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especialização, isto é, quanto mais diferenciada for a célula, mais lentamente ela se dividirá. Uma 
exceção significativa a essa lei geral é dada pelos linfócitos, que, embora só se dividam em 
condições excepcionais, são extremamente radiossensíveis. 
Um organismo complexo exposto às radiações sofre determinados efeitos somáticos, que lhe são 
restritos e outros, genéticos, transmissíveis às gerações posteriores. Os fenômenos físicos que 
intervêm são ionização e excitação dos átomos. Estes são responsáveis pelo compartilhamento da 
energia da radiação entre as células. 
Os fenômenos químicos sucedem aos físicos e provocam rupturas de ligações entre os átomos 
formando radicais livres num intervalo de tempo pequeno. 
Os fenômenos biológicos da radiação são uma consequência dos fenômenos físicos e químicos. 
Alteram as funções específicas das células e são responsáveis pela diminuição da atividade da 
substância viva, por exemplo: perda das propriedades características dos músculos. 
Estas constituem as primeiras reações do organismo à ação das radiações e surgem geralmente para 
doses relativamente baixas. 
Além destas alterações funcionais os efeitos biológicos caracterizam-se também pelas variações 
morfológicas. Entende-se como variações morfológicas as alterações em certas funções essenciais 
ou a morte imediata da célula, isto é, dano na estrutura celular. É assim que as funções metabólicas 
podem ser modificadas ao ponto da célula perder sua capacidade de efetuar as sínteses necessárias 
à sua sobrevivência. 
Nem todas as células vivas têm a mesma sensibilidade à radiação. As células que tem mais atividade 
são mais sensíveis do que aquelas que não são, pois a divisão celular requer que o DNA seja 
corretamente reproduzido para que a nova célula possa sobreviver. Assim são, por exemplo as da 
pele, do revestimento intestinal ou dos órgãos hematopoiéticos. Uma interação direta da radiação 
pode resultar na morte ou mutação de tal célula, enquanto que em outra célula o efeito pode ter 
menor consequência. 
Assim, as células vivas podem ser classificadas segundo suas taxas de reprodução, que também 
indicam sua relativa sensibilidade à radiação. Isto significa que diferentes sistemas celulares têm 
sensibilidades diferentes. 
▪ Linfócitos (glóbulos brancos) e células que produzem sangue estão em constante reprodução e são 
as mais sensíveis. 
▪ Células reprodutivas e gastrointestinais não se reproduzem tão rápido, portanto, são menos 
sensíveis. 
▪ Células nervosas e musculares são as mais lentas e, portanto, as menos sensíveis. 
As células têm uma incrível capacidade de reparar danos. Por isto, nem todos os efeitos da radiação 
são irreversíveis. Em muitos casos, as células são capazes de reparar qualquer dano e funcionarem 
normalmente. 
Em alguns casos, no entanto, o dano é sério demais levando uma célula à morte. Em outros casos, a 
célula é danificada, mas ainda assim consegue se reproduzir. As células filhas terão falta de algum 
componente e morrerão. Finalmente, a célula pode ser afetada de tal forma que não morre e é 
modificada. As células modificadas se reproduzem e perpetuam a mutação, o que poderá significar o 
começo de um tumor maligno. 
Efeitos Biológicos 
A radiação nuclear não é algo que passou a existir nos últimos 150 anos. Ela faz parte de nossa vida. 
A luz solar é uma fonte natural radioativa. Estána areia da praia, na louça doméstica, nos alimentos, 
na televisão quando está ligada. Por ano, um ser humano absorve entre 110 milirem a 150 milirem de 
radiação de fontes diversas. 
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Qualquer ser humano submetido a um exame de concentração de possíveis elementos radioativos 
em seu corpo obterá um resultado de concentração de potássio radioativo, que foi acumulado pelo 
consumo de batata. (O cigarro apresenta chumbo e polônio radioativos.) 
Em uma explosão nuclear ou em certos acidentes com fontes radioativas, as pessoas expostas 
recebem radiações em todo o corpo, mas, as doses absorvidas podem ser diferentes em cada tecido. 
Cada órgão reage de certa forma, apresentando tolerâncias diferenciadas em termos de exposição à 
radiação. 
Os efeitos somáticos classificam-se em imediatos e retardados com base num limite, adotado por 
convenção, de 60 dias. O mais importante dos efeitos imediatos das radiações após exposição do 
corpo inteiro a doses relativamente elevadas é a Síndrome Aguda de Radiação (SAR). O efeito 
retardado de maior relevância é a cancerização radioinduzida, que só aparece vários anos após a 
irradiação. 
O quadro clínico apresentado por um irradiado em todo o corpo depende da dose de radiação 
absorvida. A unidade para expressar a dose da radiação absorvida pela matéria é o Gray (Gy), 
definido como a quantidade de radiação absorvida, correspondente a 1 Joule por quilograma de 
matéria. 
Doses muito elevadas, da ordem de centenas de grays, provocam a morte em poucos minutos, 
possivelmente em decorrência da destruição de macromoléculas e de estruturas celulares 
indispensáveis à manutenção de processos vitais. 
Doses da ordem de 100 Gy produzem falência do sistema nervoso central, de que resultam: 
desorientação espaço-temporal, perda de coordenação motora, distúrbios respiratórios, convulsões, 
estado de coma e, finalmente, morte, que ocorre algumas horas após a exposição ou, no máximo, um 
ou dois dias mais tarde. 
Quando a dose absorvida numa exposição de corpo inteiro é de dezenas de grays, observa-se 
síndrome gastrointestinal, caracterizada por náuseas, vômito, perda de apetite, diarréia intensa e 
apatia. Em seguida surgem desidratação, perda de peso e infecções graves. A morte ocorre poucos 
dias mais tarde. 
Doses da ordem de alguns grays acarretam a síndrome hematopoiética, decorrente da inativação das 
células sanguíneas (hemácias, leucócitos e plaquetas) e, principalmente, dos tecidos responsáveis 
pela produção dessas células (medula). 
Para doses inferiores a 10 Gy, as possibilidades de uma assistência médica eficiente são maiores. 
As radiações, como diversos agentes químicos, também têm efeito teratogênico, isto é, provocam 
alterações significativas no desenvolvimento de mamíferos irradiados quando ainda no útero materno. 
Inquestionavelmente, as radiações ionizantes são um agente mutagênico, conclusão válida para 
espécies animais e vegetais, com base em resultados obtidos ao longo de seis décadas de 
experimentação. 
Na espécie humana, a detecção de tais alterações é bastante difícil. Mesmo entre os sobreviventes 
de Hiroshima e Nagasaki, a maior população irradiada até hoje e também a mais intensamente 
estudada, a ocorrência de mutações radioinduzidas não foi satisfatoriamente demonstrada. 
Sensibilidade Orgânica à Radiação 
Fatores: Taxa de Reprodução, Suprimento de Oxigênio 
A sensibilidade dos órgãos do corpo humano está relacionada ao tipo de células que os compõem. 
Por exemplo, se as células formadoras do sangue são as mais sensíveis devido a sua taxa de 
reprodução ser rápida, os órgãos formadores do sangue são os mais sensíveis à radiação. As células 
musculares e nervosas são relativamente mais resistentes à radiação e, portanto, os músculos e o 
cérebro são menos afetados. 
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A taxa de reprodução das células que formam um órgão não é o único critério para determinar a 
sensibilidade geral. A importância relativa do órgão para o bem estar do corpo também é importante. 
Um exemplo de sistema celular muito sensível é um tumor maligno. A camada externa de células se 
reproduz rapidamente e também tem um bom suprimento de sangue e oxigênio. As células são mais 
sensíveis quando estão se reproduzindo e a presença de oxigênio aumenta a sensibilidade à 
radiação. Células com oxigênio insuficiente tendem a ser inativas, tais como as células localizadas no 
interior do tumor maligno. 
Quando o tumor é exposto à radiação, a camada externa de células que estão se dividindo é 
destruída, fazendo com que o tumor diminua de tamanho. Se o tumor receber uma alta dose para 
destruí-lo completamente, o paciente também poderá morrer. Assim, é aplicado uma dose baixa no 
tumor a cada dia, possibilitando que o tecido são tenha chance de se recuperar de qualquer dano 
enquanto, gradualmente, diminui o tumor altamente sensível. 
O embrião em desenvolvimento também é composto de células que se dividem muito rapidamente, 
com bom suprimento de sangue e rico em oxigênio. Assim como a sensibilidade de um tumor, um 
embrião sofre consequências com a exposição que diferem dramaticamente. 
Sensibilidade à Radiação do Corpo Inteiro 
A sensibilidade à radiação do corpo inteiro depende dos órgãos mais sensíveis, que por sua vez, 
depende das células mais sensíveis. Como já visto, os órgãos mais sensíveis são aqueles envolvidos 
com a formação do sangue e o sistema gastrointestinal. 
Os efeitos biológicos no corpo inteiro dependerão de vários fatores, listados abaixo. Se uma pessoa 
já é suscetível a uma infecção e receber uma alta dose de radiação pode ser mais afetado por ela do 
que uma pessoa saudável. 
São estes os fatores: dose total, tipo de célula, tipo de radiação, idade do indivíduo, estágio da 
divisão celular, parte do corpo exposto, estado geral da saúde, volume de tecido exposto e intervalo 
de tempo em que a dose é recebida. 
Níveis de Exposição 
Os efeitos biológicos da radiação são divididos em duas categorias. A primeira categoria consiste de 
exposição à altas doses de radiação em breve intervalos de tempo, produzindo efeitos agudos de 
curta duração. A segunda categoria é formada pela exposição à baixas doses de radiação num 
período de tempo mais extenso, produzindo efeitos crônicos ou de longa duração. As altas doses 
tendem a matar as células, enquanto as baixas doses tendem a danificar ou modificá-las. As altas 
doses podem matar muitas células, danificando tecidos e órgãos. Isto pode provocar uma resposta 
rápida do corpo, conhecida como Síndrome de Radiação Aguda. As baixas doses recebidas num 
longo período não causam um problema imediato. Os efeitos de baixas doses ocorrem no nível 
celular e os resultados podem ser observados depois de muitos anos passados. 
Efeitos de Altas Doses 
Toda exposição aguda não resulta em morte. Se um grupo de pessoas é exposto a doses de 
radiação, os efeitos acima podem ser observados. A informação desta tabela foi retirada da NCRP 
Report No. 89, “Guidance on Radiation Received in Space Activities,” 1989. Na tabela, os valores de 
dose são o limiar para início do efeito observado em pessoas mais sensíveis à exposição. Às vezes é 
difícil entender por que algumas pessoas morrem, enquanto outras sobrevivem depois de serem 
expostas a mesma dose de radiação. A principal razão para isto é a saúde dos indivíduos quando 
expostos e quais são suas capacidade individuais em combater os efeitos incidentais da exposição à 
radiação, bem como suas sensibilidades à infecções. 
Efeitos de Altas Doses 
Dose (Rad) Efeitos Observados 
Efeitos Biológicos das Radiações 
 
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15–25 Mudança na contagem sanguínea do grupo 
50 Mudança na contagem sanguínea de um indivíduo 
100 Vômito (limiar) 
150 Morte (limiar) 
320–360 DL 50/30* com cuidado mínimo 
480–540 DL 50/30* com cuidados médicos 
1.100 DL 50/30* com cuidados médicos intensivos (transplantede medula) 
*DL 50/30 é a dose letal em que 50% dos expostos àquela dose morrerão dentro de 30 dias. 
Além da morte, há outros efeitos de dose de alta radiação. 
▪ Perda de Cabelo (epilação) é similar aos efeitos na pele e ocorre depois de doses agudas de cerca 
de 500 Rad. 
▪ Esterilidade pode ser temporária ou permanente em homens, dependendo da dose. Em mulheres, 
é geralmente permanente, mas para isto requer-se doses altíssimas, da ordem de 400 Rad nas 
células reprodutivas. 
▪ Cataratas (turvamento da lente do olho) surgem para um limiar de dose de 200 Rad. Os nêutrons 
são especialmente relacionados com as cataratas, devido ao fato do olho conter água e esta ser 
absorvedora de nêutrons. 
Síndrome Órgãos Afetados Sensibilidade 
Hematopoiética Órgãos formadores do sangue Altamente sensível 
Gastrointestinal Sistema Gastrointestinal Muito sensível 
Sistema Nervoso Central Cérebro e Músculos Menos sensível 
▪ Síndrome Aguda de Radiação Se vários tecidos importantes e órgãos são danificados, pode-se 
produzir uma reação aguda. Os sinais iniciais e sintomas de SAR são náusea, vômito, fadiga e perda 
de apetite. Abaixo de 150 Rad, estes sintomas que são diferentes daqueles produzidos por uma 
infecção viral podem ser a única indicação externa de exposição à radiação. Acima de 150 Rad, uma 
das três síndromes de radiação se manifestam dependendo do nível da dose. 
Como visto, nada pode ser feito se a dose for muito alta e destruir o sistema gastrointestinal e o 
sistema nervoso central. Por isto, nem sempre um transplante de medula é bem sucedido. 
Resposta Biológica à Doses de Radiação 
<> Nenhum efeito imediato é observado 
Efeitos Biológicos das Radiações 
 
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5–50 Rad Ligeira variação na contagem do sangue 
50–150 Rad 
Ligeira variação na contagem do sangue e sintomas de náusea, vômito, fadiga, 
etc. 
150–1.100 
Rad 
Severas mudanças no sangue serão notadas e os sintomas aparecem 
imediatamente. Aproximadamente 2 semanas depois, algumas pessoas 
expostas morrem. Aqueles expostos a 300-500 Rad, até a metade morrerão 
dentro de 30 dias sem tratamento médico intensivo. A morte ocorre devido a 
destruição dos órgãos formadores do sangue. Sem glóbulos brancos, as 
infecções aparecem. Na margem inferior desta faixa de dose, o isolamento, 
antibióticos e transfusões podem ajudar a medula a gerar novas células e o 
paciente poderá se recuperar totalmente. Na margem superior desta faixa, é 
necessário um transplante de medula. 
1.000–2.000 
Rad 
A probabilidade de morte aumenta para 100% dentro de 1 ou 2 semanas. Os 
sintomas iniciais aparecem imediatamente. Poucos dias depois, há uma piora 
drástica, devido à destruição do sistema gastrointestinal. Uma vez que o sistema 
gastrointestinal pára de funcionar, nada pode ser feito e o tratamento médico é 
apenas um paliativo para a dor. 
> 2.000 Rad 
A morte é uma certeza. Em doses acima de 5.000 Rad, o sistema nervoso 
central (cérebro e músculos) não consegue mais controlar as funções corporais, 
como respiração e circulação sanguínea. A morte ocorre dentro de dias ou 
horas. Nada pode ser feito. 
Determinação dos Efeitos Biológicos 
Para qualquer agente biologicamente perigoso é muito difícil correlacionar a dose administrada com a 
resposta ou o dano provocado. A quantidade de dano no caso da radiação pode ser a frequência de 
uma dada anormalidade na célula de um animal versus a dose recebida. 
Há algumas evidências de que os efeitos genéticos da radiação constituem um fenômeno linear e 
uma das suposições fundamentais no estabelecimento de normas de proteção radiológica e no 
controle da atividade da radiação em programas de saúde pública tem sido levar em conta o efeito 
linear da radiação. Portanto, é sempre suposto algum grau de dano quando a população é exposta a 
pequena quantidade de radiação. 
Esta suposição torna a tarefa de estabelecer normas de proteção à radiação muito ingrata. 
Levando-se em conta que os seres vivos apresentam certo grau de radiossensiblidade ou 
radioresistência, normalmente, tem-se trabalhado com uma curva de dose e resposta limiar, isto é, a 
partir de um determinado valor de dose haverá um efeito associado, e não mais quando a radiação se 
torna infimamente presente. 
Modelo de Risco Linear 
É de consenso geral entre especialistas que os riscos da radiação estão relacionados a um modelo 
linear proporcional e não a um modelo limiar, que a partir de determinado valor comecem a aparecer 
os efeitos. 
Tais estimativas de risco são estritamente aplicáveis a uma população irradiada e não a um indivíduo. 
Para estimativas individuais, a Probabilidade de Causas (PC) é frequentemente usada, levando-se 
em consideração não apenas a dose, mas também fatores adicionais que podem influenciar o 
desenvolvimento de efeitos específicos em determinado indivíduo. 
Efeitos Biológicos das Radiações 
 
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A exposição à radiação não é garantia de males. Mas, devido a um modelo linear, quanto mais 
exposição, mais risco e não há dose de radiação tão pequena que não produza um efeito colateral. 
Efeitos da Exposição à Baixas Doses de Radiação 
Há três categorias gerais para os efeitos resultantes à exposição à baixas doses de radiação. 
▪ Efeitos Genéticos –sofrido pelos descendentes da pessoa exposta 
▪ Efeitos Somáticos –primariamente sofrido pelo indivíduo exposto. Sendo o câncer o resultado 
primário, diz-se muitas vezes Efeito Carcinogênico. 
▪ Efeitos In-Utero –Alguns erradamente consideram estes como uma consequência genética da 
exposição à radiação, porque o efeito é observado após o nascimento, embora tenha ocorrido na fase 
embrionária/fetal. No entanto, trata-se de um caso especial de efeito somático, porque o feto é 
exposto à radiação. 
Efeitos Genéticos: mutação da células reprodutivas transmitidas aos descendentes de um 
indivíduo exposto 
Os efeitos genéticos atingem especificamente as células sexuais masculinas e femininas, 
espermatozóides e óvulos. As mutações são transmitidas aos descendentes dos indivíduos expostos. 
A radiação é um agente mutagênico físico. Há também agentes químicos, bem como agentes 
biológicos (vírus) que causam mutações. 
Um fato importante a lembrar é que a radiação aumenta a taxa de mutação espontânea, mas não 
produz quaisquer novas mutações. Entretanto, uma possível razão para que os efeitos genéticos 
resultantes de exposição a baixas taxas de dose não tenham sido observados é que as células 
reprodutivas podem espontaneamente absorver ou eliminar estas mutações nos primeiros estágios 
da fertilização. 
Nem todas as mutações são letais ou prejudicam o indivíduo, porém é mais prudente considerar que 
todas as mutações são ruins, e assim, pela norma NRC (10 CFR Part 20), a exposição à radiação 
deve ser a mínima absoluta ou As Low As Reasonably Achievable (ALARA). Isto é particularmente 
importante, pois qualquer que seja a dose sempre haverá um efeito proporcional à ela, sem haver um 
limiar para início dos efeitos. 
Efeitos Somáticos em Indivíduos Expostos 
O resultado primário é o câncer. Os efeitos somáticos (carcinogênicos) são, de uma perspectiva 
ocupacional de risco, os mais significativos, principalmente para os trabalhadores da área que podem 
ter consequências na sua saúde, a saber, o câncer. A radiação é um exemplo de agente físico 
carcinogênico, enquanto o cigarro é um exemplo de agente químico que causa câncer e os vírus, 
agentes biológicos. Diferente dos efeitos genéticos da radiação, o câncer radioinduzido é bem 
documentado. Muitos estudos foram realizados que indicam a relação entre radiação e o 
câncer. Alguns indivíduos estudados e os cânceres induzidos: 
▪ câncer de pulmão–trabalhadores de minas de urânio 
▪ câncer dos ossos–pintores de mostrador de relógio à base de rádio 
▪ câncer de tiróide–pacientes em terapia 
▪ câncer de seio–pacientes em terapia 
▪ câncer de pele–radiologistas 
▪ leucemia–sobreviventes de explosões de bombas, exposição intra-uterina,radiologistas, pacientes 
em terapia 
Efeitos intra-uterinos em Embriões/Fetos 
Efeitos Biológicos das Radiações 
 
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Os efeitos podem ser 
▪ morte intrauterina 
▪ retardamento no crescimento 
▪ desenvolvimento de anormalidades 
▪ cânceres na infância 
Os efeitos intrauterinos envolvem a produção de mal formações em embriões em desenvolvimento. A 
radiação é um agente físico teratogênico. Há muitos agentes químicos (como a talidomida) e muitos 
agentes biológicos (como os vírus que causam sarampo) que também podem produzir mal formações 
enquanto o bebê ainda está no estágio de desenvolvimento embriônico ou fetal. Os efeitos da 
exposição intra-uterina podem ser considerados como subconjunto de uma categoria geral de efeitos 
somáticos. As mal formações produzidas não indicam um efeito genético, pois quem está sendo 
exposto é o embrião e não as células reprodutivas dos pais. Os efeitos da exposição intra-uterina 
dependerão do estágio de desenvolvimento fetal. 
Semanas após a concepção Efeito 
0-1 (pré-implantação) morte intrauterina 
2-7 (organogênese) 
retardamento no crescimento/desenvolvimento 
de anormalidades/câncer 
8-40 (estágio fetal) 
o mesmo acima com menor risco, associado 
com possíveis anomalias funcionais 
Risco de Radiação 
Há riscos associados com qualquer valor de exposição à radiação. Os riscos aproximados para as 
três categorias de efeitos de exposição a baixos níveis de radiação são: 
Efeito Casos de Excesso para 10.000 por Rad 
Genético 1 para 2 
Somático (câncer) 2 para 10 
In-Utero (câncer) 2 para 6 
Intra-uterino (todos os efeitos) 10 para 100 
Genético 
Os riscos de exposição a 1 Rem de radiação aos órgãos reprodutores são de aproximadamente 50 a 
1.000 vezes menor que o risco espontâneo para várias anomalias. 
Somático 
Para cânceres radioinduzidos, o risco estimado é pequeno se comparado a uma incidência normal de 
1 a 4 chances de desenvolver qualquer tipo de câncer. No entanto, nem todos os cânceres estão 
Efeitos Biológicos das Radiações 
 
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associados à exposição à radiação. O risco de morte devido a um câncer radioinduzido é a metade 
do risco de adquirir um câncer. 
Intra-uterino 
Os riscos espontâneos de anormalidades fetais é de cerca de 5 a 30 vezes maior do que o risco de 
exposição a 1 Rem de radiação. No entanto, o risco de câncer em crianças devido à exposição intra-
uterina é quase o mesmo que o risco para adultos expostos à radiação. Devido a sensibilidade 
intrauterina, a NRC, em 10 CFR Part 20, requer que em mulheres grávidas, a dose de radiação seja 
mantida abaixo ou igual a 0.5 Rem durante toda a gestação, o que é um décimo da dose anual 
permitida para trabalhadores ocupacionais. Este limite se aplica para a trabalhadora que declarar por 
escrito seu estado de gravidez, senão aplicam-se os limites convencionais. 
Obs.: Unidades de Atividade e Exposição. 
A atividade de uma amostra com átomos radioativos (ou fonte radioativa) é medida em: 
▪ 1 Bq (Becquerel) = uma desintegração por segundo 
▪ 1 Ci (Curie) = 3,7 x 1010 Bq 
▪ 1 Sievert = 100 rem 
▪ 1 Gray = 100 rad 
Efeitos biológicos da radiação ionizante 
É de conhecimento de todos que os raios X, por serem radiação ionizante, são bastante prejudiciais à 
saúde do ser humano. No entanto, ainda não se sabe qual o grau de nocividade dos raios X nos 
níveis de diagnóstico. Como os benefícios do radiodiagnóstico são muito grandes, é muito importante 
que físicos médicos, técnicos de radiologia e médicos radiologistas trabalhem com o objetivo de obter 
imagens radiográficas de boa qualidade com a menor exposição possível do paciente. 
 
Quando expostas à radiação ionizante, as células podem sofrer danos devido à ação de eventos 
físicos, químicos e biológicos, que começam com a interação da radiação com os átomos que formam 
essas células. A ionização dos átomos afeta as moléculas, que poderão causar danos às células e, 
consequentemente, aos tecidos e órgãos, até afetarem o funcionamento do corpo inteiro. 
 
Os eventos físicos são sofridos pelos átomos e incluem ionização e excitação. Esses eventos podem 
levar à ruptura de ligações moleculares e formação de radicais livres, que são os eventos químicos. 
Tanto os eventos físicos quanto os químicos podem levar aos efeitos biológicos. Entretanto, alguns 
eventos não prejudiciais podem ocorrer, como: a radiação atravessa o corpo do paciente sem sofrer 
interações ou causar danos; a radiação danifica a célula, mas esta é reparada adequadamente; ou a 
radiação mata a célula ou impede que ela se reproduza, mas sem provocar maiores danos aos 
tecidos. O problema maior acontece quando os eventos físicos e químicos provocam a reprodução 
errada das células, podendo causar aberrações ou mutações celulares, que podem levar à 
carcinogênese, por exemplo. 
 
Nesse contexto, há a radiobiologia, que é o estudo dos efeitos da radiação ionizante no tecido 
biológico. Seu objetivo é descrever com maior precisão os efeitos da radiação nos seres humanos 
para que ela possa ser usada com mais segurança para o diagnóstico e com mais eficiência para a 
terapia. Para isso, estuda-se a interação da radiação com as células, tecidos e órgãos através da 
análise de DNA e RNA, sobrevivência celular, cinética do ciclo celular, aberrações e rearranjos 
cromossômicos, e indução de morte celular (apoptose e necrose). 
 
Os efeitos biológicos podem ocorrer após exposição do corpo inteiro ou de partes do corpo a doses 
de radiação não necessariamente muito altas. Por isso, o cuidado que se deve ter mesmo com níveis 
baixos de radiação, como no caso do radiodiagnóstico. Esses efeitos podem ser divididos em efeitos 
somáticos e hereditários. 
 
• Efeitos somáticos: 
 
Efeitos Biológicos das Radiações 
 
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São aqueles que surgem apenas na pessoa que sofreu a exposição à radiação, não afetando futuras 
gerações. A gravidade desses efeitos depende basicamente da dose recebida e da região atingida. 
Exemplos de efeitos somáticos incluem queimaduras, vômitos, cefaleia, diarreia, infecções, anemia, 
obstrução de vasos, ou em casos mais graves de exposição, mutações do DNA, morte celular e 
câncer. 
 
• Efeitos hereditários: 
 
São resultados de danos em células de órgãos reprodutores e atingem os descendentes da pessoa 
que sofreu a irradiação. Eles incluem as mutações celulares. 
Os efeitos somáticos classificam-se em imediatos e tardios. Quando os efeitos biológicos surgem em 
até alguns dias após a exposição, eles são chamados de efeitos imediatos. A Síndrome Aguda de 
Radiação é um desses efeitos. Quando há exposição do corpo inteiro a doses elevadas de radiação, 
vários tecidos e órgãos são danificados, podendo causar uma reação aguda, cujos sintomas são 
náusea, vômito, fadiga e perda de apetite. 
 
Por outro lado, há efeitos que surgem apenas meses ou anos após a irradiação, e são chamados de 
efeitos tardios. O efeito tardio de maior importância é o câncer. 
 
Relação dos efeitos 
 
Efeitos imediatos: 
 
- Síndrome aguda de radiação 
• Síndrome hematológica 
• Síndrome gastrointestinal 
• Síndrome do sistema nervoso central 
 
- Dano tecidual local 
• Pele 
• Gônadas 
• Extremidades 
• Medula óssea 
 
- Dano citogenético 
 
Efeitos tardios: 
 
- Leucemia 
 
- Outras doenças malignas: 
• Câncer ósseo 
• Câncer de pulmão 
• Câncer de tireoide 
• Câncer de mama 
 
- Dano tecidual local 
• Pele 
• Gônadas 
• Extremidades 
 
- Redução do tempo de vida 
 
- Dano genético Como dito anteriormente, a irradiação do corpo inteiro pode causar uma reação 
aguda, que tem sintomas menos graves como vômito ou perda de apetite. Entretanto, se a dose for 
bastante alta, as síndromes abaixo podem se manifestar: 
 
• Síndrome hematológica: afeta as estruturas que formam o sangue e são altamente sensíveis à 
radiação. É caracterizada pela redução de leucócitos, hemoglobina e plaquetas. 
 
Efeitos Biológicos das Radiações 
 
14 WWW.DOMINACONCURSOS.COM.BR• Síndrome gastrointestinal: afeta órgãos do sistema gastrointestinal que são muito sensíveis à 
radiação. É caracterizada principalmente por danos severos a células que revestem o intestino. 
 
• Síndrome do sistema nervoso central: afeta cérebro e músculos que são menos sensíveis à 
radiação. É caracterizada pelo aumento da pressão intracraniana, inflamação dos vasos sanguíneos 
e meningite. 
 
Como o cérebro e os músculos são menos sensíveis à radiação, é necessária uma dose 
extremamente alta para causar a síndrome do sistema nervoso central. Nesses casos, o tempo de 
vida da pessoa exposta é extremamente curto. 
 
Danos locais também podem ocorrer devido à irradiação. Nesses casos, a dose a que apenas uma 
parte do copo é exposta para produzir um efeito biológico deve ser maior do que no caso de 
irradiação do corpo inteiro. Os tecidos que são afetados imediatamente após a irradiação são pele, 
gônadas e medula óssea. 
 
A exposição de mulheres grávidas à radiação pode causar sérios efeitos biológicos ao feto, que não 
são efeitos hereditários, mas sim somáticos, pois o próprio feto é exposto à radiação: 
 
• Morte pré-natal 
• Morte neonatal 
• Má formação congênita 
• Câncer infantil 
• Desenvolvimento e crescimento diminuídos 
 
Outro ponto importante desse tópico é a radiossensibilidade celular, ou seja, diferentes tipos de 
células do corpo humano possuem diferentes respostas à radiação. A sensibilidade da célula à 
radiação é determinada pela sua maturidade, taxa de reprodução e função. Células que estão em 
constante reprodução são altamente sensíveis à radiação, podendo sofrer morte ou mutação. Já 
células mais lentas são menos sensíveis e sofrem efeitos de menor seriedade; elas precisam ser 
exposta à radiação bastante alta para sofrerem danos mais graves. 
 
Como dito anteriormente, ainda não se sabe quais são os reais riscos da irradiação de baixa dose, 
como no caso da exposição durante exames radiográficos. Entretanto, sabe-se que os riscos de 
aparecimento de efeitos biológicos não segue um modelo de limiar, ou seja, eles não se manifestam 
a partir de um determinado valor de dose absorvida. Na verdade, há um risco linear, ou seja, quanto 
mais os tecidos são expostos, maiores os riscos. 
 
Portanto, desde o surgimento dos primeiros efeitos biológicos da radiação ionizante, há um grande 
esforço no desenvolvimento de equipamentos, técnicas e procedimentos para o controle dos níveis 
de exposição de pacientes, trabalhadores e público em geral à radiação. 
Efeitos Biológicos da Radiação 
Organismos expostos aos efeitos da radiação sofrem algumas alterações estruturais. As fontes de 
radiação, como as radiografias e outros exames médicos de diagnóstico, colocam os seres 
humanos em contato direto com radiações ionizantes capazes de causar, no longo prazo, algumas 
alterações químicas nas células. 
Os efeitos biológicos da radiação podem variar de acordo com a quantidade de radiação recebida 
pelo organismo, o tempo de exposição à radiação, entre outros fatores. O efeito biológico da 
radiação sobre os indivíduos pode levar ao surgimento de doenças, como o câncer, por exemplo. 
A exposição à radiação X ou gama tem o potencial de reduzir os leucócitos, hemácias e plaquetas, 
alterando a contagem dos elementos no sangue e causando a morte celular. A radiação causa um 
desequilíbrio no organismo e altera as funções de alguns órgãos. Uma das principais 
consequências é o aparecimento de um tumor cancerígeno. 
Efeitos Biológicos das Radiações 
 
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O exemplo do Japão 
Um exemplo bastante conhecido de exposição em massa à radiação aconteceu no Japão, depois 
dos ataques norte-americanos em Hiroshima e Nagasaki. Nestas regiões, os japoneses 
desenvolveram leucemia e outros tipos de câncer. Os danos e efeitos biológicos foram 
proporcionais ao nível de radiação recebido por cada indivíduo 
Informações importantes sobre a radiação 
Em média, o tempo para o desenvolvimento e detecção de um câncer por causa de radiação 
é de até 40 anos, mas nos casos de leucemia, o tempo máximo varia de 5 a 7 anos. 
A radiação provoca prejuízos diretos aos tecidos e órgãos. Além disso, esse contato também gera 
efeitos genéticos e hereditários, o que significa que uma pessoa exposta à radiação tem chances 
de transmitir aos seus descendentes os danos causados às células. 
 
Os primeiros efeitos biológicos da radiação incluem a radiodermite, que se manifesta na pele por 
meio de lesões. A longo prazo, o organismo sofre danos severos e irreparáveis, que podem levar à 
morte. 
Até as fontes mais cotidianas de radiação, como os raios-X, podem causar uma divisão celular 
acelerada, com potencial para a formação de tumores, anemias e mutações genéticas com o 
passar dos anos. Por isso, é essencial garantir níveis seguros de radiação e evitar o contato 
constante dos seres humanos com esse tipo de isótopo radioativo. 
Vale lembrar que toda radiação recebida é cumulativa. Por essa razão, os profissionais que 
trabalham com radiografias e exames médicos necessitam de um avental de chumbo para proteção 
pessoal. A intensidade da fonte radioativa também precisa ser controlada, a fim de evitar os efeitos 
biológicos nocivos. 
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