Ionisierende Strahlung aus Nuklearwaffen oder Unfällen schädigt biologisches Gewebe durch direkte DNA-Ionisierung und die Erzeugung freier Radikale. Die Schwere der Gesundheitswirkungen hängt von der Strahlendosis, Dosisrate, Strahlentyp und individueller Anfälligkeit ab.
Akutes Strahlensyndrom (ARS)
ARS tritt nach einer Ganzkörperdosis über 1 Gy (100 rad) auf, die innerhalb von Stunden verabreicht wird. Es manifestiert sich in drei unterschiedlichen Subsyndromen:
- Hämatopoetisch (1–6 Gy): Erschöpfung der Lymphozyten führt zu Infektion, Blutung und Anämie, wobei die Blutwerte nach 2–4 Wochen ihren Tiefpunkt (Nadir) erreichen.
- Gastrointestinal (6–10 Gy): Tod der intestinalen Kryptozellen führt zum Verlust der Schleimhautbarriere, was zu Sepsis, Flüssigkeitsverlust und Elektrolytstörung führt. Der Tod tritt typischerweise innerhalb von 1–2 Wochen ein.
- Neurovaskulär (>20 Gy): Hirnödem und vaskulärer Kollaps führen zum Tod innerhalb von Stunden bis Tagen.
Langfristige Risiken (stochastische Effekte)
- Krebs: Leukämierisiko gipfelt nach 5–7 Jahren; solide Tumore (Schilddrüse, Brust, Lunge, Magen) gipfeln nach 10–40+ Jahren. Risikoschätzung verwendet das lineare no-threshold-Modell.
- Kreislauferkrankungen: Mikrovaskuläre Schäden beschleunigen Arteriosklerose und können Kardiomyopathie verursachen, insbesondere bei Herzdosen über 10–30 Gy.
- Grauer Star: Linsentrübung hat eine Schwelle um 0,5 Gy.
- Unfruchtbarkeit: Gonadalschäden sind dosisabhängig, wobei Oozyten empfindlicher sind als Spermien.
- Neurokognitive Defizite: Pränatale Exposition während 8–25 Schwangerschaftswochen ist mit reduziertem IQ und Mikrozephalie verknüpft.
- Psychologische Effekte: PTBS, Angst und soziale Stigmatisierung betreffen Überlebende (z. B. Hibakusha, Tschernobyl-Liquidatoren).
Vererbliche Effekte
Es gibt keine schlüssigen menschlichen Belege für transgenerationelle genetische Erkrankungen durch Strahlenexposition (Daten stammen aus Mausstudien). Die Hauptsorge bleibt die pränatale Exposition.
Medizinische Überwachung
- Baseline-Blutbild, Schilddrüsenfunktion, Lipidprofil und Krebsvorsorge gemäß etablierten Richtlinien.
- Lebenslange Nachsorge-Register (z. B. Radiation Effects Research Foundation, Tschernobyl-Register).
- Genetische Beratung für Familienplanung.
Es gibt keine sichere Schwelle für stochastische Effekte. Das ALARA-Prinzip (As Low As Reasonably Achievable) leitet den Strahlenschutz.