Ionisierende Strahlung (Röntgenstrahlen) schädigt DNA durch direkte Ionisation und indirekte Radikalbildung (OH•).
Primäre genetische Läsionen
- Chromosomenaberrationen (strukturell):
- Dizentriker, Ringe, Translokationen (stabil/unstabil) – Goldstandard der Biodosimetrie.
- Deletionen, Inversionen, Fragmente.
- Dosis-Reaktion: linear-quadratisch (αD + βD²) für niedrig-LET Röntgenstrahlen.
- Punktmutationen: Basenersetzungen, kleine Indels. Können Enzymfunktion, Tumorsuppressorgene (TP53), Onkogene verändern. Höhere Dosisrate → mehr Punktmutationen relativ zu Chromosomenaberrationen.
- Mikronuklei: Acentrische Fragmente / ganze Chromosomen, die in der Anaphase zurückbleiben; sensibler Biomarker.
Dosis- & Qualitätsfaktoren
- Niedrige Dosen (<100 mGy): stochastisches Risiko (Krebs, erbliche); LNT-Modell für Strahlenschutz verwendet.
- Hohe Dosen (>1 Gy): deterministisch (Zelltod, Gewebereaktionen).
- RBE (Relative Biologische Effektivität): Röntgenstrahlen = 1 (Referenz). Neutronen, α-Teilchen höher.
Erblich vs. Somatisch
Gonadaldosis → erbliche Mutationen (multifaktorielle Erkrankungen). Somatisch → Karzinogenese. BEIR VII: ~1 % pro Sv überschüssiges lebenslanges Krebsrisiko.
Schutz
ALARA: Rechtfertigung, Optimierung (Kollimation, Filtration, gepulste Fluoroskopie, iterative Rekonstruktion), Abschirmung, Abstand.
