RADIATION AND HUMAN (รังสีกับมนุษย์)

RADIATION AND HUMAN (รังสีกับมนุษย์)

รังสี [Radiation]

                พลังงานที่ถูกปล่อยออกมาจากแหล่งกำเนิดและเคลื่อนที่ไปในบริเวณรอบๆตัวเราหรือไปทั่วจักรวาล เช่น เสียงที่เราได้ยิน ซึ่งเกิดจากการสั่นสะเทือนของอะตอม  หรือโมเลกุลในตัวกลาง    และรังสี  แม่เหล็กไฟฟ้า ที่มีความเร็ว 3 x 10⁸ เมตร/วินาที ในย่านความถี่ต่างๆ เช่น คลื่นวิทยุ เรดาร์ ไมโครเวฟ อินฟาเรด แสงที่ตามองเห็น อัลตราไวโอเลต รังสีเอกซ์ รังสีแกมมา และอนุภาครังสี เป็นต้น  

รังสีชนิดที่ทำให้เกิดการแตกตัว

                การแตกตัวของตัวของตัวกลาง หรือเรียกว่า ไอออนไนเซซันเกิดจากการที่รังสีพลังงานสูง เช่น รังสีเอกซ์ และรังสีแกมมา ทะลุผ่านเข้าไปในตัวกลางแล้วมีการส่งผ่านพลังงานให้อะตอม ทำให้อิเล็กตรอนหลุดออกมาจากอะตอมนั้น อิเล็กตรอนมีประจุลบ เรียกว่า ไอออนลบส่วนอะตอมที่เหลือมีประจุบวก เรียกว่า ไอออนบวก

แหล่งกำเนิดรังสีชนิดที่ทำให้เกิดการแตกตัว

ก) มีอยู่ในธรรมชาติซึ่งมาจากการสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสีที่เกิดพร้อมๆกับโลกของเรา เช่น ยูเรเนียมสลายตัวได้กาซเรดอน กาซเรดอนก็สลายตัวให้อนุภาคแอลฟาและรังสีแกมมาต่อไป

ข) มีอยูในร่างกายของเราซึ่งมาจากการที่เรารับประทานอาหาร พืชผัก ต่างๆ ที่ดูดซับเอาแร่ธาตุมาจากพื้นดิน เช่น โปแตสเซียม 40 และฟอสฟอรัส 32 ซึ่งสลายตัวให้อนุภาคเบตาและรังสีแกมมา    

ค) จากการผลิตขึ้นโดยมนุษย์ เช่น โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ระเบิดปรมาณู เครื่องกำเนิดรังสีในทางการแพทย์ และเครื่องใช้ต่างๆที่สามารถแผ่รังสีได้ เช่น นาฬิกาเรืองแสง จอโทรทัศน์ เป็นต้น

รังสีในทางการแพทย์

มีจุดประสงค์การใช้งานเพื่อ

ก) วินิจฉัยโรค เช่น ดูพยาธิสภาพของปอด หัวใจ และกระดูก เป็นต้น ตัวอย่างเช่น เครื่องเอกซเรย์ที่เราพบเห็นในโรงพยาบาลต่างๆ

ข) บรรเทาและรักษาโรคเช่นการฉายรังสีเพื่อทำลายเซลล์มะเร็งหรือก้อนเนื้อร้าย ตัวอย่างเช่น เครื่องโคบอลต์-60 ที่พบเห็นในโรงพยาบาลขนาดใหญ่หรือศูนย์มะเร็ง

ค) ติดตามรอยโรค

เช่น การดื่มหรือฉีดสารกัมมันตรังสีที่ผสมกับตัวยา หรือเรียกว่าเภสัชรังสี เข้าไปในร่างกายผู้ป่วย เพื่อตรวจดูการทำงานของต่อมไทรอยด์ เนื้อสมอง ตัวอย่างเช่น งานด้านเวชศาสตร์นิวเคลียร์ ในโรงพยาบาลขนาดใหญ่

เครื่องเอกซเรย์วินิจฉัยโรค

ก) ใช้แหล่งพลังงานจากไฟฟ้าเหมือนกับที่เราใช้กันตามบ้านเรือนทั่วไป แต่มีความพิเศษคือจะต้องทำการแปลงไฟให้มีแรงดันสูงขึ้น จาก 220 โวลต์ เป็น 40,000-100,000 โวลต์

ข) หลอดเอกซเรย์ เป็นหลอดสูญญากาศ โดยใช้ไฟแรงดันสูงเป็นตัวเร่งให้อิเล็กตรอนวิ่งด้วยความเร็วสูงจากไส้หลอดไปกระทบกับเป้าโลหะทังสเตนของหลอดเอกซเรย์ ทำให้เกิดรังสีวิ่งออกมาจากเป้าทังสเตน ซึ่งเราเรียกว่ารังสีเอ็กซ์

ค) แผงควบคุมเครื่องเอกซเรย์ จะมีเครื่องควบคุมการฉายรังสี เช่น เลือกค่าพลังงาน และเวลาในการฉายรังสี และรังสีจะเกิดขึ้นได้เฉพาะช่วงเวลาที่เรากำหนดเท่านั้น 

รังสีเอ็กซ์กับการวินิจฉัยโรค

รังสีที่ได้จากหลอดเอกซเรย์ มีคุณสมบัติพิเศษคือ เราไม่สามารถมองเห็นได้

สามารถทะลุผ่านวัสดุต่างๆรวมทั้งร่างกายเราด้วย เดินทางเป็นเส้นตรง เมื่อชนกับวัตถุจะเกิดการกระเจิงไปในทิศทางต่างๆในมุม 360 องศา

สามารถถ่ายทอดพลังงานให้กับตัวกลางได้ และเกิดการเรืองแสงขึ้นในตัวกลางบางชนิด เมื่อนำฉากรับภาพหรือฟิล์มไปวางไว้ใกล้ๆจะทำให้เกิดภาพบนฉากรับภาพหรือฟิล์มได้  ฉะนั้นในการถ่ายภาพรังสีเราจะนำเฉพาะส่วนของร่างกายที่ต้องการวินิจฉัยโรคไปอยู่ในแนวของลำรังสีโดยมีฟิล์มวางอยู่ด้านหลังของส่วนของร่างกายนั้น เมื่อถ่ายภาพเสร็จจะต้องนำฟิล์มไปผ่านกระบวนการล้างฟิล์มเพื่อให้เกิดเป็นภาพขาวดำที่สามารถแปรผลได้

อันตรายที่เกิดจากการถ่ายภาพรังสี

ก) เกิดผลในระยะเวลาสั้น

    มีผลไปกดการสร้างเม็ดเลือด และการแตกหักของ 

    โครโมโซมภายในเซลล์ของร่างกายเรา 

   - อาการทางระบบเลือด

    - อาการทางระบบทางเดินอาหาร

    - อาการทางระบบประสาทส่วนกลาง

    อวัยวะที่แสดงอาการ เช่น ผิวหนัง อวัยวะสืบพันธุ์

ข) เกิดผลในระยะเวลายาว

    - มะเร็งเม็ดเลือดขาว (เพิ่มจำนวนมากผิดปกติ)

    - มะเร็งในอวัยวะอื่นๆ เช่น กระดูก ปอด ต่อมไทรอยด์  

   และเต้านม เป็นต้น

    อวัยวะที่แสดงอาการ เช่น ผิวหนัง อวัยวะสืบพันธุ์ 

    และเลนส์ตา (เป็นต้อกระจก)

   นอกจากนี้อาจทำให้อายุสั้นลง และเกิดการเปลี่ยน

    แปลงทางพันธุกรรมในรุ่นลูกรุ่นหลานได้

ค) ผลต่อทารกในครรภ์ที่ได้รับรังสี

    - เสียชีวิตในครรภ์และแท้งในที่สุด

    - เสียชีวิตหลังจากคลอดไม่นาน 

    - ความผิดปกติจากการกำเนิด

    - เป็นมะเร็งในวัยเด็ก

    - การพัฒนาและการเจริญเติบโตช้า

เซลล์ที่ไวต่อรังสี

ก) ไวต่อรังสีสูง เช่น เซลล์เม็ดเลือดลิมโฟไซต์ เซลล์ตัว

    อ่อนของอสุจิ เซลล์เม็ดเลือดแดง และเชลล์ลำไส้

ข) ไวต่อรังสีปานกลาง เช่น เยื่อหุ้มเซลล์ในอวัยวะต่างๆ

     เซลล์กระดูก เซลล์อสุจิ และเซลล์เนื้อเยื่อยึดต่อ

ค) ไวต่อรังสีต่ำ เช่น เซลล์กล้ามเนื้อ และเซลล์ประสาท

หลักการป้องกันอันตรายจากรังสี

ก) อยู่ห่างจากบริเวณรังสีให้มากที่สุด

ข) ใช้ระยะเวลาปฏิบัติงานกับรังสีให้น้อยที่สุด

ค) ใช้เครื่องกำบังสีและวัสดุป้องกันรังสีที่เหมาะสม