بررسی تغییرات بافت‌های خونی بر اثر افزایش پرتوگیری افراد در فضا

موافقی, امیر; یاحقی, عفت; محمدزاده, نورالدین

بررسی تغییرات بافت‌های خونی بر اثر افزایش پرتوگیری افراد در فضا

نویسندگان

امیر موافقی

عفت یاحقی

نورالدین محمدزاده

چکیده

اشعه‌های کیهانی در فضا می‌توانند منجر به بروز سرطان خون و بیماری‌های دیگر در فضانوردان ‌شوند. تغییرات میکروگرانشی وزن سلول‌ها بر فعالیت خونسازی و سیستم ایمنی بدن تاثیر دارد. هرچند تغییر فعالیت ارگانیسم بدن در افراد تصادفی است ولی با مدل‌های خاصی قابل بررسی و شبیه‌سازی است. مدل‌های مختلف زیادی وجود دارند که تغییرات خونسازی در مغز استخوان بر اثر تغییر میکروگرانشی را شبیه‌سازی می‌کنند. در این تحقیق با استفاده از کد نوشته شده برای محاسبه دز جذبی در بافت‌های خون و لنف بر اثر پرتوهای کیهانی، کاهش سلامتی سلول‌های خونی و لنفی در فضا نشان داده شده است. شبیه‌سازی برای بررسی اثر انواع دزهای ورودی به بدن با مقادیر و زمان‌های اعمال مختلف و برای حالت‌های بدون تاثیر تولید و بازسازی سلولی و تغییرات میکروگرانشی و با در نظر گرفتن آن‌ها بررسی شده است. نتایج نشان می‌دهند که تاثیر تولید و بازسازی سلولی و تغییرات میکروگرانشی می‌توانند تا حدود صدم درصد در بهبود یا کاهش سلول‌های سالم موثر باشند و در دراز مدت به کم خونی و سرطان خون منجر شوند.

کلیدواژه‌ها

تشعشعات فضایی

پرتوهای کیهانی

بافت خونی بدن

تغییر میکروگرانشی

Liou, K. N., An Introduction to Atmospheric Radiation, Second Edition, Elsevier Science, 2002, pp. 40-47.
Grabham, P., “Project Title: Effects of Space Radiation Effects of Space Radiation on the Function of Human Brain Capillaries and the Blood-brain-barrier: Implications for Neurodegenerative Disorders on the Radiosensitivity of Man in Space,” Peters, 2012
Jones, T. D., Morris, M. D. and Young, R. W., “A Mathematical Model of Radiation-Induced Myelopoiesis,” Radiat Res, Vol. 128, No. 3, 1991, pp. 258-266.
ICRP, “Assessment of Radiation Exposure of Astronauts in Space,” Draft Report for Consultation, 2012, pp. 10-15.
“Space Faring: The Radiation Challenge, An Nterdisciplinary Guide on Radiation and Human Space Flight,” NASA, EP-2008-08-120-MSFC, 2008, pp. 21-438-446.
Esposito, R. D., Durante, M., Gialanella, G., Grossi, G., Pugliese, M., Scampoli, P. and Jones T. D. “A Model of Radiation-Induced Myelopoiesis in Space,” Physica Medica, 17, No. 1, 2001, pp.181-182.
Wilson, J. W., Miller, J., Konradi, A. and Cucinotta, F. A., “Shielding Strategies for Human Space Exploration,” NASA Conference Publication 3360, NSN 7540-01-280-5500, 1997.
Committee for Evaluation of Space Radiation Cancer Risk Model; National Research Council, “Technical Evaluation of the NASA Model for Cancer Risk to Astronauts Due to Space Radiation,” The National Academies Press, Washington, DC., 2001.
Esposito, R. D., et al. “On the Radiosensivity of Man in Space,” Advanced Space Research, 27, No. 2, 2001, pp. 345-354.
Pinsky, L. S., et al. “Event Generators for Simulating Heavy Ion Interactions of Interest in Evaluating Risks in Human Spaceflight,” IEEE Aerospace Conference, Big Sky, United States, 2005.
Yasuda, H., Yajima, K., Takada, M., Sato, and Nakamura, T. T., “Development of Cosmic Radiation and Energetic Particle Analyzing System: CREPAS,” Progress in Nuclear Science and Technology, Vol. 1, 2011, pp.356-359.
“Human Space Biology at SCKCEN: From in Vitro CELL Experiments to the Follow up -of Astronauts”Operational Office: Boeretang 200, BE-2400 MOL – Scientific Report 2007, pp. 17-25.
Talbot, N. C., Caperna, Th. J., Blomberg, L., Graninger P. G. and Stodieck, L. S., “The Effects of Space Flight and Microgravity on the Growth and Differentiation of PICM-19 Pig Liver Stem Cells,” The Society for In Vitro Biology, Vol. 46, No. 6, DOI 10.1007/s 11626-010-9302-6, 2010.
Heather, L., Nichols, N. Zh. and Xuejun, W., “Proteomics and Genomics of Microgravity,” Physiol Genomics, Vol. 26, No. 3, 2006, pp. 163–171.
ICRP Annals of the ICRP, ICRP Publication 54, Individual Monitoring for Intakes of Radionuclides, Workers: Design and Interpretation, 1^st Edition, Vol. 19/1-3, Pergamon Press, 1988, pp. 1-32.
Mathews, J. H. and Fink, K. K., Numerical Method Using Matlab, 4^th Edittion, 2004, pp. 489-496.