Säteilyn teratogeeninen vaikutus on epämuodostumien ja epämuodostumien esiintyminen, jotka johtuvat in utero säteilytyksestä ("kohdissa", latinasta uterus - uterus).
Tietoa ionisoivan säteilyn vaikutuksista ihmisalkioon ja sikiöön saatiin tutkimalla sädehoidon seurauksia (raskaana olevien naisten vatsan säteilytyksen aikana) ja kohdunsisäiselle säteilylle altistuneiden lasten tutkimuksia Hiroshimassa ja Nagasakissa. Näiden havaintojen yleinen johtopäätös on yksiselitteinen - sikiön radioherkkyys on korkea, ja se on mitä korkeampi, sitä nuorempi sikiö.
Eloonjääneillä lapsilla säteilyn haitallinen vaikutus ilmenee erilaisina epämuodostumina, fyysisen ja henkisen kehityksen viivästymisenä tai niiden yhdistelminä. Yleisimmät epämuodostumat ovat mikrokefalia , vesipää , sydämen kehityshäiriöt.
Epämuodostumat ja epämuodostumat, jotka johtuvat kohdussa altistumisesta säteilylle, yhdistetään termiin teratogeeniset vaikutukset.
Toisaalta niitä voidaan pitää stokastisina vaikutuksina , kun otetaan huomioon niiden ilmentymisen todennäköisyys ja riippuvuus alkion synnyn vaiheesta, jossa säteilytys tapahtui. On kuitenkin oikein liittää ne erilaisiin somaattisiin vaikutuksiin, koska niitä esiintyy lapsessa hänen suoran säteilytyksensä seurauksena alkion tai sikiön tilassa. Joka tapauksessa teratogeenisiä vaikutuksia ei pidä sekoittaa perinnöllisiin vaikutuksiin, jotka ilmenevät altistuneiden vanhempien jälkeläisissä, jotka eivät olleet suoraan alttiina säteilylle.
Ihmisalkion suurimman säteilyherkkyyden jakso pitenee huomattavasti ajassa. Se alkaa luultavasti hedelmöityksestä ja päättyy noin 38 päivää implantoinnin jälkeen ; tämän kehitysjakson aikana kaikkien elinten alkeet alkavat muodostua ihmisalkiossa nopean erilaistumisen kautta primäärisistä solutyypeistä. Samanlaisia muutoksia ihmisalkiossa tapahtuu 18. ja 38. päivän välillä jokaisessa kudoksessa. Koska minkä tahansa solun siirtyminen alkiotilasta kypsyystilaan on sen muodostumisen ja elämän säteilyherkin jakso (riippumatta siitä, onko kyseessä neuro-, myo-, osteo- tai erytroblasti jne.), kaikki kudokset tällä kertaa osoittautuvat erittäin säteilyherkäksi.
Alkioiden erilaistumisprosessin mosaiikkiluonne ja tähän prosessiin liittyvä säteilyherkimpien solujen lukumäärän muutos määräävät tietyn järjestelmän tai elimen radioherkkyysasteen ja tietyn poikkeaman todennäköisyyden kullakin hetkellä. Siksi sikiön fraktioitu säteilytys johtaa vakavampiin vaurioihin, koska vaikutus kaappaa erityyppisiä sukusoluja ja niiden erilaista jakautumista, mikä aiheuttaa vahinkoa suurelle määrälle kriittisissä kehitysvaiheissa olevia elinsilmuja. Tänä aikana erittäin pienet ionisoivan säteilyn annokset voivat aiheuttaa suurimman vahingon; poikkeavuuksien saamiseksi myöhemmällä alkionkehitysjaksolla tarvitaan altistusta suurille annoksille.
Noin 40 päivää hedelmöittymisen jälkeen vakavia epämuodostumia on vaikea aiheuttaa, ja syntymän jälkeen se on mahdotonta. On kuitenkin muistettava, että jokaisella kehitysjaksolla ihmisalkiossa ja sikiössä on tietty määrä neuroblasteja , jotka ovat erittäin säteilyherkkiä, sekä yksittäisiä sukusoluja, jotka voivat kerätä säteilyn vaikutuksen. Suurin riski saada mielenterveyshäiriöitä ilmenee, kun sikiö altistuu säteilylle 8–15 viikon aikana hedelmöityksestä.
Alkion ja sikiön keholla on erittäin korkea säteilyherkkyys . Säteilytys aiheuttaa tänä aikana, jopa pieninä annoksina (> 0,1 Gy ), teratogeenisia vaikutuksia erilaisten epämuodostumien , henkisen jälkeenjääneisyyden ja epämuodostumien muodossa. Yhtäältä niitä voidaan pitää stokastisina vaikutuksina, kun otetaan huomioon niiden ilmenemismuodon todennäköisyys riippuen siitä alkion synnyn vaiheesta, jossa säteilytys tapahtui. On kuitenkin oikein liittää ne erilaisiin somaattisiin vaikutuksiin, koska niitä esiintyy lapsessa hänen suoran säteilytyksensä seurauksena alkion tai sikiön tilassa . Joka tapauksessa teratogeenisiä vaikutuksia ei pidä sekoittaa perinnöllisiin vaikutuksiin , joita esiintyy altistuneiden vanhempien jälkeläisissä, jotka eivät ole altistuneet suoraan säteilylle .
Saatavilla olevat suorat tiedot ihmisistä eivät ole riittäviä määrittämään sikiön suurimman sallitun säteilyannoksen, joten on tarpeen turvautua eläinkokeissa saatujen tulosten ekstrapolointiin ihmisiin. Radioembryologiset tutkimukset eri tyyppisillä eläimillä tehtiin erittäin laajasti ja huolellisesti. Erityisen kuuluisia ovat W. Russellin, R. Rafin ja I. A. Piontkovskin klassiset teokset.
Organismin äärimmäisen korkea säteilyherkkyys synnytystä edeltävällä, kohdunsisäisellä kehitysjaksolla on helposti selitettävissä, koska tällä hetkellä se on jakautuvien ja erilaistuvien solujen konglomeraatti, jolla on suurin radioherkkyys.
Alkion tai sikiön säteilyherkkyys määräytyy herkimmän järjestelmän mukaan, joka on tällä hetkellä aktiivisessa kehitystilassa.
Samaan aikaan alkiolla on tärkeä ominaisuus, jota ei löydy muissa elinkaaren vaiheissa - selvä kyky palauttaa, uudistua ja rakentaa uudelleen.
Organismin kohdunsisäisellä kehityksellä on kolme pääjaksoa, joiden aikana ionisoivan säteilyn haitallista vaikutusta tutkitaan: ennen istutusta , perusorganogeneesin jakso ja sikiöjakso .
Säteilytys alkuvaiheessa (ennen implantaatiota ja organogeneesin alussa) päättyy pääsääntöisesti kohdunsisäiseen kuolemaan tai vastasyntyneen kuolemaan (säteilytyksellä organogeneesijakson puolivälissä). Altistuminen perusorganogeneesin aikana aiheuttaa epämuodostumia, ja sikiön säteilytys aiheuttaa vastasyntyneen säteilytautia .