Accueil > Les effets de l´explosion à long terme > Les effets des rayonnements sur l'organisme



d) Mutation à différentes échelles

   Tous les rayonnements n'ont pas les mêmes effets sur les cellules. Mais pour tous les types de rayonnements ionisants, l'irradiation affecte surtout le noyau de la cellule et particulièrement l'ADN.

Echelle moléculaire

    L'ADN est une des molécules les plus importantes pour les organismes vivants. En effet la molécule d'ADN contient les informations indispensables au fonctionnement et à la reproduction de l'organisme. Les rayons ionisants peuvent détruire les brins d'ADN soit directement, par choc direct du rayon sur la structure en double hélice, soit indirectement, par la radiolyse de l'eau présente dans le noyau avec création de radicaux libres qui attaquent chimiquement l'ADN. Mais l'ADN est fragile et d'autres types d'agressions peuvent survenir notamment les agressions thermiques, chimiques ou la lumière ultraviolette. Toutes ces agressions utilisent l'action des radicaux libres et sont donc difficiles à différencier. Ainsi les lésions de l'ADN sont principalement de deux ordres, soit des cassures des chaînes de l'ADN (un ou deux brins de la double hélice) provoquées par les chocs directs ; soit des dégradations ou disparitions de bases disposées le long de ses brins par l'action des radicaux libres. Seules les cassures double brin sont spécifiques des rayonnements ionisants.

Echelle cellulaire

   Les cellules possèdent des mécanismes puissants de réparation de l'ADN. En cas de cassure de l'un des deux brins de la double hélice ou lacune au niveau d'un brin, les réparations sont extrêmement rapides et fiables. (A titre d'exemple, une cellule subit en moyenne 150000 cassures par jour). La réponse de l'organisme est très efficace contre les destructions de l'ADN par les radicaux libres. Par contre lors de cassure double brin, la réparation est beaucoup plus lente et difficile (par manque du modèle intact que constitue le brin non lésé). L'issue la plus fréquente est la réparation fidèle et la survie de la cellule mais dans le cas contraire, l'échec de la réparation entraîne la mort de la cellule ou nécrose. Dans certains cas, bien plus rares, les réparations fautives peuvent ne pas entraîner la mort de la cellule (mutation non létale). Si le système immunitaire ne détecte pas la cellule mutante alors la molécule mutante reste dans l'organisme sans qu'il n'y ait encore d'effets notables sur l'organisme.

Echelle macroscopique

   Les rayons sont en faible quantité dans la nature et le système de défense de l'organisme est suffisamment développé pour le protéger contre les faibles doses. Par contre en cas de fortes doses souvent d'origine humaine (Hiroshima), le système est dépassé par le nombre de cellules affectées par les rayons ionisants. Il peut alors se produire des lésions directement visibles car à l´échelle macroscopique . Les effets macroscopiques des rayonnements ionisants sont majoritairement de deux ordres :
  • La mort massive de cellules qui peut affecter les tissus, et déclencher des troubles tissulaires (lésions cutanées, rougeurs…). Ce sont les effets déterministes.
  • la cancérisation d'une cellule ayant subi une mutation non létale et qui prolifère sans contrôle de l'organisme (cancer de la peau, du poumon, des os…). Ce sont les effets probabilistes.
e) Les conséquences des radiations à Hiroshima

   L´irradiation est accompagnée de divers effets secondaires comme l´affaiblissement du système immunitaire, la perte de cheveux, les hémorragies sous-cutanées etc., mais les plus importants restent les cancers et les leucémies.

Un soldat juste avant de mourir ; cheveux tombés, hémorragie interne. 1 km de l´épicentre
fin août 1945 / Photo by Gonichi Kimura

Au début dès années 1960, la fréquence des cancers commence à augmenter avec en particulier les leucémies, les cancers de la thyroïde, du poumon, de la poitrine, et ceux des glandes salivaires.
   Les cancers de la thyroïde sont les seuls types de cancer que l’on peut éviter même après l’explosion. En effet ils sont provoqués par la fixation d’iode 131 radioactive dans la thyroïde. Pour se prémunir de la fixation d’iode radioactive, le meilleur moyen reste sans aucun doute la forte consommation d’iode non radioactive destinée à saturer la thyroïde. Elle ne pourra ainsi plus absorber d’iode 131. Le rôle des radiations dans cette augmentation du nombre de cancers est significatif. Des chercheurs ont rapporté une correspondance directe entre la distance à l’épicentre, la dose moyenne reçue, et le taux de cancers.

Source : Effets des radiations de la bombe d´Hiroshima sur le corps humain ; 1992

   Les leucémies méritent un petit approfondissement car les scientifiques se sont aperçus que le temps de latence variait selon l’âge des victimes.
Ainsi plus les victimes sont jeunes et plus la leucémie sera fulgurante. Le schéma ci-dessous représente bien ce phénomène :




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