شبیه‌سازی اثر تشعشات فضایی بر پلاکت‌های خون

نویسنده

دانشگاه بین المللی امام خمینی

10.22052/1.4.47

چکیده

قرار‌گرفتن فضانوردان در معرض اشعۀ کیهانی باعث بروز اثرات قطعی و غیر قطعی پرتوها می‌شود. اقامت در حالت بی‌وزنی، موجب پوکی استخوان می‌شود و فعالیت خون‌سازی و سیستم ایمنی بدن را تغییر می‌دهد‌. در این تحقیق، مدلی برای بررسی آثار تابش فضایی و اثر بی‌وزنی ارائه شده که براساس یکی از مدل‌های خون است. مدل ارائه‌شده برای بررسی تغییرات پلاکت‌های خون استفاده شده است. در این مدل، کاهش تراکم پلاکت‌ها بر اثر بی‌وزنی و تابش فضایی شبیه‌سازی شده و با داده‌های واقعی موجود مقایسه شده است. نتایج نشان می‌دهد که تراکم پلاکت‌ها تغییر می‌کند و بی‌وزنی و تابش فضایی باعث کاهش تراکم پلاکت‌ها می‌شود. این کاهش بر اثر تابش‌های فضایی و اثر بی‌وزنی حدود 6/1% و در حالت تابش فضایی 3/1% می‌باشد که با داده‌های واقعی مطابقت دارد؛ بنابراین، برای سفرهای طولانی در فضا علاوه بر سایر موارد ضروری پزشکی، باید کاهش پلاکت‌های خون را نیز در نظر گرفت.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Simulation of space radiation effect on the platelets cell

نویسنده [English]

  • Effat Yahaghi
چکیده [English]

The risk of leukemia and other radiation oriented diseases for astronauts increases with exposure to cosmic radiation. During the space missions, the blood and immune system change and the bones are affected by osteoporosis. In this research, a model, based on the human blood system, is presented for the study of the microgravity and the space radiation effects on the blood cells. This model is used to study the changes in the blood platelets. The reduced platelets are simulated by the microgravity effect and space radiation. Then, the obtained results were compared with actual data. The results show that the platelets concentration is changed and the platelets are reduced by the microgravity and space radiation. The platelets have been reduced about 1.6 % due to space radiation and microgravity effects and 1.3 % for only the space radiation that it in agreement with the actual data. Therefore, for long space mission, it is necessary to consider reduced platelets, beside the other medical consideration.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Space radiation
  • Platelets
  • Multi-compartmental model
  • Blood system
  • The effects of microgravity

مراجع

[1] Munker R., Hiller E., Glass J., Paquette R. (Eds.). Modern Hematology, 2nd ed. Totowa, NJ:Humana Press 2007. [2] Romanov J.A., Ketlinsky S.A., Antokhin A.I., Okulov V.B. Chalones and Regulation of Cell Division. Moscow: Meditsina, 1984 (Russian). [3] Fedorov N.A. Normal Haemopoiesis and Its Regulation, 1st ed. Moscow: Meditsina, 1976 (Russian). [4] Holick M.F., Perspective on the Impact of Weightlessness on Calcium and Bone Metabolism, Bone, 22 (suppL 5), 1998, 105- 111. [5] Mosyagina E.N., Vladimirskaya E.B., Torubarova N.A., Mizina N.V. Kinetics of the Blood Constituents of the Blood. Moscow: Meditsina, 1976 (Russian). [6] Cucinotta FA, Manuel FK, Jones J, Iszard G, Murrey J, Djojonegro B, et al. Space radiation and cataracts in astronauts. Radiat Res, 2001, 156(5 Pt 1):460-6. [7] Sliney D. Exposure geometry and spectral environment determine photobiological effects on the human eye. Photochem Photobiol, 2005; 81(483-9). [8] ICRP, 2013, “Assessment of radiation exposure of astronauts in space”, ICRP Publication 123, Ann. ICRP 42(4). [9] Esposito R. D., Durante M., Gialanella G., Grossi G. Pugliese M. , Scampoli P., Jones T. D., On The Radiosensivity of Man in Space, Adv. Space Res, 2001, Vol. 27., No. 2, pp. 345-354. [10] Smirnova O.A., Environmental Radiation Effects on Mammals: A Dynamical Modeling Approach, Springer Science+Business Media, LLC 2011, DOI 10.1007/978-1-4419-7213-2 2_c. [11] George K., Willingham V, Wu H. D., Chromosome Aberration in Human Lymphocytes induced by 250 MeV Proton: Effects of Dose, Dose Rated Shielding, Adv. Space Res. 2002,Vol. 30, No. 4, pp. 891-899. [12] Jack J.W.A. van Loon Micro-Gravity and Mechanomics, Gravitational and Space Biology 2007, 20(2). [13] Papaseit, C., Pochon, N,. Tabony, J, Microtubule, self-organization is gravity-dependent, 2000, PNAS 97(15)):8364-68. [14] Donald R., Radiation Effects and Shielding Requirements in Human Missions to the Moon and Mars, The International Journal of Mars Science and Exploration, 2006, Mars 2, 46-71.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار