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É possível uma bomba atômica melhorar sua saúde?



          As radiações ionizantes podem causar severos danos celulares, algo que pode resultar em mutações, doença radioativa, câncer e morte. Elas são representadas por radiações eletromagnéticas e partículas atômicas ou subatômicas muito energéticas capazes de arrancar um elétron de um átomo ou molécula, ou seja, são capazes de ionizá-los. Para alcançar tal energia, ou as partículas como íons, elétrons e átomos precisam estar com grande velocidade (grande energia cinética, associada a uma velocidade, no mínimo, maior do que 1% a velocidade da luz) ou as radiações eletromagnéticas precisam estar localizadas em faixas muito energéticas, como a gama, os raios-X e o ultravioleta de alta frequência. E uma fonte onde podemos encontrar tais entidades altamente energéticas é a matéria que sofre decaimento radioativo, como o urânio-235 ou o plutônio. Nesse sentido, as bombas nucleares são um reservatório cheio dessa matéria radioativa e por isso seus efeitos são tão devastadores, mesmo após o impacto da explosão ter cessado, já que elas colorem todo o ambiente com radioatividade. Bem, sim, essa pintura aterrorizante irá causar grandes estragos, e as populações de Nagasaki e Hiroshima são provas vivas disso. Mas será que essa história termina aqui?       
  

          Bem, primeiro vamos começar entendendo qual é o significado do modelo LNT (Linear no-threshold, ou, na tradução, modelo Linear não-limiar). Ele é usado desde 1956 para quantificar a exposição à radioatividade e, a partir dessa referência quantitativa, estabelecer limites regulatórios de segurança. Segundo o LNT, qualquer quantidade de radiação ionizante é prejudicial à saúde e acumulará danos com o tempo. É um modelo diretamente proporcional à dose. Ou seja, não existiria um limiar de segurança (1). Só que, apesar desse modelo ser aceito no mundo inteiro como referência padrão, existe uma grande controvérsia quanto à sua efetividade. De acordo com vários pesquisadores, doses muito baixas de radiação ionizante podem não oferecer risco nenhum à saúde ou, segundo muitos estudos, pode existir até um efeito beneficial ao corpo! Como afirmou o professor Carol Marcus, da Universidade da Califórnia, Los Angeles (UCLA), em uma entrevista este ano para o The Wall Street Journal, "o modelo LNT é uma besteira" (Ref.13). Diversos outros cientistas também concordam e clamam uma atualização urgente.
Modelos já propostos para a faixa de doses mais baixas absorvidas de radioatividade; a Hipersensibilidade, no qual os riscos de câncer aumentariam além do extrapolado pelo LNT, é um modelo muito pouco defendido e com escassas evidências de validade; o LNT é o atual padrão internacional, mas muito criticado e com claras evidências de falhas; o Limiar propõe que exista um limiar onde as baixas doses de radiação ionizante não causariam danos à saúde; o Hormesis propõe que existam benefícios à saúde derivados da baixa dose de radiação ionizante

           Quando pensamos em bombas atômicas, logo vem à mente os horrores causados pela radioatividade. Mutações grotescas, bebês nascendo deformados, desenvolvimento de tumores agressivos, entre diversos outros sintomas. Sim, todos esses efeitos colaterais são reais e caso sejamos expostos a altas concentrações de radiações ionizantes como aquelas liberadas em um determinado raio de uma explosão nuclear, por exemplo. Mas diversas revisões da literatura científica e, especialmente, dos dados de acompanhamento da saúde na população das cidades de Hiroshima e Nagasaki mostram que doses muito baixas de radiação ionizante (DMBRI) não se comportam da mesma forma que as doses maiores no nosso corpo. Nesse caso, as doses muito baixas ou não trariam dano nenhum até um limite, ou poderiam trazer benefícios ao corpo, em um efeito hormesis que se torna cada vez mais defendido. Entre as várias conclusões dessas revisões científicas, temos (para uma verificação global dos dados abaixo, consultem as referências 1 e 2):

1. Comparando dezenas de milhares de sobreviventes das bombas atômicas em Hiroshima e Nagasaki que receberam DMBRI com grupos de controle que não foram atingidos pela radioatividade das bombas, alguns estudos mostram que os primeiros tinham, na média,  a) menor incidência de câncer (incluindo a leucemia, a qual representa o câncer mais sensível às RI), b) curas mais rápidas de feridas, c) otimização da máquina reparadora do DNA, d) otimização da imunidade, e) menos mortes por doenças ( principalmente infecções), f) filhos mais saudáveis e g) maior expectativa de vida (2). Sobre este último ponto, isso ficaria bem claro analisando os filhos de mães grávidas atingidas pelas DMBRI, os quais mostraram, no geral, ter uma maior longevidade. Sim, acredite se quiser, mas as bombas atômicas podem ter dado um bônus de saúde para muitos, apesar da gigantesca tragédia! E esses dados tendem a ser muito confiáveis, já que, infelizmente, foram centenas de milhares atingidos por essas bombas, fornecendo um grupo clínico muito grande e aleatório. Apesar disso, esses resultados não são um consenso na comunidade científica e não podem ser tomados como conclusivos. Uma curiosidade é que todos os efeitos danosos de saúde foram mais severos na população em Hiroshima, provavelmente por causa da maior quantidade de nêutrons liberados da bomba de urânio utilizada (em Nagasaki, a bomba foi de plutônio). Os nêutrons liberados no decaimento radioativo são bem danosos mesmo em baixas concentrações.

A Fat Man foi lançada em Nagasaki, em 9 de agosto de 1945 e tinha duas vezes o poder de explosão da Little Boy, lançada em Hiroshima, no dia 6 de agosto de 1945

  2. Em março de 1954, o teste de uma bomba de hidrogênio (3) na Ilha Bikini acabou atingindo 23 jovens pescadores japoneses, estes os quais estavam a cerca de 37 km do epicentro. Todos tiveram doença radioativa (4), mas nenhum deles morreu de câncer por, no mínimo, 40 anos após o incidente. Segundo estimativas, um deles recebeu uma dose de 6,7 Gy (5), e acabou morrendo 206 dias depois de anemia, hepatite e leucopenia. Os outros receberam entre 2 e 5,75 Gy. Entre esses últimos um morreu 21 anos depois devido a uma cirrose e os demais se recuperaram. Isso não segue a tendência desenhada pelo LNT, especialmente no que se refere aos riscos aumentados de câncer.

3. Com resultados parecidos do incidente anterior, entre os 209 trabalhadores que foram hospitalizados com doença radioativa após o acidente na usina nuclear de Chernobyl ( excetuando-se os cerca de 30 além desses que morreram logo depois da tragédia), nenhum que recebeu doses inferiores a 2 Gy morreram da radioatividade.

4. Em 1982, vários prédios em Taiwan foram construídos usando estruturas de aço contaminadas com cobalto-60 (Co-60, isótopo radioativo desse elemento), fazendo com que milhares de residentes ficassem expostos à DMBRI por anos seguidos. A média de exposição estimada pelos pesquisadores foi de 0,048 Gy, algo dentro da faixa média dos sobreviventes das bombas atômicas que receberam as duas doses mais baixas registradas. E analisando a saúde dos moradores, alguns estudos mostraram que eles também apresentavam menor incidência de câncer do que o esperado para uma população não exposta, sugerindo um claro efeito hormesis.

5. Existem algumas pesquisas que mostram que o uso de raios-X em mulheres grávidas durante o pré-natal, com uma DMBRI entre 0,01 e 0,02 Gy, aumentaria os riscos no surgimento de câncer na infância da criança em cerca de 40%. Só que vários estudos com grandes grupos de controle não suportam os resultados dessas pesquisas, e diversos outros fatores parecem não ter sido levados em conta, como o fato das mães mais velhas usarem mais esses exames com raios-X, sendo que a idade mais avançada é bem conhecida de aumentar os riscos de câncer na criança nascida. A Agência Internacional de Pesquisas para o Cãncer também não encontrou ligação alguma entre as DMBRI com raios-X e câncer para as mães, algo que corrobora, em parte, os estudos com a população em Hiroshima e Nagasaki.

6. Antes de 1950, técnicos radiologistas e radiológicos apresentavam um risco aumentado de câncer de pele e leucemia. Quando as recomendações do ICRP, em 1930, entraram em vigor, a partir de 1950 os riscos aumentados desses cânceres foram diminuindo até desaparecerem naqueles que começaram a praticara na profissão após essa data, mesmo muitos desses profissionais receberem doses anuais acima de 0,05 Sv (6). Resultados similares existem para os funcionários de aviões, estes os quais também recebem doses anuais de radiação ionizante entre 0,02 e 0,05 Sv vindos da radiação cósmica (radiações de alta energia que vêm do Espaço (7); quanto mais alta a altitude na atmosfera você se encontra, mais exposto você fica a elas). Somando-se a isso, estudos envolvendo entre 85 e 407,391 mil trabalhadores em instalações nucleares não encontram um aumento de risco cumulativo de câncer com a exposição à doses inferiores a 0,15 mSv quando comparados a grupos de controle não expostos.

7. Pessoas vivendo em Kerala, na Índia, experimentam uma taxa de irradiação terrestre acima de 0,07 Sv por ano, algo muito maior do que outras populações no país, sem aumentar os riscos de desenvolvimento de cânceres em relação a essas últimas.

Os habitantes de Kerala convivem muito bem com taxas bem acima do normal de radioatividade

  8. As variações de dosagem radioativa nas Terapias de Radiação para o tratamento de câncer não parecem seguir o modelo LNT. Quando doses cumulativas são absorvidas por tecidos saudáveis do paciente em volta do tumor recebendo as radiação ionizante, os riscos de desenvolvimento de um segundo câncer são bem menores quando as doses por fração são dadas em pequenas quantidades do que em altas quantidades. E essas observações são bem confiáveis, já que mais de 1 milhão de pessoas se submetem a essas terapias todos os anos, fornecendo grandes grupos de análise clínica. Além disso, estudos englobando em torno de 415 mil indivíduos que utilizavam iodo radioativo (I-131) para o tratamento de câncer na tireoide, e que foram expostos a doses abaixo de de 0,01 Sv, não mostraram maior risco de câncer do que grupos de controle não expostos.

 9. Recentes relatórios de autoridades internacionais de radioatividade, como a NAS (National Academy of Sciences), UNSCEAR (United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation), ICRP (the International Commission on Radiological Protection) e a FAS (the French Academy of Sciences), que analisaram os dados reunidos até o momento sobre os efeitos biológicos das radiações ionizantes, afirmam que não é possível concluir que as DMBRI são prejudiciais à saúde humana.

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          Resumindo, diversos resultados de pesquisas, apesar de não conclusivos, tendem a mostrar que o modelo do LNT é bastante falho. Isso sem contar que inúmeros testes com animais  também parecem inocentar as DMBRI, incluindo simulações feitas para a otimização das Terapias de Radiação no tratamento de cânceres. No caso de baixas energias de transferência linear (onde se exclui as radiações ionizantes derivadas de fótons, como a gama e o raio-X) os estudos até agora em animais não mostram nenhum efeito carcinogênico para doses agudas de irradiação inferiores a 0,1 Sv e doses crônicas abaixo dos 500 Sv. Porém, testes em décadas passadas feitos com animais para a verificação de benefícios à saúde das DMBRI acabaram não seguindo adiante para visar investigações clínicas em humanos, por causa das garras aparentemente retrógradas do LNT. Mas, a pergunta que deve estar sendo feita agora por você, leitor, deve ser a seguinte: "Como certas doses de radiação ionizante podem não ser prejudiciais e até mesmo trazer benefícios à saúde?"

         Como explicado no início, a radiação ionizante pode trazer danos à vários componentes celulares, incluindo o DNA. Isso pode ocorrer de forma direta (ionização ou excitação molecular) ou indiretamente (produção de espécies oxigenadas reativas). Esses efeitos vão variar com a dosagem/tempo de exposição e o tipo da radiação absorvida (raios gama de alta energia, partículas alfa, partículas beta, nêutrons, etc.). Algo que precisa ser levado em conta é que a evolução biológica no nosso planeta, durante bilhões de anos, conviveu com ambientes recheados de radiações altamente energéticas e os organismos aeróbicos tiveram que conseguir excelentes defesas contra as espécies oxidativas no corpo para conseguirem ter sucesso no nosso planeta. Essas estratégias biológicas de defesa podem explicar os efeitos não danosos das DMBRI e até possíveis benefícios derivadas delas. Vamos agrupar os principais mecanismos de proteção:

PROTEÇÃO IMEDIATA A NÍVEL CELULAR

1. Defesas contra espécies reativas oxigenadas: Vários processos exógenos e endógenos geram essas moléculas reativas no nosso corpo, como as atividades físicas, fumo, radiação ultravioleta, as próprias radiações ionizantes, entre outros. Para combatê-las, o organismo utiliza moléculas para bloqueá-las ou torná-las menos reativas, como os antioxidantes ( sua alimentação é uma grande fonte delas, especialmente em vegetais). Essa defesa é insuficiente em altas taxas de radioatividade, mas provavelmente lida bem com baixas dosagens.

2. Reparação do DNA: Os seres vivos possuem vários mecanismos para consertar os danos na estrutura do DNA, através de sinalizadores e detectores moleculares. Danos provocados pelas DMBRI podem facilmente ser reparados, dependendo do tempo de exposição e tipo de radiação absorvida. Por outro lado, alguns trabalhos sugerem que qualquer dose de radiação ionizante podem causar uma instabilidade no material genético, mas essas afirmações não encontram base em evidências científicas até o momento.

3. Eliminação de células danificadas por morte ou impedimento de proliferação: As DMBRI podem também ser suprimidas com a eliminação de células com DNA alterado e defeituoso, impedindo que tumores se desenvolvam, por exemplo. Isso é observado em laboratório para doses abaixo de 0, 005 Sv, onde quantidades maiores normalmente ativam os mecanismos de reparação do DNA.

RESPOSTAS ADAPTATIVAS

          Os processos acima descritos podem não ser observados de forma imediata durante uma absorção de DMBRI, mas podem induzir o corpo a simular uma defesa para um próximo ´banho radioativo´. As altas doses de radiação ionizante bloqueiam esse processo, mas é interessante notar que horas ou dias depois das mesmas atingirem o corpo, a aplicação de DMBRI pode atenuar os danos gerados, de acordo com alguns estudos. Células danificadas pela radioatividade podem também liberar sinalizadores para células vizinhas se protegerem contra futuras radiações. Estudos com peixes já mostraram que quando alguns deles eram irradiados com raios-X, estes liberavam substâncias na água que induziam o aumento das defesas dos outros peixes contra efeitos carcinogênicos. E as respostas adaptativas já foram comprovadas de existir em humanos.

DEFESAS A NÍVEL DO TECIDO

         Células compondo um tecido vivo controlam a própria proliferação entre elas. Vários fatores, como infecções e inflamações, facilitam a proliferação de células malignas, já que danos ao micro-ambiente dos tecidos ou morte massiva de células podem impedir que as células tumorais sejam reconhecidas como inimigos, sendo deixadas se proliferando à vontade ( o corpo compensa a morte de muitas, por exemplo, deixando o máximo possível das restantes se proliferarem). Além disso, desorganizações no tecido causadas por doenças também podem deixar que células nocivas escapem do controle, podendo deixá-las livres para se proliferarem. Como exemplo, podemos citar que a cirrose no fígado e a fibrose no pulmão aumentam consideravelmente os riscos de desenvolvimento de cânceres nesses órgãos. Aliás, uma imunossupressão frequentemente precede um câncer.

         Bem, nesse sentido, as DMBRI podem estimular o sistema imunológico do paciente a trabalhar mais, algo que pode evitar todos esses fatores no tecido a dispararem um câncer. Mesmo se considerarmos essas pequenas doses radioativas um fator extra para o surgimento de tumores, a excitação imunológica causada por elas podem ter um efeito contrário que serviria como uma compensação.

HORMESIS

       Hormesis pode ser definido como um efeito estimulante promovido por fatores químicos e físicos em pequenas doses os quais, em altas doses, passa a ser inibitório. Englobando todos os efeitos acima descritos, as DMBRI podem ajudar o organismo a se preparar melhor para eventos prejudiciais à saúde, especialmente o desenvolvimento de cânceres. Seria uma medida de prevenção que poderia melhorar a saúde do corpo e até mesmo aumentar a longevidade por consequência.

       Segundo vários especialistas, o temor das armas nucleares criou um vício popular e científico de preconceito à radioatividade, e impediu que pesquisas com uma segunda visão das DMBRI prosseguissem com uma maior força, tampadas pela sombra do LNT. Dizer que mesmo as menores doses de radioatividade são carcinogênicas não possui real justificação científica. E isso pode ser prejudicial por três grandes motivos:

1. Temor injustificado: O público em geral acaba ficando com um temor absoluto da radioatividade, o que dificulta os investimentos em usinas nucleares para o fornecimento de energia ao invés do uso de combustíveis fósseis ( e algo necessário em vários países, como a França, Japão e EUA), atrapalha os procedimentos de segurança durante acidentes nucleares e até mesmo causa danos desnecessários às pessoas. No caso do acidente de Chernobyl ( 26 de abril de 1986), por exemplo, a desinformação, medo de qualquer risco radioativo mínimo e orientações baseadas somente no LNT levou a evacuação traumática de mais de 200 mil indivíduos, cerca de 1250 suicídios e entre 100 e 200 mil abortos ( mães temendo que seus filhos nascessem deformadas) nas regiões fora da URSS. Em um acidente mais recente, nas Estações de Energia Nuclear Daiichi, em Fukushima, Japão, no dia 11 de março de 2011, 100 mil moradores das regiões evacuadas não retornaram para essas áreas até hoje, por medo de qualquer radioatividade residual que possa ter ficado por lá.

O extremo medo da radioatividade traz grandes danos para a população atingida por acidentes nucleares

  2. Economia de gastos na saúde: Durante um acidente radioativo, por exemplo, pessoas que receberam doses muito baixas de radiação podem não precisar de cuidado médico algum, economizando nos gastos hospitalares e dando lugar a pessoas em reais necessidades. Isso se torna especialmente significativo em acidentes de larga escala. Além disso, pessoas expostas, mas que não precisariam de tratamentos, podem se tornar mais um voluntário ou profissional na ajuda de outras pessoas em necessidade durante a tragédia e caos, ao invés de ficarem inativas em hospitais por longos períodos de acompanhamento. O ´temor injustificado´ também pode trazer prejuízos para a saúde mental das pessoas, piorando a qualidade de vida das mesmas e aumentando os gastos públicos de saúde.

3. Benefícios à saúde: Nos últimos 45 anos, o índice de mortalidade por câncer diminui apenas em torno de 10% através dos esforços sendo colocados em prática. Medidas urgentes precisam ser tomadas para a conquista de melhores tratamentos e ações mais efetivas de prevenção, sendo que, neste último caso, as DMBRI podem entrar como ajudantes. Se for provado que certas faixas de baixa dosagem de radiação ionizante são boas ferramentas para a prevenção do câncer e aumento da longevidade, ganhamos uma arma médica fácil de ser aplicada por todo o mundo. Alguns especialistas até consideram a redistribuição do lixo atômico pelo mundo de forma a garantir um ambiente mais radioativo, assim como ocorre naturalmente em Kerala, na Índia.

       No final, também é importante deixar claro que, atualmente, nenhuma conclusão pode ser tirada quanto às DMBRI, tanto para mal quanto para bem, especialmente nas doses abaixo de 0,1 Sv. Diversos fatores precisam ser levados em conta, e mais estudos são necessários. Fumo, obesidade, bebidas alcoólicas, entre outros agentes cancerígenos, podem também entrar na jogada e atrapalhar as análises dos efeitos radioativos no corpo. Apesar do modelo do LNT se mostrar cada vez mais falho, ele ainda é uma razoável referência para a tomada de decisões quanto à prevenção de danos à saúde gerados pela radioatividade. É preciso esperar mais estudos de melhor qualidade para que novos modelos sejam acionados internacionalmente.

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(1) Na verdade, existe, sim, uma quantidade negligenciada de radiação ionizante no LNT, mas considera-se ela como ´zero´ porque essa quantidade não causaria mais dano, em relação ao desenvolvimento de cânceres, do que os fatores naturais do ambiente. Mas, claro, esta quantidade está muito abaixo do que as ´DMBRI´ mencionadas no artigo.

(2) Aqui, é válido deixar claro que a maior longevidade, em específico, pode ser explicada em parte também pelo maior cuidado médico que esses indivíduos tiveram. Só que quando esses cuidados especiais são descontados de várias análises, o efeitos benéfico das DMBRI parece ser o principal fator de peso para explicar longevidade extra.

(3) Para entender melhor o funcionamento de uma bomba de hidrogênio, recomendo a leitura do artigo O que é uma Bomba de Hidrogênio?.

(4) Doença radioativa, ou envenenamento radioativo, é uma coleção de sintomas apresentados pelo indivíduos dentro de 24 horas após a exposição do mesmo à altas doses de radiação durante um curto espaço de tempo. Normalmente surgem após o corpo absorver doses superiores a 1 Gy. Acima de 10 Gy, em geral, o indivíduo acaba morrendo dentro de dois dias ou duas semanas, dependendo da dose recebida e do tempo de exposição.

(5) O Gray (Gy) é uma unidade de medida (J.Kg-1) para a absorção de radiação ionizante em uma determinada massa de matéria.

(6) O Sievert (Sv) é uma unidade de medida (J.Kg-1) para baixas absorções de radiação ionizante e seus efeitos na saúde humana.

(7) Sua origem pode vir do Sol, em eventos de alta atividade energética, e dos raios cósmicos originados de diferentes fontes ainda não muito bem estabelecidas, mas que podem compreender, por exemplos, explosões de massivas supernovas.

OBS.: Eu criei a sigla DMBRI para evitar ficar usando o nome por extenso a todo momento. Não é algo oficial.

REFERÊNCIAS CIENTÍFICAS
  1. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2592990/
  2. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4756336/
  3. https://www.researchgate.net/profile/Mark_Little/publication/263081291_PointCounterpoint_Low-dose_radiation_is_beneficial_not_harmful/links/00b49539b23a8ed80a000000.pdf
  4. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27350831 
  5. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2663584/
  6. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3834742/
  7. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0273230016300344
  8. https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=2844660
  9. http://journals.lww.com/amjclinicaloncology/Citation/2016/08000/Comment_on__The_Birth_of_the_Illegitimate_Linear.19.aspx 
  10. http://www.rrjournal.org/doi/abs/10.1667/RR3306.1 
  11. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26521869 
  12. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23304106
  13. http://www.wsj.com/articles/is-a-little-radiation-so-bad-1471014742 
  14. http://nuclearsafety.gc.ca/eng/resources/health/linear-non-threshold-model/index.cfm
  15. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26805911 
  16. http://www.mayoclinic.org/diseases-conditions/radiation-sickness/basics/symptoms/con-20022901 
  17. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2248601/
  18. http://www.who.int/ionizing_radiation/about/what_is_ir/en/
  19. http://www.cdc.gov/niosh/topics/aircrew/cosmicionizingradiation.html
  20. http://helios.gsfc.nasa.gov/cosmic.html
  21. https://ocw.mit.edu/courses/nuclear-engineering/22-55j-principles-of-radiation-interactions-fall-2004/lecture-notes/energy_depos_hcp.pdf
  22. http://www.doseinfo-radar.com/LNT%20debate.pdf
  23. https://www.researchgate.net/post/What_is_the_current_status_of_the_Linear_No_Threshold_Model