The Real Walking Dead – la sindrome da radiazione acuta

Attenzione: le immagini riprodotte in questo articolo potrebbero urtare la sensibilità di alcuni. 

Avete paura degli zombie? Vi tranquillizzerà sapere che i morti che camminano sono esistiti veramente, e potrebbero esistere ancora. Non a causa di qualche strano virus come nei libri di Max Brooks, né di una imminente esecuzione (Dead Man Walking era il modo in cui i condannati a morte venivano chiamati nelle carceri americane prima degli anni Sessanta).

Marie Curie, morta nel 1934 di anemia aplastica. Fu esposta a livelli cospicui di radiazioni di cui all'epoca non si conosceva a fondo la pericolosità, e che quasi sicuramente contribuirono allo sviluppo della malattia che le costò la vita.
Marie Curie, premio nobel per la fisica e la chimica, nota per la scoperta del radio e del polonio e per gli studi sulla radioattività. Fu esposta a livelli cospicui di radiazioni di cui all’epoca non si conosceva a fondo la pericolosità, e che quasi sicuramente contribuirono allo sviluppo dell’anemia aplastica che le costò la vita nel 1934.

Tutti noi, anche i meno esperti, hanno una vaga idea di cosa sia la radiazione nucleare e la percepiscono come un qualcosa a cui bisogna fare attenzione. Infatti, vi sono innumerevoli testimonianze di come chiunque sia stato esposto a “troppe” radiazioni abbia sviluppato patologie invalidanti quando non mortali: basti pensare alle vittime indirette Hiroshima e Nagasaki, oppure a quelle di Chernobyl, o agli effetti indiretti non-letali del disasto di Fukushima Dai-ichi.

Quante sono “troppe” radiazioni? Per studiare gli effetti della radiazione sul corpo umano, si sono introdotte diverse quantità fisiche con relative unità di misura, che sostituivano le precedenti man mano che si scoprivano nuove informazioni. Per misurare gli effetti biologici delle radiazioni, oggi si usa prevalentemente il sievert (Sv), equivalente a un Joule per kilogrammo (energia per unità di massa) moltiplicato per un fattore correttivo che tiene conto del tipo di radiazione assorbita. Ad esempio, protoni, neutroni e nuclei atomici vengono considerati più pericolosi dei fotoni, in quanto sono in grado di danneggiare il DNA delle cellule colpite in modo più violento.

Al di sotto di una certa soglia, la radiazione è ininfluente sul nostro corpo. Normalmente, ogni anno assorbiamo circa 2 – 3 millisievert (mSv) a causa della radioattività naturale, dovuta ad alcuni elementi chimici da sempre presenti nella crosta terrestre e ai raggi cosmici provenienti dallo spazio. Gli esami radiodiagnostici (raggi X, TAC, scintigrafia ecc.) causano un assorbimento di radioattività che va dal mSv a qualche decina di mSv, mentre una seduta di radioterapia può raggiungere i 200 mSv.

Il danno biologico comincia a farsi sentire da 1 Sv, anche se nella maggior parte dei casi si limita ad un calo reversibile del volume sanguigno e può essere del tutto asintomatica. I primi sintomi evidenti si hanno oltre i 2 Sv. Per radiazioni superiori a questa entità, si hanno generalmente tre fasi: la prima con sintomi aspecifici (nausea, vomito, singhiozzi, diarrea, cefalea, febbre e stordimento) che preannunciano l’arrivo della malattia, detta fase prodromica; una fase intermedia in cui non si hanno sintomi rilevanti, detta fase latente; e la malattia vera e propria, chiamata sindrome acuta da radiazione.

I sintomi di quest’ultimo stadio sono dovuti al danno genetico e alla distruzione più o meno estesa del DNA cellulare. Questo non ha grande impatto sulle cellule che non si riproducono o si riproducono lentamente, e infatti organi come il cervello, i muscoli e le ossa non sembrano essere interessati direttamente.

Ma per le cellule che si rinnovano periodicamente si tratta di un vero e proprio disastro: e queste sono principalmente le cellule ematopoietiche del midollo osseo, quelle del tratto gastrointestinale e quelle dell’apparato che include pelle e annessi cutanei, detto tegumentario..

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Fotografia delle cellule sanguigne ottenuta col microscopio elettronico: si vedono globuli rossi (con la classica forma a disco biconcavo), globuli bianchi e piastrine (i frammenti più piccoli).

Le cellule ematopoietiche si trovano nel midollo rosso e producono globuli rossi, globuli bianchi e piastrine; una volta danneggiate, la produzione di questi preziosi componenti cala drammaticamente quando non si arresta del tutto. Meno globuli rossi significa anemia, con conseguente stanchezza, affaticamento e confusione mentale; meno globuli bianchi (leucopenia) significa minor resistenza alle infezioni; meno piastrine (piastrinopenia) significa coagulazione del sangue difettosa, con conseguenti emorragie interne ed esterne.

Il danno alle cellule del tratto gastrointestinale causa vomito e diarrea violenti, e impedisce l’assorbimento di sostanze nutritive e sali minerali con conseguente squilibrio elettrolitico che, insieme alle emorragie, può portare al collasso degli organi interni e all’arresto cardiaco. Inoltre, la perdita del rivestimento protettivo dei visceri espone il corpo a delle infezioni che il sistema immunitario debilitato non riesce a combattere.

Il danno al sistema tegumentario causa sintomi che possono variare, andando da desquamazione e perdita di capelli alla distruzione vascolare del derma, che porta la pelle in alcuni casi a “scivolare” via dal tessuto muscolare sottostante, esponendolo a ulteriori infezioni.

Ma in tutto questo che c’entrano i morti viventi, direte voi? Avete ragione, e ci arrivo subito.

Per dosi equivalenti fino a 8 Sv esiste una qualche possibilità di sopravvivenza, che varia a seconda di fattori quali la resistenza fisica del paziente, il tipo di radiazioni coinvolte e il frazionamento della dose. Dosi ricevute in modo frazionato su tempi più lunghi danno al corpo il tempo di riparare parzialmente il DNA e aumentano le chance del paziente; con la somministrazione tempestiva di cure mediche intensive, le probabilità di sopravvivere possono raggiungere anche il 50%. Se un essere umano assorbe una dose equivalente di radiazione superiore a 30 Sv, la morte sopravviene entro al massimo due giorni, e il paziente passa direttamente dalla fase prodromica alla sindrome acuta, senza una vera remissione dei sintomi.

Se invece la dose assorbita è tra circa 8 e 30 Sv, esiste una fase in cui il paziente è pressoché asintomatico, ma il danno compiuto ad opera della radiazione all’interno del suo corpo è tale da condannarlo a morte certa entro un periodo di tempo che va da qualche giorno a qualche mese nei casi più straordinari. Questa fase, che può durare fino a una settimana, viene chiamata Walking Ghost Phase, fase del morto che cammina.

Louis Slotin, fisico a Los Alamos, ricevette circa 21 Sv di radiazione durante un esperimento andato male. La sua Walking Ghost Phase durò circa 5 giorni.
Louis Slotin, fisico a Los Alamos, ricevette circa 21 Sv di radiazione durante un esperimento andato male. La sua Walking Ghost Phase durò circa 5 giorni.

Abbiamo quindi una situazione quasi paradossale in cui il paziente si sente relativamente bene, ad eccezione al più di disturbi minori. Questo perché i danni a carico del midollo osseo e del tratto gastrointestinale ci mettono qualche tempo a manifestarsi; ad esempio, le cellule presenti nel sangue vivono e funzionano ancora qualche tempo, ed è solo quando cominciano a morire naturalmente e non vengono più rimpiazzate da cellule nuove che cominciano a farsi sentire i sintomi di anemia, leucopenia e piastrinopenia. Non è un caso ad esempio che le emorragie interne comincino a partire dal 5°-7° giorno circa, dato che la vita media delle piastrine è di circa 10 giorni e dopo 5 giorni una notevole porzione di esse è morta senza essere stata rimpiazzata. La vita media dei globuli bianchi dipende dal tipo, ma ad esempio i neutrofili e i linfociti, i più numerosi nel sangue umano, durano qualche giorno.

La morte delle cellule intestinali invece non diventa apparente fino a quando queste non cominciano a staccarsi dalla loro parete e vengono espulse sotto forma di diarrea sanguinolenta.

Il danno alla pelle e ai capelli si palesa dopo circa 10-20 giorni, quando le cellule morte dell’epidermide non vengono sostituite a causa del deterioramento del derma. Si consideri ad esempio il caso di Hisashi Ouchi, l’operaio che sopravvisse relativamente a lungo (circa 80 giorni) dopo l’incidente di Tokaimura; come si può vedere dall’immagine sottostante, le conseguenze furono spaventose. Se poi vi sono anche ferite o ustioni, esse non si rimarginano.

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Questa fase latente ha suscitato degli interessanti interrogativi riguardo a un’ipotetica guerra nucleare. Supponendo che vi sia un bombardamento massiccio e che alcuni soldati ricevano dosi letali di radiazione, sapendo che sono condannati a morte certa e che non hanno nulla da perdere, potrebbero decidere di offrirsi volontari per diventare armi umane (analogamente ai kamikaze, ma con una motivazione in più). Dovrebbero semplicemente fare uso di antidolorifici e psicostimolanti come cocaina, anfetamine e metilfenidato.

Chi ha giocato a Fallout sarà tentato di paragonare i soldati nella Walking Ghost Phase con i Ghoul; questi ultimi però, invece di morire a breve, vivono più a lungo, e  combattono anche dopo aver mostrato sintomi avanzati.

Possiamo solamente immaginare i potenziali danni che un simile “esercito di zombie”, armato fino ai denti, può infliggere a livello tattico e militare ma anche, per rappresaglia, sulla popolazione civile.

Tuttavia, anche se fino a qui – lo ammetto – un po’ ho cercato di terrorizzarvi, bisogna ribadire che l’idea di un esercito di morti viventi è del tutto speculativa; la conoscenza che abbiamo sulla walking ghost phase si basa su un numero relativamente limitato di studi su vittime di incidenti nucleari, e non ne sappiamo ancora abbastanza per concludere che uno scenario apocalittico come questo sia realmente plausibile.

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