Tài liệu nêu rõ bức xạ ion hóa tác dụng lên cơ thể sống theo hai cơ chế là trực tiếp và gián tiếp. Đây là ý cơ bản, rất hay xuất hiện trong câu hỏi lý thuyết.

Cơ chế trực tiếp là bức xạ truyền năng lượng thẳng đến các phân tử cấu tạo nên tổ chức sống, chủ yếu là đại phân tử hữu cơ, gây kích thích, ion hóa và tổn thương tiếp theo.

Cơ chế gián tiếp bắt đầu khi bức xạ ion hóa tác dụng lên phân tử nước, tạo các ion và gốc tự do rồi mới gây biến đổi các phân tử sinh học khác. 

Tài liệu nêu các gốc tự do và sản phẩm hoạt hóa như OH*, H*, cùng các dạng ion hóa, kích thích của nước là mắt xích trung gian gây tổn thương sinh học. 

Tài liệu nêu rõ các tổn thương sinh học tiếp theo có thể là rối loạn chức năng, đột biến gen, hủy diệt tế bào. Đây là hệ quả trọng tâm của tác dụng sinh học

Tài liệu nhấn mạnh cả hai cơ chế đều quan trọng, cùng tồn tại và hỗ trợ nhau; chỉ khác nhau ở mức độ ưu thế tùy môi trường và điều kiện. 

Đây là một trong các trạng thái điển hình của tế bào sau chiếu xạ được tài liệu liệt kê, rất dễ nhầm với ngừng phân chia đơn thuần.

Theo tài liệu, trong tế bào các thành phần nhạy cảm nhất với bức xạ ion hóa là màng, ty lạp thể và lưới nội nguyên sinh. 

Đây là quy luật kinh điển: độ nhạy cảm phóng xạ tỷ lệ thuận với khả năng sinh sản và tỷ lệ nghịch với mức độ biệt hóa.

Các tế bào non, đang tăng sinh mạnh như tế bào máu, niêm mạc ruột, tinh hoàn, buồng trứng có độ nhạy cảm phóng xạ cao. 

Tài liệu nêu rõ tế bào ung thư có khả năng sinh sản mạnh, tính biệt hóa kém, nên thường nhạy cảm phóng xạ cao hơn tế bào lành xung quanh. Đây là cơ sở quan trọng của xạ trị.

Tài liệu ghi rõ tổn thương da phụ thuộc vào liều lượng; đây là ý rất hay dùng trong câu hỏi định tính và câu hỏi ngưỡng liều

Tài liệu nêu: 10 Gy gây viêm đỏ da, 15 Gy gây khô da, 30 Gy gây hoại tử da. Đây là bộ số rất dễ nhầm.

Theo tài liệu, mức 15 Gy ở da tương ứng với khô da. Cần phân biệt với 10 Gy và 30 Gy. 

Mốc 30 Gy là mức tổn thương nặng ở da theo tài liệu: hoại tử da.

Tài liệu nêu rõ tổn thương niêm mạc tiêu hóa do bức xạ ở mức 25–45 Gy có thể gây các vết loét dạ dày, ruột.

Đây là hậu quả nặng ở mắt được tài liệu nêu trực tiếp, nên rất phù hợp làm câu phân loại mức độ tổn thương cơ quan.

Tài liệu nhấn mạnh liều chiếu là yếu tố quan trọng nhất, liều càng lớn thì tổn thương càng nặng và xuất hiện càng sớm. 

Tài liệu ghi rõ: suất liều càng nhỏ và thời gian giữa các lần chiếu càng dài thì tổn thương càng ít, do cơ thể có thời gian phục hồi. 

Tài liệu nêu rõ muốn đạt hiệu quả điều trị cần có tổng liều tích lũy đủ lớn và suất liều thích hợp. Đây là ý ứng dụng rất sát đề thi. 

Nước là cơ chất của cơ chế gián tiếp. Khi bị chiếu xạ, nước tạo ra các gốc tự do như OH*, H* và các chất oxy hóa mạnh như H₂O₂. Nhờ có nước, các sản phẩm này còn có thể di chuyển ra xa, làm hiệu ứng sinh học lan rộng hơn. Đây là câu dễ nhầm vì nhiều bạn chỉ nhớ “nước tạo gốc tự do” mà quên vai trò lan truyền tổn thương. 

Tài liệu nêu hiệu ứng oxy là do môi trường giàu oxy làm tăng tạo H₂O₂ và các peroxyd hoạt động mạnh, từ đó làm tăng mức độ tổn thương sinh học.

Tài liệu lưu ý hiệu ứng oxy chỉ xuất hiện khi oxy có mặt lúc chiếu xạ, vì thời gian tồn tại của các gốc tự do rất ngắn. Đây là câu rất dễ gây nhầm. 

Khi nhiệt độ hạ thấp, chuyển động nhiệt của gốc tự do và H₂O₂ giảm, phản ứng hóa học giảm theo nên tác dụng sinh học cũng giảm. Khi đóng băng, tác dụng còn giảm mạnh hơn.

Diện tích chiếu là yếu tố quan trọng. Tài liệu nêu rõ liều tử vong khi chiếu xạ toàn thân thấp hơn nhiều so với chiếu xạ cục bộ. 

Tài liệu liệt kê các yếu tố như diện tích chiếu, nước, oxy, nhiệt độ, liều, suất liều, thời gian, chất bảo vệ. Chiết suất quang học không thuộc nhóm này. 

Tác dụng sinh học phụ thuộc vào số cặp ion hóa tạo ra, mà yếu tố này liên quan cả đến bản chất tia lẫn năng lượng tia. Ngoài ra, năng lượng còn ảnh hưởng đến khả năng xuyên sâu.

Tài liệu nêu rõ khả năng ion hóa của tia được đặc trưng bởi LET. LET càng lớn thì số cặp ion hóa càng nhiều, tác dụng sinh học càng mạnh. 

LET lớn nghĩa là năng lượng truyền cho vật chất trên đơn vị chiều dài lớn hơn, nên số cặp ion hóa tạo ra nhiều hơn và tác dụng sinh học mạnh hơn. 

Theo tài liệu, cơ chế bảo vệ điển hình của các chất như cystein, mecaptoethylamin là làm giảm tạo thành các gốc tự do hoặc tham gia cạnh tranh năng lượng, nhờ đó giảm tổn thương sinh học. 

Đây là câu ngưỡng liều dễ nhầm. Mốc đúng là: 10 Gy viêm đỏ da, 15 Gy khô da, 30 Gy hoại tử da.

Tổn thương niêm mạc tiêu hóa do liều 25–45 Gy là các vết loét dạ dày, ruột. Đây là chi tiết ứng dụng rất sát thực hành lâm sàng. 

Ba yếu tố này đều làm tăng nguy cơ: nước thúc đẩy cơ chế gián tiếp, oxy làm tăng peroxyd hoạt động mạnh, còn chiếu xạ toàn thân có liều tử vong thấp hơn so với cục bộ. Đây là câu tổng hợp nhiều ý, dễ phân loại học lực. 

Đây là kết luận khái quát nhất của phần bài học: bức xạ ion hóa có thể gây tổn thương hồi phục và không hồi phục, ảnh hưởng ở nhiều mức độ từ phân tử → tế bào → mô → cơ thể sống, và phụ thuộc vào nhiều yếu tố chiếu xạ lẫn đối tượng chiếu xạ.