Η ακτινοβολία φαίνεται να έχει ρυθμιστική επίδραση στο ανοσοποιητικό σύστημα, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε αυξημένη ευαισθησία σε λοιμώξεις. Οι ειδικές επιδράσεις της ακτινοβολίας στο ανοσοποιητικό σύστημα μπορεί να εξαρτώνται από τον τύπο της ακτινοβολίας και τη δόση. Υπάρχει μια σημαντική διαφορά, για παράδειγμα, μεταξύ της θεραπευτικής ακτινοβολίας για τον καρκίνο του μαστού και της έκθεσης σε ατομική βόμβα. Σε περιπτώσεις όπου η έκθεση είναι αρκετά υψηλή ώστε να προκαλεί ανησυχία, ένας γιατρός μπορεί να συστήσει αξιολόγηση και να συζητήσει τις επιλογές θεραπείας.
Οι ασθενείς που εκτίθενται σε υψηλές δόσεις ακτινοβολίας μπορεί να εμφανίσουν εκτεταμένο κυτταρικό θάνατο σε όλο το σώμα τους, συμπεριλαμβανομένου του θανάτου των κυττάρων του ανοσοποιητικού. Μικρότερες δόσεις, όπως αυτές που χρησιμοποιούνται στη θεραπεία του καρκίνου, έχουν τοπικά αποτελέσματα. Οι άμεσες επιδράσεις της ακτινοβολίας στο ανοσοποιητικό σύστημα μπορεί να περιλαμβάνουν βλάβη στα βοηθητικά Τ κύτταρα και άλλα λεμφοκύτταρα που ελέγχουν τις ανοσολογικές αποκρίσεις. Επιπλέον, τα φυσικά κύτταρα δολοφόνοι μπορεί να καταστραφούν, μαζί με τον μυελό των οστών. Τα πολύ υψηλά επίπεδα έκθεσης σε ακτινοβολία μπορούν να αυξήσουν την πιθανότητα ο ασθενής να πεθάνει από λοίμωξη πριν το ανοσοποιητικό σύστημα έχει την ευκαιρία να αναρρώσει.
Οι μακροπρόθεσμες επιπτώσεις της ακτινοβολίας στο ανοσοποιητικό σύστημα μπορεί να περιλαμβάνουν μειωμένη ικανότητα παραγωγής νέων Τ κυττάρων σε άτομα που εκτίθενται σε υψηλές ποσότητες ιονίζουσας ακτινοβολίας. Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει θύματα πυρηνικών βομβών ή άτομα που εκτίθενται σε επικίνδυνη ακτινοβολία σε ατυχήματα. Η αδυναμία δημιουργίας νέων Τ κυττάρων μπορεί να σημαίνει ότι είναι λιγότερο ικανά να ανταποκριθούν σε νέους μολυσματικούς οργανισμούς. Η ανοσολογική τους μνήμη θα τους προστατεύσει από τα αντιγόνα στα οποία είχαν εκτεθεί στο παρελθόν, αλλά νέες ανοσίες μπορεί να δυσκολεύονται να σχηματιστούν.
Οι προσεκτικά ελεγχόμενες δόσεις ακτινοβολίας, όπως αυτές που χρησιμοποιούνται στην πυρηνική ιατρική, βαθμονομούνται ώστε να ελαχιστοποιούνται οι ζημιές. Οι επιδράσεις της ακτινοβολίας στο ανοσοποιητικό σύστημα σε αυτό το πλαίσιο μπορεί να περιλαμβάνουν μια περίοδο ανοσοκαταστολής μετά από θεραπείες ακτινοβολίας, που μερικές φορές επιδεινώνεται από τη χρήση ορισμένων φαρμάκων. Αυτό θεωρείται αποδεκτό συμβιβασμό, δεδομένων των σαφών πλεονεκτημάτων της καταστροφής ή του ελέγχου των καρκινικών κυττάρων. Διαδικασίες όπως οι μελέτες πυρηνικής απεικόνισης είναι επίσης αρκετά ασφαλείς και τα οφέλη από τις δοκιμές μπορεί να υπερτερούν των κινδύνων από την έκθεση στην ακτινοβολία.
Η έκθεση σε επικίνδυνα επίπεδα ιονίζουσας ακτινοβολίας μπορεί να προκαλέσει άμεσες αλλά και μακροπρόθεσμες ανησυχίες για την υγεία, συμπεριλαμβανομένων ανησυχιών για την επίδραση της ακτινοβολίας στο ανοσοποιητικό σύστημα. Ο ασθενής μπορεί να χρειαστεί παρακολούθηση, συμπεριλαμβανομένων τακτικών αιματολογικών εξετάσεων για τον έλεγχο της ανοσοποιητικής λειτουργίας. Μελέτες υποδεικνύουν επίσης ότι η έκθεση στην υπεριώδη ακτινοβολία μπορεί δυνητικά να έχει ανοσοκατασταλτική δράση εάν εμφανίζεται σε μεγάλους όγκους. Οι ασθενείς μπορούν να προστατευτούν από την υπερβολική έκθεση στον ήλιο με ρούχα, αντηλιακό και αλλαγές στις συνήθειες για να αποφύγουν τον πιο έντονο ήλιο της ημέρας.