Повреждающее действие ионизирующих излучений

Таблица 7

жизни после облучения (по Ю.И.Москалеву, 1991)

Радиационные нерепарабель-ные структур-ные изменения генома

Спонтанный канцерогенез

Радиационный канцерогенез

Пострадиаци-онные повреж-дения регуляторных систем

Возрастные спонтанные изменения генома

Возрастные нарушения регуляторных процессов

Уменьшение средней продолжительности жизни

Пострадиационное ослабление иммунной системы организма

Возрастные изменения функции гипоталамуса

Возрастное снижение активности иммунитета

Пострадиаци-онный склероз

Возрастной склероз

Пострадиаци-онные изменения функции гипоталамуса

В отношении влияния на организм малых доз существуют противоречивые мнения. Ряд исследователей отрицает существенно вредное влияние малых доз ионизирующей радиации. Так, А.М.Кузин (1985) считает, что повреждения важных молекул и субклеточных структур, вызванные малыми дозами, могут быть полностью компенсированы благодаря функционированию специальных репаративных систем клетки. Открыты мощные ферментные комплексы, обеспечивающие восстановление разрывов в молекулах ДНК. По мнению ученого, при малых дозах ИИ эти системы могут успешно справляться с пострадиационными дефектами генома клетки.

Однако, доказано, что малые дозы радиации, не оказывающие заметного физиологического влияния на организм, повышают частоту генетических нарушений (мутаций) в облученных клетках. Такое ускорение мутационного темпа крайне нежелательно для животных, и особенно, для человека, т.к. большинство мутаций отрицательно влияет на их жизнеспособность.

Наблюдения над большим контингентом облученных в малых дозах в результате взрывов атомных бомб в Хиросиме и Нагасаки в 1945 г., взрыва водородной бомбы на Маршалловых островах в 1954 г. и др. показали, что облучение в малых дозах не проходит бесследно, а популяции в целом угрожает развитие определенных групп болезней.

У облученных в Японии уже через 3 года выявлен рост частоты лейкозов, который достиг максимума через 6-7 лет. Это касалось, главным образом, лиц, облученных в возрасте моложе 15 лет. У лиц, облученных в возрасте 30-40 лет и старше рост частоты лейкозов наблюдался через 15-25 лет, сохраняясь до 1960-71 гг. Выявлена закономерность: чем в более молодом возрасте облучается человек, тем короче латентный период до возможного развития лейкоза или другой опухоли. С повышением дозы облучения частота лейкозов нарастает. Спустя 20 лет обнаружился и рост частоты миеломной болезни, возрастала частота опухолей желудка, легких, молочной железы, щитовидной железы. Повышение частоты рака щитовидной железы отмечено через 12-23 года. Анализ крови и костного мозга японцев, получивших малые дозы от взрыва атомной бомбы, проведенный через 11 лет после него, показал некоторые количественные и функциональные отклонения от нормы, в частности, снижение числа лейкоцитов, снижение подвижности и фагоцитарной активности нейтрофилов, снижение активности пероксидазы нейтрофилов, числа тромбоцитов; в костном мозге - от тенденции к гипоплазии до тенденции к гиперплазии. Кариологический анализ лимфоцитов крови и миелоидных клеток в костном мозге, проведенный спустя 13-28 лет у облученных японских рыбаков переживших ядерный взрыв обнаружил стабильные абберации (транслокации, инверсии хромосом), обнаруживаемые в клетках костного мозга и крови, которые повышаются с годами.

После аварии на ЧАЭС в связи с радиоактивным загрязнением больших территорий в Белоруссии резко возросли заболевания щитовидной железы: её гиперплазия, узловой зоб, рак, тиреоидит. Причина: повреждение щитовидной железы в результате её облучения радиоактивным йодом-131, составляющим значительную часть радиоактивных выбросов и избирательно накапливающемся в щитовидной железе. Медико-биологическими исследованиями показано нарушение метаболических процессов и функций ряда важнейших систем организма (иммунной, эндокринной, сердечно-сосудистой и др.), ухудшение состояния здоровья населения, как эвакуированного, так и проживающего на загрязненных территориях, увеличение соматической заболеваемости, в т.ч. рост (особенно в последние годы) онкологических болезней, гемобластозов. Ухудшаются демографические показатели: снижается рождаемость и увеличивается смертность. Особое беспокойство вызывают отдельные последствия аварии в виде «генетического груза». У жителей республики значительно возрос уровень мутаций, хромосомных аббераций, увеличилось количество рождения детей с врожденными и наследственными пороками развития.

По оценкам Научного комитета по действию атомной радиации при ООН (НКДАР) от всех взрывов, осуществленных до 1981 г. критические органы человека получат к 2000 г. в среднем дозу порядка 350 мрад (3,5 м3в), что примерно в 2-3 раза больше годовой дозы естественного радиационного фона. Во многих местах земного шара это значение может быть в 5-10 раз выше (доклад НКДАР ООН, 1982).

6. Принципы коррекции нарушений функций органов и систем при

лучевом поражении и повышении радиорезистентности организма.

С целью коррекции нарушений функций органов и систем при поражении ИИ используются мероприятия, направленные на:

• 
  восстановление кроветворения (трансплантация костного мозга);
  
• 
  борьбу с инфекцией, интоксикацией, геморрагическими явлениями;
  
• 
  восстановление функций нервной, эндокринной, пищеварительной, сердечно-сосудистой и др. систем;
  
• 
  стимуляцию клеточных восстановительных процессов;
  
• 
  снижение интенсивности окислительных процессов;
  
• 
  уменьшение интенсивности перекисного окисления липидов;
  
• 
  улучшение тканевого дыхания;
  
• 
  стабилизацию клеточных мембран;
  
• 
  гашение цепных радиационно-химических реакций;
  
• 
  ликвидацию иммунодефицита (препараты тимуса и др. иммуномодуляторы);
  

Повышение радиорезистентности может быть достигнуто в определенной степени с помощью всех средств, повышающих неспецифическую резистентность организма, способствующих активизации его защитных сил (антиоксиданты, витамины, общеукрепляющие средства, оптимальная двигательная активность, рациональное питание и т.д.). В пред- и пострадиационный период - использование различного рода радиопротекторов.

Факторами, усиливающими действие радиации являются общее снижение неспецифической резистентности, стрессы, шум, пестициды, гербициды и др., а также радиофобия и радиоэйфория.

Дозовые характеристики ионизирующих излучений.

Таблица 8

Основные физические величины, используемые

в радиационной биологии, и их единицы

1. 
   Активность нуклида в радиоактивном источнике - количество распадов в секунду.
   
2. 
   Экспозиционная доза излучения - величина ионизации, создаваемой рентген- или -излучения.
   
3. 
   Мощность экспозиционной дозы - доза за определённый промежуток времени.
   
4. 
   Поглощённая доза излучения - кол-во энергии ИИ, поглощённой единицей массы вещества (тканями организма).
   
5. 
   Мощность поглощённой дозы - распределение поглощённой дозы во времени ( интенсивность облучения).
   
6. 
   Интегральная доза излучения - энергия, суммарно поглощённая во всём объёме объекта ( при локальном облучении).
   
7. 
   Эквивалентная доза излучения - основная дозиметрическая величина, используемая для оценки ущерба здоровью человека при действии ИИ (поглощённая доза, умноженная на коэффициент качества, отражающий способность данного вида излучения повреждать ткани организма).