Биологическое действие ионизирующего излучения на человека

Действие излучения связано с химическими изменениями в организме человека. Для этих изменений достаточно миллионной доли /сек (взрыв атомной ядерной бомбы). Образующиеся свободные радикалы реагируют как др. с др. так и с др. молекулами и через цепочку реакций, до конца не изученных, могут вызвать хим. модификацию важных в биологическом отношении молекул, т.е. необходимых для нормального функционирования клетки. Пр.: растворенный в жидкости кислород захватывает электрон и превращается в очень токсичный ион О₂^-. Эта форма кислорода способна в свою очередь инноциировать хим. реакцию, которые м. приводить к окислению фосфолипидной мембраной и как следствие этого процесса- разрыв мембраны.

Биологические эффекты могут произойти как через несколько секунд так и через десятилетия после облучения и явиться причиной, или немедленной гибели клеток, или таких изменений в них которые м. привести к развитию различных болезней.

Облучение м.б. внутренним или внешним.

При внутреннем облучении важными критериями опасности веществ являются следующие:

1. Величина всасывания в кишечники, скорость выведения из организма, кратность накопления в том или ином органе (ткани) при попадании с водой или пищей.

2. Величиной и скоростью поступления в легкие, всасывание в легкие, кратность накопления в орг. при поступлении вдыхательным воздухом.

3. Величиной и скоростью проникновения радиоактивных веществ в организме через не поврежденную кожу.

По опыту наиболее облученными органами являются легкие. Величина всасывания в 10ки,100ни раз больше, так как больше время контакта радионуклеида в легкие. Радионуклеиды распределяются в организме у человека по определенным органам и тканям. Распределение считается равномерным если радионуклеиды больше половины в каком либо одном органе (скелете, почке и т.д.). Пр.: рубидий и цезий равномерно распределяется в почке; актения, барий, уран - в скелете. те и др. радионуклеиды поступают через кровь.

При поступлении в легкие радиониклеидов, соответственно накапливаются в легких.

Под внешним облучением понимают такое воздействие радионуклеидов когда исключительно их попадание во внутрь организма. Под внешним облучением особо опасным является β, γ рентгеновское и нейтронное излучения. В этом случае биологический эффект зависит от вида облучения, дозы, времени воздействия, размера облученной поверхности, индивидуальной чувствительности.

Как для внутреннего так и для внешнего облучения поражение организма может быть либо острым, либо хроническим. Острое поражение наступает при облучении большими дозами в течении короткого промежутка времени. Характерной особенностью острой лучевой болезнью является ее цикличность в которой выделяют 4 стадии:

1. первичная- когда через несколько часов после облучении появляются тошнота, рвота, головокружение, вялость, учащение пульса, повышение t на 0,5-1,5⁰ С, увеличение числа белых кровяных телец- лейкоцитов.

2. скрытый- стадия видимого благополучия.

3. разгар болезни- тошнота, увеличенной tой, до-41⁰С, кровотечение из десен и внутренних организмов, число лейкоцитов резко снижается.

4. а.) смертельный исход(17-18 день облучения)

б.) выздоровление (не ранее 25-30дней), но проявляются остаточные явления: ранее старение, обострение преждевременных заболеваний.

Острая лучевая болезнь может развиваться при однократном излучении 270-300 бэр, (300-500 бэр), при облучении всего тела. В этом случае половина людей умирают в течении 1-2 месяцев в следствии поражения клеток костного мозга. 100% смертельный исход происходит при облучении больше 550 бэр, при облучении 1000-5000 бэр возможен смертельный исход через 1-2 недели. При облучении больше 10000 бэр происходит поражение центральной нервной системы и гибели через несколько часов.

Хроническое поражение возникает вскрытой форме в результате системного облучения дозами, превышающими предельно-допустимые значения. Различают 3 степени хронической лучевой болезни:

1. Вялость, незначительные головные боли, нарушение сна, аппетита;

2. Для второй: усиление выше названных признаков, происходит нарушение обмена веществ, а также сосудисто-сердечные изменения, расстройство пищеварительного тракта, кровотечения;

3. характеризуется резким обострением перечисленных симптомов, а также происходит изменение в центральной нервной системе, наблюдается кровоизлияние, выпадение волос.

Отдаленное последствие лучевой болезни повышенное предрасположение болезням кроветворной…изучение генетических последствий затруднении по следующим причинам:

1. До конца не изучен вопрос о повреждении генетического аппарата у человека при облучении

2. Полное выявление всех наследственных дефектов происходит лишь на протяжении многих поколений

3. эти дефекты не возможно отличить от тех, которые возникают по другим причинам

Считают, что могут быть такие последствия как:

1.дальтонизм и другие сравнительно не обременительные недостатки

2.синдром Дауна и различные пороки развития

3.тяжелое наследственное нарушение, ведущее к либо к смерти до рождения, к преждевременным родам, либо к смерти в первый год жизни ребенка. Но в целом данные подтверждаемых статическим материалом пока нет. Хотя у людей получающих малые, но избыточные доли облучение повышено содержание клеток с хромосомными нарушениями клеток. Пр.: у жителей и медицинского персонала Радоновых курортов в Австрии, у персонала АЭС в Германии и т.д. Биологическое значение таких повреждений и их влияние на здоровье человека пока не выяснены.