Реакции организма на облучение. Радиочувствительность животных

Несмотря на отсутствие рецепторов, воспринимающих действие радиоактивных излучений, организм животного отвечает определенными реакциями на облучение. Реакции организма на радиоактивное воздействие могут быть в виде трех значений: радиочувствительности, радиопо-ражаемости и компенсаторности.

Радиочувствительность. Под ней понимают минимальную дозу облучения, которая в организме вызывает функциональные расстройства, сопровождающиеся обычно кратковременным изменением функций органов и систем организма.

Радиопоражаемость. Под ней понимают минимальную дозу облучения, которая в организме в целом, или в отдельных системах его или органах вызывает не только функциональные, но и структурные изменения.

Компенсаторность. Сущность этой реакции организма заключается в пролиферативных явлениях тканей и органов за счет клеточных элементов, сохранивших свою жизнедеятельность после облучения.

Для оценки радиочувствительности и радиопоражаемости организма животных принято использовать термины – ЛД₅₀/₃₀ и ЛД₅₀/₃₀ – дозы облучения, которые вызывают смерть (гибель) соответственно 50 и 100% животных в течение 30 суток.

Диапазон ЛД₅₀/₃₀ для разных видов сельскохозяйственных животных сравнительно невелик и составляет 1,25 – 3,9 Гр. Так, для крупного рогатого скота поглощенная полулетальная доза составляет 1,25 – 1,6 Гр, а средняя продолжительность жизни животных, с момента облучения до момента гибели – 20 суток; для коз соответственно – 2,4-3,5 Гр и 27 суток, свиней – 1,4-2,7 Гр и 35 суток. При облучении людей ЛД₅₀/₃₀ составляет приблизи-тельно 6 Гр.

Радиочувствительность зависит от возраста. Молодняк животных более чувствителен к облучению, чем взрослые животные. Так, телята радиочувствительнее взрослых животных в 2 раза. Зависит радиочув-ствительность и от пола, наиболее чувствительны самцы. Различают и индивидуальную радиочувствительность.

При действии радиоактивных излучений в живых организмах сразу же после облучения, одновременно с развитием поражения тканей и органов, происходят процессы восстановления. Все это можно сформулировать следующим образом: «Лучевое поражение развивается пропорционально интенсивности облучения, а процессы восстановления идут со скоростью, пропорциональной величине конкретного данного поражения. При этом остается необратимая часть поражения, которая пропорциональна величине общей накопленной дозы».

Для мышей, крыс, морских свинок и собак необратимая часть поражения составляет 10% от общей полученной организмом дозы, а восстановление – 12,5%. На основании этих данных выведены периоды полувосстановления: для мышей он равен 5,5 суток, крыс – 7,5 суток, свиней – 3 суток, овец – 13 суток, собак – 16 и ослов – 60 суток. Для человека необратимая часть поражения составляет 10% от общей полученной организмом дозы, а восстановление – 2,5 - 3%. Чем крупнее животное, и чем больше продолжительность его жизни, тем длиннее период полувос-становления.

Различие в радиочувствительности проявляется и в органах. Разные органы животных и их ткани по разному реагируют на действие ионизирующих излучений. Степень радиочувствительности тканей характеризуют по функционально-биохимическим и морфологическим признакам.

Органы по функционально-биохимическим показателям радиочувстви-тельности располагаются в следующем убывающем порядке: большие полушария и стволы головного мозга, мозжечок, гипофиз, надпочечники, семенники, тимус, лимфоузлы, спинной мозг, желудочно-кишечный тракт, печень, селезенка, легкие, почки, сердце, мышцы, кожа, костная ткань.

По морфологическим признакам радиочувствительности органы делят на три группы:

1. Органы, чувствительные к радиации: лимфоузлы, лимфа-тические фолликулы, желудочно-кишечный тракт, красный костный мозг, вилочковая железа, селезенка, половые железы. Изменения в них регистрируются при дозах в 25 Рентген (0,25 Гр).

2. Органы, умеренно чувствительные: кожа и глаза.

3. Органы, устойчивые к действию излучений: печень, легкие, почки, мозг, сердце, кости, сухожилия, нервные стволы и др. Изменения в них отмечаются при дозах в 100 Рентген (1 Гр) и более.

Для исхода радиоактивного воздействия большое значение имеет, какая часть тела животного облучена. Наибольший радиобиологический эффект вызывается при общем равномерном облучении организма.