2014-02-24
430
Острая лучевая болезнь (ОЛБ) представляет собой одномоментную травму всех органов и систем организма, но, прежде всего, - острое повреждение наследственных структур делящихся клеток, преимущественно кроветворных клеток костного мозга, лимфатической системы, эпителия желудочно-кишечного тракта и кожи, клеток печени, легких и других органов в результате воздействия ионизирующей радиации.
Будучи травмой, лучевое повреждение биологических структур имеет строго количественный характер, то есть малые воздействия могут оказаться незаметными, большие могут вызвать гибельные поражения. Существенную роль играет и мощность дозы радиационного воздействия: одно и то же количество энергии излучения, поглощенное клеткой, вызывает тем большее повреждение биологических структур, чем короче срок облучения. Большие дозы воздействия, растянутые во времени, вызывают существенно меньшие повреждения, чем те же дозы, поглощенные за короткий срок.
Основными характеристиками лучевого повреждения являются таким образом две следующие: биологический и клинический эффект определяется дозой облучения («доза - эффект»), с одной стороны, а с другой, этот эффект обуславливается и мощностью дозы («мощность дозы - эффект»).
|
|
|
Дозы излучения и единицы их измерения. Эффект облучения зависит от величины поглощенной дозы, её мощности, объёма облученных тканей и органов, вида излучения. Снижение мощности дозы излучения уменьшает биологический эффект. Различия связаны с возможностью восстановления поврежденного облучением организма. С увеличением мощности дозы значимость восстановительных процессов снижается.
Поглощённая доза излучения измеряется энергией ионизирующего излучения, переданного массе облучаемого вещества. Единица поглощённой дозы - грей (Гр), равный 1 джоулю, поглощённому 1 кг вещества (1 Гр = 1Дж/кг =100 рад).
Эффект биологического действия излучений зависит также от пространственного распределения поглощённой энергии, которая характеризуется линейной передачей энергии (ЛПЭ), что учитывается при оценке различных видов излучения показателем относительной биологической эффективности (ОБЭ). При этом ОБЭ рентгеновского и γ-излучения принимают равной 1.
Органные повреждения и зависимость проявлений от дозы на ткань
| Клинический синдром | Минимальная доза, рад | |
| Гематологический: | ||
| Первые признаки цитопении (тромбоцитопении до 10*104в 1 мкл на 29-30-е сутки) | 50-100 | |
| Агранулоцитоз (снижение лейкоцитов ниже l*10J #*1 мкл), выраженная тромбоцитопения | 200 и более | |
| Эпиляция: | ||
| Начальная | свыше 250 - 300 | |
| Постоянная | 700 и более | |
| Кишечный: | ||
| Картина энтерита | 500, чаще 800-1000 | |
| Язвенно-некротические изменения слизистых оболочек ротовой полости, ротоглотки, носоглотки | ||
| Поражения кожи: | ||
| Эритема (начальная и поздняя) | 800-1000 | |
| Сухой радиоэмпидерматит | 1000-1600 | |
| Экссудативный радиоэпидерматит | 1600-2500 | |
| Язвенно-некротический дерматит | 2500 и более |
Доза рентгеновского излучения (180-250 кэВ) вызывающая данный эффект
|
|
|
ОБЭ=
Поглощённая доза любого другого вида излучения, вызывающая такой же эффект
ОБЭ зависит не только от ЛПЭ излучений, но и от ряда физических и биологических факторов, например, от величины дозы, кратности облучения и др. По предложению Международной комиссии по радиологическим единицам, показатель ОБЭ для оценки различных видов излучения используется только в радиобиолигии. Для решения задач радиационной защиты предложен коэффициент качества излучения k, зависящий отЛПЭ:
| ЛПЭ, кВ/мкм воды | <3.5 | 7.0 | >175 | ||
| К |
В области радиационной безопасности для оценки возможного ущерба здоровью человека при хроническом облучении введено понятие эквивалентной дозы Н, которая равна произведению поглощенной дозы D на средний коэффициент качества ионизирующего излучения k в данном элементе объёма биологической ткани: Н = Dk.
Единица эквивалентной дозы - зиверт (Зв), равный 1 Дж/кг(1 Зв = 100 бэр).
При определении эквивалентной дозы ионизирующего излучения используют следующие значения коэффициента качества:
| Вид излучения | к |
| Рентгеновское и у-излучение | |
| Электроны, позитроны, β-излучение | |
| Протоны с энергией <10 МэВ | |
| Нейтроны с энергией < 20 кэВ | |
| Нейтроны с энергией 0.1-10 МэВ | |
| а-излучение с энергией < 10 МэВ | |
| Тяжёлые ядра отдачи |
Для оценки ущерба здоровью человека при неравномерном облучении введено понятие эффектной эквивалентной дозы Нэфф, применяемый при оценке возможных стохастических эффектов - злокачественных новообразований:
Нзфф = ΣWTHT,
где Нт - среднее значение эквивалентной дозы в органе или ткани; WТ - взвешенный коэффициент, равный отношению ущерба облучения органа или ткани к ущербу облучения всего тела при одинаковых эквивалентных дозах.
Значения коэффициентов Wt для различных органов и тканей приведены ниже:
| Орган или ткань | WT |
| Половые железы | 0,25 |
| Молочные железы | 0,15 |
| Красный костный мозг | 0,12 |
| Лёгкие | 0,12 |
| Щитовидная железа | 0,03 |
| Кость (поверхность) | 0,03 |
| Остальные органы (ткани) | 0,3 |
| Всё тело | 1,0 |
Для оценки ущерба от стохастических эффектов воздействий ионизирующих излучений на персонал или население используют коллективную эквивалентную дозу S, равную произведению индивидуальных эквивалентных доз на число лиц, подвергшихся облучению. Единица коллективной эквивалентной дозы - человеко-зиверт (чел.-Зв).
Непосредственно после облучения человека клиническая картина оказывается скудной, иногда симптоматика вообще отсутствует. Именно поэтому знание дозы облучения человека играет решающую роль в диагностике и раннем прогнозировании течения острой лучевой болезни, в определении терапевтической тактики до развития основных симптомов заболевания.
В соответствии с дозой лучевого воздействия острую лучевую болезнь принято разделять на четыре степени тяжести:
