Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Воздействие ионизирующих излучений на человека
Радиоактивные вещества могут проникать в организм тремя путями: ингаля- ционным (с вдыхаемым воздухом), через желудочно-кишечный тракт (с пи- щей и водой), через кожу. Человек получает не только наружное облучение, но и внутреннее (через внутренние органы). РВпроникают во внутренние орга- ны, особенно в костную ткань и мышцы. Концентрируясь они продолжают об- лучать организм, нанося ему вред изнутри. Эффект воздействия источников ионизирующих излучений на организм за- висит от ряда причин, главными из которых принято считать уровень погло- щенных доз, время облучения и мощность дозы, объем тканей и органов чело- века, подвергшихся облучению, вид излучения. Биологическое действие ионизирующих излучений. Лучевые поражения — это процессы взаимодействия ионизирующих излучений с биотканью. Биоло-
гическое действие радиации на организм человека начинается на клеточном уровне. Ионизированные возбужденные атомы и молекулы взаимодействуют между собой, давая начало химически активным центрам. Происходят разры- вы химических связей сложных молекул, их диссоциация — разложение на ионы. Это приводит к нарушению деятельности как отдельных функций, так и целых систем организма. Дальнейшее нарушение биохимических процессов в организме происходит за счет реакций химически активных веществ с различ- ными биологическими структурами (с молекулами белка, ферментов, биотка- ни). При этом отмечается распад биологических структур организма и в то же время образование новых, несвойственных для него соединений. Кроме необ- ратимых изменений наличиствуют и обратимые — результат восстановитель- ных процессов. Конечный же результат облучения во многом зависит именно от этих последующих процессов восстановления. Различают генетические (наследственные) эффекты и соматические (телес- ные) эффекты. Генетические эффекты связаны с тем, что ионизирующие излучения вызы- вают «поломку» хромосом. Это приводит к изменению генного аппарата и об- разованию дочерних клеток, неодинаковых с исходными. Стойкие хромосом- ные изменения, происходящие в половых клетках, ведут к мутациям, т.е. появ- лению у облученных людей потомства с другими наследственными признаками
(чаще всего, это врожденные уродства). Если мутация возникает в одной клет- ке, то она распространяется на все клетки нового организма, образовавшиеся путем деления. Генетические эффекты обнаружить трудно, так как они действуют на огра- ниченное число клеток и имеют длительный скрытый период действия, изме- ряемый десятками лет после облучения. Такая опасность существует даже при очень слабом облучении, которое хотя и не разрушает клетки, но способно вы- звать мутации хромосом и изменить наследственные признаки организма. Ус- тановлено, что не существует минимального уровня радиации, ниже которого мутация не происходит. Проявление генетических эффектов мало зависит от мощности дозы, а определяется суммарной накопленной дозой, независимо от того, получена ли она за одни сутки или за 50 лет. То есть генетические эффек- ты не имеют дозового порога и тяжесть их проявления не зависит от мощности дозы. Вотличие от генетических эффектов, которые вызываются малыми дозами радиации, соматические эффекты всегда начинаются с определенной порого- вой дозы: при меньших дозах повреждения организма не происходит. Другое отличие соматических нарушения функций от генетических заключается в том, что организм способен со временем преодолевать последствия облучения, тогда как клеточные повреждения необратимы.
Соматические повреждения организма ионизирующими излучениями явля- ются результатом воздействия излучения на большой комплекс клеток (кол- лективы клеток), образующих определенные ткани или органы человека. Ра- диация тормозит или даже полностью останавливает процесс деления клеток, а достаточно сильное излучение убивает клетки организма. Разрушительное дей- ствие излучения особенно заметно проявляется в молодых тканях. Это обстоя- тельство используется, в частности, для защиты организма от злокачественных новообразований, которые разрушаются под воздействием ионизирующих из- лучений значительно быстрее здоровых клеток. К соматическим эффектам от- носятся: локальное повреждение кожи (лучевой ожог), катаракта глаз (помут- нение хрусталика), повреждение половых органов (кратковременная или по- стоянная стерилизация) и др.
Соматические эффекты облучения разнообразны. Особенности лучевых синдромов определяются дозой облучения, ее распределением в пространстве и во времени. Если принять в качестве критерия чувствительности к ионизирующему из- лучению морфологические изменения, то клетки ткани организма человека по степени возрастания чувствительности можно расположить в следующем по- рядке: нервная ткань мышечная ткань соединительная ткань щитовид- ная железа пищеварительные железы легкие кожа слизистые обо- лочки половые железы лимфоидная ткань костный мозг.
Фактор времени в прогнозе возможных последствий облучения занимает важное место. Это связано с тем, что в тканях и органах человека после лучево- го поражения развиваются восстановительные процессы. При малой мощности дозы скорость развития повреждений соизмерима со скоростью восстановительных процессов. С увеличением мощности облучения значимость процессов восстановления уменьшается. Степень лучевого пораже- ния в значительной мере зависит от того, подвергалось ли облучению все тело человека или только его часть. С сокращением облучаемой поверхности умень- шается и биологический эффект. Так, при облучении фотонами в дозе 4…5 Зв участка тела площадью 6 см2 заметного поражения организма не наблюдается, а при облучении в такой же дозе всего тела — 50 % пострадавших погибает. Распределение поступивших в организм радионуклидов зависит от их свойств и химической природы. Существует три основных типа распределе- ния: скелетный (Са, Sr, Ва, Ra); диффузный, т.е. равномерный (К, Na, H, N, Ро) и избирательный, характерный для йода и некоторых других элементов. Более половины радиойода, попавшего в организм человека, накапливается в щитовидной железе. Основные последствия облучения человека. Очень большие дозы радиации ведут к гибели живого организма. Внешнее общее однократное равномерное облучение, превышающее 10 Гр, летально. Фракционированное (дробное) об-
лучение приводит к менее тяжелым последствиям, чем однократное в той же суммарной дозе, так как в интервалах между облучениями многие поврежде- ния восстанавливаются благодаря работе восстановительных систем организ- ма. Значения некоторых доз и эффектов воздействия излучений на организм человека приведены в табл. 3.12.
Т а б л и ц а 3.12
Биологические эффекты от радиационных воздействий [8]
Окончание табл. 3.12
Примечание. о — общее облучение тела человека; л — локальное облучение; *СД50 доза для людей — это доза, ожидаемый эффект от которой составит 50 % смертей среди лиц, подвергшихся облучению.
Последствия облучения организма существенно зависят от вида ионизирую- щего излучения. Лучевые поражения радионуклидами, избирательно накапливающимися в той или иной ткани, определяются тем, в какой ткани (органе) происходит их накопление. Например, накопление радиойода в щитовидной железе приводит к снижению ее функций, образованию опухолей щитовидной железы (добро- качественных или злокачественных). Радиочувствительность человеческого организма особенно высока во внут- риутробном периоде и в детстве. Облучение в эти периоды с большей вероятно- стью, чем у взрослых, ведет к возникновению лейкозов и злокачественных опухолей. Облучение в первые недели после зачатия, даже очень небольшими дозами, вызывает грубые физические пороки у будущего ребенка. Внутриут- робное облуче-ние мозга ведет к рождению детей с тяжелой умственной недос- таточностью. Хроническое облучение (длительное, малыми дозами) может привести к развитию хронической лучевой болезни, снижению устойчивости организма к вредным воздействиям и к, так называемым, отдаленным последствиям облу- чения. Важнейшие реакции организма человека на ионизирующие излучения ус- ловно разделены на две группы: острые поражения и отдаленные последст-
вия. Острые поражения (лучевая болезнь, лучевой ожог, лучевая катаракта, лучевое бесплодие, аномалии в развитии плода и др.) и стохастические (веро- ятностные) беспороговые эффекты (злокачественные опухоли, лейкозы) раз- виваются при однократном равномерном гамма-облучении всего тела человека и поглощенной дозе выше 0,25 Гр. При дозе 0,25...0,5 Гр могут наблюдаться вреˆменные изменения в составе крови, которые быстро нормализуются. Вин- тервале дозы 0,5... 1,5 Гр возникает чувство усталости, умеренные изменения в составе крови. При дозе 1,5...2,0 Гр наблюдается легкая форма лучевой болез- ни; смертельные исходы не регистрируются. Лучевая болезнь средней тяжести возникает при дозе 2,5...4,0 Гр. Почти у
всех облученных в первые сутки наблюдается тошнота, рвота, резко снижается содержание лейкоцитов в крови, появляются подкожные кровоизлияния, в 20 % случаев возможен смертельный исход. Смерть наступает через 2...6 не- дель после облучения. При дозе 4,0...6,0 Гр развивается тяжелая форма луче- вой болезни, приводящая в 50 % случаев к смерти в течение первого месяца. При дозах, превышающих 6,0 Гр, развивается крайне тяжелая форма лучевой болезни, которая почти в 100 % случаев заканчивается смертельным исходом вследствие кровоизлияния или инфекционных заболеваний. Приведенные данные относятся к случаям, когда отсутствует необходимое лечение. Внастоящее время имеется ряд противолучевых средств, которые при
комплексном лечении позволяют исключить летальный исход при дозах поряд- ка 10 Гр. Хроническая лучевая болезнь может развиться при непрерывном или повто- ряющемся облучении в дозах, существенно ниже тех, которые вызывают ост- рую форму болезни. Наиболее характерными признаками хронической луче- вой болезни являются изменения в крови, ряд симптомов со стороны централь- ной нервной системы, локальные поражения кожи, поражения хрусталика глаза, пневмосклероз (при ингаляции плутония-239), снижение иммунореак- тивности организма. Одна из характерных особенностей облучения состоит в том, что в достаточ- но отдаленные сроки (через 10—20 и более лет) в организме возникают раз- личные изменения, которые называют отдаленными последствиями облуче- ния. Отдаленные последствия — это нарушения эндокринного равновесия, лейкозы, злокачественные новообразования, сокращение продолжительности жизни, а также развитие соединительной ткани — фиброзов в коже, легких, почках и других органах, приводящих к нарушению их функций, катаракта глаза, приводящая к слепоте, ослабление иммунитета организма. Способность вызывать отдаленные последствия — одно из самых коварных свойств ионизи- рующего излучения.
Однако к наиболее тяжелым последствиям радиоактивного облучения отно- сятся появление у облученных злокачественных новообразований и наследст- венных заболеваний у их потомства.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-02-08; просмотров: 702; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 54.243.2.41 (0.038 с.) |