Типы распределения радионуклидов в организме: равномерный, остеотропные, печеночные, тиреотропный и другие. Понятие о критическом органе.

Распределение радионуклидов в организме. Поведение всосавшихся в кровь радионуклидов определяется:

1. биогенной значимостью для организма стабильных изотопов данных элементов, тропностью их к определенным тканям и органам.

2. физико-химическими свойствами радионуклидов - положение элемента в периодической системе Д. И. Менделеева, валентностью радиоизотопа и растворимостью химического соединения, способностью образовывать коллоидные соединения в крови и тканей и другими факторами.

По типу распределения радионуклидов в организме их подразделяют на четыре основные группы, в особую группу выделяют изотопы йода.

1. Тип распределения равномерной - элементы 1 основной группы периодической системы водород, литий, натрий, калий, рубидий, цезий, рутений, хлор, бром и другие.

2. Тип распределения скелетный или остеотропный - щелочноземельные элементы бериллий, кальций, стронций, Барри, ради, цирконий, иттрий, фтор и другие.

3. Тип распределения печеночный - лантан, церий, Прометий, плутоний, торий, марганец и другие.

4. Тип распределения почечный - висмут, сурьма, мышьяк, уран, селен и другие.

5. Типы распределения тиреотропный - йод, астат, бром.

Орган, в котором происходит избирательная концентрация радионуклида вследствие чего он подвергается наибольшему облучению и повреждению, называют критическим. Нормами радиационной безопасности нрб регламентированны 3 группы критических органов:

1-я группа (высокочувствительные органы) - и все тело, ганады, красный костный мозг.

2-я группа (средней чувствительности) - мышцы, щитовидная железа, жировая ткань, почки, селезенка, желудочно-кишечный тракт, легкие, хрусталик глаза и другие.

3-я группа (наименее чувствительные) - костная ткань, кожный покров, кисти, предплечье, лодыжки и стопы.

Эффективный период полувыведения.

Попавшие в организм радионуклиды участвуют в обмене веществ по принципу, аналогичному тому, как это происходит для их стабильных изотопов: они выводятся из организма через те же самые выделительные системы, что и их стабильные носители.

Время, в течение которого исходное количество ра­дионуклида уменьшится вдвое, называют эффективным периодом полувыведения

Снижение концентрации радиоизотопов про­исходит за счет двух основных факторов: физического их распада и истинного выведения. Значение эффективного периода полувыве­дения вычисляют по формуле:

Тэфф = Тфиз х Тбиол / Тфиз + Тбиол,

где Тэфф – эффективный период полувыведения, Тфиз – период полураспада, Тбиол – период биологического полувыведения.

Эффективный период полувыведения долгоживущих изотопов определяется в основном биологическим периодом полувыведения, короткоживущих — периодом полураспада.

На эффективный период полувыведения влияют вид, возраст, функциональное состояние организма, особенности поступления, распределения радионуклидов и другие факторы.

Эффективный период полувыведения долгоживущих изотопов определяется в основном биологическим периодом полувыведения, короткоживущих – периодом полураспада. Биологический период полувыведения разнообразен – от нескольких часов (криптон, ксенон, радон) до нескольких лет (скандий, иттрий, цирконий, актиний). Эффективный период полувыведения колеблется от нескольких часов (натрий-24,медь-64), суток (йод-131, фосфор-23, сера-35), до десятков лет (радий-226, стронций-90).

Биологический период полувыведения йода-131 из целостного организма 138 суток, щитовидной железы-138, печени-7, селезенки-7, скелета-12 суток. Биологический период полувыведения для цезия-137 из организма равен 70 суткам, из мышц, легких и скелета – 140 суток. Тбиол стронция-90 из мягких тканей – 5-8 суток, для костей – до 150 суток (16% выводится с Тэфф равным 3360 суток). Радий-226 выводится из скелета человека с Тбиол 17 лет, из легких –180 суток.