Влияние радиации на здоровье человека развитие болезней и методы лечения
- Главная
- Здоровье
- Влияние радиации на здоровье человека
libre28 Май 2012 9847
Атомная энергия все более активно внедряется во многие сферы человеческой деятельности. Строятся все более мощные атомные электростанции, атомные ледоколы взламывают полярные льды. Атомная энергия все шире используется в сельском хозяйстве и медицине, в биологии и космических исследованиях.
Следует, однако, подчеркнуть, что неумелое, небрежное обращение с мощным физическим фактором – ионизирующим излучением – может привести к серьезному профессиональному заболеванию – лучевой болезни.
Известно, что все существующие в природе и искусственно образуемые ионизирующие излучения делятся на два типа: электромагнитные (гамма-кванты, рентгеновское излучение и др.) и корпускулярные (альфа- и бета-частицы и др.). Влияние радиации на здоровье человека зависит от дозы излучения (количества поглощенной энергии), от временного и пространственного распределения этой дозы и прочих факторов.
При одномоментном облучении того или иного участка тела в дозах порядка нескольких сот рад могут развиться местные лучевые повреждения, но при этом не наблюдается общих клинических симптомов. А вот при облучении всего тела или относительно большой его поверхности даже в дозах, значительно меньших, чем при локальном облучении, может возникнуть острая лучевая болезнь. Тяжесть ее во многом зависит от продолжительности и дозы облучения.
Лучевая болезнь
Наконец, при лучевом воздействии на протяжении одного года и более с мощностью дозы, во много раз превышающей предельно допустимую, может развиться хроническая лучевая болезнь. Для нее характерно медленное развитие симптомов.
Более подробно об острой лучевой болезни. В ее патогенезе основное значение имеет поражение органов кроветворения и желудочно-кишечного тракта.
Влияние радиации на здоровье человека проявляется в различного рода болезнях. В зарубежной печати описаны около 60 случаев облучения людей в больших дозах при аварийных ситуациях. Большинство несчастных случаев произошло при работе с делящимися материалами (в атомном центре Лос-Аламоса, в Аргонской лаборатории, в Ок-Ридже и др.). Большая группа людей была облучена при взрыве термоядерного устройства на испытательном полигоне США в Тихом океане в марте 1954 г. Общему облучению тогда подверглись 28 военнослужащих и 239 жителей Маршалловых островов.
Симптомы лучевой болезни
Самым ранним симптомокомплексом лучевой патологии при однократных облучениях является так называемая первичная реакция. Наиболее частые проявления первичной реакции – потеря аппетита, тошнота, слабость, головокружение, головная боль, апатия, нарушение сна, понос.
Первичная реакция развивается в первые часы после облучения и может продолжаться от нескольких часов до двух суток. Затем первичная реакция сменяется периодом так называемого благополучия. В это время улучшается общее состояние облученных, однако выявляются некоторые неврологические симптомы и изменения в крови. Для разгара болезни типичны такие симптомы, как общая слабость, повышение температуры, возможен некроз кожи, кровоизлияния, угнетенные формы кроветворения. Нетяжелая форма лучевой болезни сопровождается иногда функциональными изменениями со стороны нервной системы, а тяжелая – органическими изменениями. Могут развиваться инфекционные осложнения.
Период восстановления наступает тем раньше, чем меньше доза облучения. Он может продолжаться месяц или немного дольше. Исход острой болезни различен. Как правило, при облучении даже в дозе 400–600 рад с применением активной терапии наступает полное выздоровление. Более высокие дозы часто приводят к гибели больного.
При хроническом облучении развивается лучевая болезнь, клиническое течение которой отличается отсутствием первичной реакции и медленным развитием симптомов. Если говорить обобщенно, то для данного поражения характерны следующие симптомы: астения, повышение утомляемости со снижением внимания и памяти. Могут проявляться признаки функциональной недостаточности сердечно-сосудистой и эндокринных систем, а также выражение изменения со стороны органов кроветворения. Более поздние и наиболее тяжелые симптомы хронической лучевой болезни характеризуются органическим поражением центральной нервной и сердечно-сосудистой систем, аплазией костного мозга. Такая патология чрезвычайно трудно поддается лечению.
Лейкозы — причина влияния радиации на человека
Специалистов давно привлекает проблема влияние радиации на здоровье человека, в частности отдаленных последствий лучевого поражения. К ним относятся лейкозы и другие злокачественные заболевания, катаракты, кожные изменения, нарушение половых функций, нефросклероз и, возможно, «неспецифическое старение». Довольно часто подобные заболевания чрезвычайно трудно связать именно с радиационным воздействием, поэтому врачам каждый раз приходится изучать предысторию того или иного заболевания.
Как уже было сказано, лейкозы относятся к наиболее типичным отдаленным проявлениям действия ионизирующего излучения на человека. Случаи развития лейкозов у врачей-рентгенологов и радиологов наблюдаются значительно чаще, чем у врачей, которые не подвергались профессиональному облучению. Следует учесть тот факт, что среди радиологов и рентгенологов много таких специалистов, которые работали еще в то время, когда не применяли достаточно эффективных мер защиты от облучений. Сейчас накоплено много данных, касающихся возникновения различных форм злокачественных опухолей под влиянием радиации. Считается, что частота их возникновения у облученных людей превышает частоту возникновения лейкозов не более чем в 2 раза. Доза, вызывающая удвоение частоты развития рака щитовидной железы у людей среднего возраста, составляет – 100 рад. Исследования, проведенные комиссией по изучению последствий воздействия взрыва атомной бомбы в Японии, показывают, что количество случаев рака легких при облучении в дозе 100 рад также удваивается.
Влияние радиации на гены
Чрезвычайно актуальны работы по изучению влияние радиации на здоровье человека, в особенности генетических последствий, которые проявляются у потомков людей, подвергшихся облучению. Генетический эффект в этих случаях оценить очень трудно хотя бы потому, что при других ситуациях этот риск не учитывается. К генным изменениям относятся точечные и хромосомные мутации, имеющие, обычно вредные последствия. В естественных условиях среди миллиона людей около 8 тыс. человек имеют генетические повреждения при рождении. Если в зародышевых клетках происходят изменения в генах, следует ожидать появления наследственных изменений среди потомства индивидуумов. Измененные гены или хромосомы распределяются среди населения в результате браков между облученными лицами или их потомками с людьми необлученными. Такие важные вопросы, как контроль за наследственным поражением, еще далеки от решения и требуют самого детального изучения.
Влияние радиации на продолжительность жизни человека
Как влияет радиация на продолжительность жизни? Тут тоже многое еще не ясно. Установлено, что при средней продолжительности, равной 70 годам, сокращение жизни при равномерном облучении всего тела составит 3 дня на 1 рад. Разумеется, данная оценка сугубо ориентировочная.
Противолучевая терапия
Расскажем более подробно о противолучевой терапии. К настоящему времени испытаны десятки тысяч химических соединений, среди которых у многих обнаружены антилучевые свойства. Все они по механизму своего действия делятся на две большие группы. Одна группа препаратов воздействует через нервную систему и вызывает временное сужение сосудов костного мозга и кишечника. Своеобразная фармакологическая гипоксия обусловливает радиозащитный эффект. Один из эффективных препаратов данной группы – мексамин, созданный советскими учеными. Вторую, более, многочисленную группу препаратов составляют вещества, защитный эффект которых наблюдается только при их непосредственном проникновении в клетки. Типичным представителем такого типа препаратов являются различные серосодержащие соединения. Наиболее эффективные среди них (аминоалкилтиофосфаты, аминоэтилизотиуроний, цистеамин) обладают достаточно сильным защитным действием. Пока нельзя с точностью объяснить молекулярные механизмы фармакологической защиты, ибо до сих пор не полностью известны первичные процессы действия ионизирующих излучений, на самых ранних этапах которых она осуществляется. Некоторые специалисты считают, что любой защитный агент вызывает направленное изменение клеточного метаболизма, сопровождающееся повышенным образованием определенных веществ, которые, сорбируя на себе определенную часть энергии, снижают вероятность поражения макро-молекул. Они как бы переводят их на уровень поражения, свойственный облучению в меньшей дозе. Это и обеспечивает повышение выживаемости защищенного организма.
Если заранее знать о предстоящем облучении, то последствия влияние радиации на здоровье человека можно во многом ослабить. Ну а если облучение произошли? И в этом случае современная радиобиология уже располагает большим арсеналом лекарственных средств. Основной принцип лечения лучевой болезни состоит в стремлении компенсировать нарушение функции пораженных систем и в предупреждении ожидаемых осложнений.
Непосредственной причиной гибели облученных животных наиболее часто бывает инфекция – из-за лишения организма основных его защитников (антител) и кровоточивость – из-за резкого нарушения процессов свертывания крови. Отсюда – мощная антибактериальная терапия, переливание лейкоцитарной и тромбоцитарной массы, широкий спектр витаминов и различных симптоматических средств. Разработанные и испытанные в опытах на мелких и крупных животных комплексные схемы лечения оказались эффективными и в клинике при лечении, к счастью, редких случаев поражения людей.
Хорошим средством терапии лучевой болезни является пересадка здорового костного мозга. В экспериментах на генетически однородных мышах доказано, что введения около 10 млн. костномозговых клеток (1% от их общего количества) достаточно, чтобы обеспечить 100%-ное выживание животных, облученных в смертельной дозе. Механизм высокой эффективности трансплантации костного мозга связан с приживлением и последующим размножением в организме облученного реципиента пересаженных клеток донора, которые становятся родоначальниками функциональных клеток крови. Кроме того, они стимулируют развитие сохранившихся после облучения собственных кроветворных элементов реципиента.
Разумеется, далеко не все проблемы терапии лучевой болезни решены, здесь еще предстоит большая работа специалистов – врачей, биологов, физиков, фармакологов. Надо, однако, со всей определенностью сказать, что благодаря энергичным научно обоснованным мероприятиям, которые проводят специалисты разного профиля, в настоящее время отрицательное влияние радиации на организм человека, как правило, сводится к минимуму. Это – большая победа нашей науки.
Рейтинг: 0/5 — 0
голосов
Источник
Ионизирующее излучение или, другими словами, радиация вселяет ужас в наши сердца. Люди знают, как страшны последствия встречи с этим явлением на примерах взрывов атомных бомб и ядерных реакторов. Лучевая болезнь неизлечима, она приводит к смерти, ее нельзя победить. От этой мысли страх перед радиацией возрастает еще больше. Поэтому любой контакт с радиоактивным излучением человек воспринимает как ужасную опасность и угрозу жизни. Но так ли это? Есть ли польза от этого явления? Что делать после облучения, куда бежать и кому звонить?
Все, что рядовой человек слышал о радиации, это что она вызывает рак, может привести к лучевой болезни, а значит, к медленной мучительной смерти и спастись от нее, попав в зону заражения, практически нереально. Мы знаем, что ионизирующее излучение неощутимо ни одним из органов чувств: его не увидеть, не потрогать, не понюхать и не услышать. Его можно обнаружить только при помощи техники — дозиметра.
Радиация — это поток частиц, обладающих высокой энергией. Вступая в контакт с другими ионами, которые находятся в «спокойном» состоянии, ионизирующие частицы заряжают их. Это меняет физические свойства материалов, вызывает сложные биохимические реакции в живом организме.
Какая бывает радиация?
Радиацию разделяют на подвиды, основываясь на составе ионизирующего потока.
Частицы бывают разного заряда и величины. От этих показателей зависит их проникающая способность и уровень воздействия:
- Альфа-частицы представляют собой положительно заряженные ядра химического элемента гелия (это не значит, что гелий в шариках радиоактивен!), они тяжелее остальных, из-за того, что они имеют заряд, их легко остановить даже при помощи листа бумаги;
- Бета-частицы представляют собой электроны, которые всегда отрицательно заряжены, такой поток можно остановить тонким листом алюминиевой фольги;
- Гамма-частица (фотон) не имеет заряда, но обладает большим количеством энергии и самой высокой проникающей способностью, чтобы защититься от такого излучения нужно свинцовое покрытие;
- Нейтроны образовываются при распаде ядра и отделении от него электронов, они не имеют заряда, не несут опасности.
Рентгеновское излучение также относят к ионизирующему. Его частицы хорошо проникают через мягкие ткани, что нашло применение в медицине в виде рентгеновского аппарата, но они не так опасны, как гамма-частицы. Мы ежедневно подвергаемся воздействию рентгеновского излучения (в допустимых дозах), основным источником которого является Солнце. Но и такое облучение в высоких дозах опасно.
Что такое альфа-излучение и какова его опасность?
Потоки альфа-частиц образовываются при распаде радиоактивных химических элементов. Они не проникают через кожу человека, но очень опасны при попадании в организм (с едой, водой, воздухом или через раны). Здесь, вступая в контакт с молекулами в составе клетки, альфа-частицы ионизируют их. Это запускает цепочку химических реакций, конечным результатом которых является разрушение тканевых структур или ДНК. Но чтобы это произошло, радиоактивный изотоп должен попасть прямо в организм.
Площадь поражения при альфа-излучении невелика (до 10 см от источника), поскольку тяжелые частицы быстро оседают. Дозиметры не фиксируют альфа-излучение, его сложно обнаружить. Но от него легко защититься, нужна плотная одежда, перчатки и респиратор – достаточно закрыть всю поверхность тела и дыхательные пути.
Что такое бета-излучение и каковы его эффекты?
Бета-излучение представляет собой поток отрицательно заряженных частиц, которые обладают более высокой проницаемостью, чем альфа. Но их ионизирующая способность в десятки раз ниже.
Бета-частицы распространяются на расстояние до 20 метров от радиоизотопа, поэтому они более опасны, чем альфа-частицы. Они легко проникают через одежду и кожу, воздействуя на клетки живого организма. Именно это излучение называют одной из причин появления раковых опухолей.
Для надежной защиты от этого вида излучения достаточно металлического покрытия в несколько миллиметров, противогаза и своевременного приема радиопротекторных препаратов.
Что несет гамма-излучение и какие последствия?
В состав гамма-лучей входят частицы, не обладающие зарядом, но несущие большое количество энергии, поэтому такое излучение наиболее опасно. Оно распространяется на сотни километров от источника. Этот вид излучения обладает мутагенным действием – провоцирует изменения в ДНК. И тератогенным действием – вызывает патологии развития плода часто несовместимые с жизнью.
Интересно, что гамма-излучение одновременно является причиной появления раковых клеток и также при дозированном направленном облучении убивает их. Это применяется в медицине для лечения онкологических больных (лучевая терапия).
Гамма-частицы легко проникают через метал. Чтобы их остановить нужен материал с высокой плотностью (свинец, вольфрам, сталь и т.д.) или толстый слой бетона.
Воздействие радиации на человека
Радиоактивное излучение воздействуя на живые ткани ионизирует молекулы воды, при этом образовываются свободные радикалы – атомы, способные повреждать клеточные структуры. При интенсивном облучении из-за этого появляются радиационные ожоги, при длительном облучении с низкой дозой – мутации в клеточной ДНК. Мутации в свою очередь могут приводить к раку или иметь наследственный характер, что отразится на здоровье наследников.
Наиболее чувствительны и уязвимы к радиации дети, беременные женщины и старики. Их организм не имеет достаточно ресурсов для нейтрализации свободных радикалов.
Опыт наблюдений за последствиями взрывов бомб в Хиросиме и Нагасаки, а также аварий в Чернобыле и Фукусиме показывает, что радиация оставляет свой отпечаток на многих поколениях. Так детская заболеваемость онкологическими болезнями (в особенности раком крови) резко возросла в годы после взрывов и не снижается до сих пор. Также в первые годы после этих катастроф наблюдалось массовое рождение младенцев с пороками развития и мертворождение у людей, подверженных высокому уровню радиации.
Самое грозное последствие встречи с радиацией – лучевая болезнь, признаки которой появляются при однократном облучении дозой более 100 рентген. При таком поражении отмечается тошнота рвота и слабость. С повышением дозы растет и серьёзность проявлений: потеря волос, разрушение костного мозга, ожоги, кровоизлияния в ткани, их отмирание.
Защита от радиации
Лучший способ защититься от пагубного влияния радиации – быть как можно дальше от источника излучения, там, где благоприятный радиационный фон (до 50 микрорентген в час). Но предугадать все возможные ситуации нельзя, поэтому каждый из нас должен знать, как защититься от ионизирующего излучения.
Индивидуальным средством защиты является одежда — резиновая, просвинцованная, а также противогазы и респираторы. Такими элементами должны быть обеспечены все, кто имеет потенциальный риск облучиться (работники некоторых заводов, врачи-рентгенологи и т.д.).
Существуют радиопротекторные препараты, которые нейтрализуют воздействие невысоких доз радиации (Мексамин, Индралин, Цистамин и др.). Их назначают людям, работающим в зонах с неблагоприятным радиационным фоном. Схему применения определяет врач. В случае глобальной катастрофы (взрыв бомбы или реактора) людям вблизи может помочь только противорадиационный бункер. Но таких убежищ совсем немного, да и вряд-ли туда можно успеть добраться. Но, на всякий случай, разузнайте, где поблизости такие есть.
Существует ошибочное убеждение, что применение препаратов йода помогает справиться с воздействием радиации. Это не совсем так. Употребление йода целесообразно до воздействия радиации. Это делается для того, чтобы насытить щитовидную железу этим элементом и не дать ей поглотить радиоактивный йод, которой часто используют в реакторах. А употребление йода после облучения может только ухудшить ситуацию. Поэтому принимать большие дозы йода стоит только по экстренным рекомендациям МЧС.
По материалам сайта Pressmed.ru
Источник