Основные стадии в действии излучений на биологические системы

Радиобиологические эффекты. Классификация радиобиологических эффектов. Значение радиобиологических эффектов для судьбы облученного организма

Под радиобиологическими эффектами понимают основные проявления патогенного действия ионизирующих излучений на организм.

Ввиду большого числа и разнообразия биологических эффектов облучения предложен ряд их классификаций. Так, выделяют эффекты малых (менее 0,5 Зв) и больших доз, поражающие и стимулирующие, вероятностные и детерминированные эффекты облучения, ближайшие и отдаленные и т.д.

В зависимости от клеток, в которых первично возникают радиобиологические эффекты, их подразделяют на соматические (т.е. возникающие в соматических клетках) и генетические (т.е. возникающие в половых клетках). В отличие от генетических, соматические эффекты не передаются потомству.

Принципиально различными группами радиобиологических эффектов являются нестохастические (детерминированные) и стохастические (вероятностные) эффекты облучения.

Нестохастические эффекты всегда имеют дозовый порог, т.е. развиваются только при условии превышения некоего порогового значения дозы облучения. Выраженность нестохастических эффектов градуально зависит от дозы облучения. Примерами могут служить цитопении радиационного генеза, индуцированные излучением изменения адгезивности лейкоцитов, концентрации некоторых метаболитов в крови и моче.

Стохастические эффекты облучения являются беспороговыми, т.е. проявляются даже при самых малых дозах дополнительного (по отношению к радиационному фону) облучения. Форма проявления стохастических эффектов - альтернативная (“все или ничего”). Примерами стохастических эффектов на клеточном уровне могут служить гибель клетки, на уровне организма - радиационно-индуцированный рак или гемобластоз.

Для характеристики стохастических эффектов облучения используют значения вероятности (или частоты) их возникновения, а для характеристики нестохастических эффектов - значения их выраженности при данной дозе облучения. Однако при разных дозах реакция биообъекта на облучение может быть не только количественно, но и качественно различной. Поэтому основной методический прием в радиобиологии - изучение дозовой зависимости нестохастических эффектов облучения с последующим построением графиков зависимости “доза-эффект” Эта зависимость характеризует радиочувствительность биологического объекта, т.е. его способность отвечать на облучение определенной (как правило, патологической) реакцией. Мерой радиочувствительности биообъекта является доза излучения, вызывающая некую фиксированную радиогенную реакцию.

Как правило, радиобиологические эффекты неблагоприятным образом сказываются на биологическом объекте. Исключением из этого правила является горметический эффект. Радиационный гормезис проявляется повышением жизнеспособности организмов под влиянием облучения в малых дозах. Реальность горметического эффекта признаётся не всеми специалистами.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В качестве заключения приведём следующие факты:

В мире сейчас действует более 415 энергетических реакторов, 100 реакторов строится. В 1990 г. на территории бывшего СССР работало 46 энергоблоков 15 АЭС. К 1987 г. в мире было зарегистрировано 284 серьёзных аварии на АЭС, сопровождавшиеся выбросом радиоактивных веществ. Наиболее крупные из них были в Северной Англии (Уиндскейл, 1957 г.), в США (Три-Майл-Айленд, 1979 г.) и в СССР (Чернобыльская АЭС,1986г.). В результате аварий сегодня на дне Мирового океана находится шесть атомных подводных лодок с девятью атомными реакторами и 50 ядерными боеголовками. Приведённые цифры являются убедительным и красноречивым обоснованием актуальности и перспективности такой области знаний, как радиобиология.

Ст. преподаватель кафедры мобилизационной

подготовки здравоохранения и медицины катастроф

кандидат биологических наук М.Т.Макенов

Приложение

Таблица 1.

Стадия	Процессы	Продолжительность стадии
Физическая	Поглощение энергии излучения; образование ионизированных и возбужденных атомов и молекул	10 ^–16 - 10^-15 с
Физико-химическая	Перераспределение поглощенной энергии внутри молекул и между ними, образование свободных радикалов	10 ^-14 - 10^-11 с
Химическая	Реакции между свободными радикалами, между радикалами и неактивированными молекулами. Образование широкого спектра молекул с измененными структурой и функциональными свойствами.	10 ^-6 - 10 ^-3 с
Биологическая	Последовательное развитие поражения на всех уровнях биологической организации: от субклеточного до организменного; активация процессов биологического усиления и репарации повреждений.	Секунды – годы

Дата добавления: 2014-01-07