Выведение радионуклидов из организма

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.

Основное количество радиоактивных веществ выводится через желудочно-кишечный тракт и почки, в меньшей степени – через легкие и кожу. У кормящих матерей часть радионуклидов выделяется с молоком (йод-131). Скорость выведения радионуклидов зависит от их природы, возраста, функционального состояния организма, особенностей поступления и распределения в организме радионуклидов и от других факторов. Наиболее быстро выводятся радионуклиды, депонирующие в тканях, где скорость обмена веществ высокая. Так, остеотропные радионуклиды выводятся медленнее, потому что в костной ткани обмен веществ ниже, чем в мягких тканях. Кроме того, они способны включаться непосредственно в костную ткань, замещая там кальций (стронций-90, барий-140). Свободные радионуклиды быстрее выводятся из организма (йод-131, рутений-106, цезий-137). Связанные с тканевыми структурами (белком) и находящиеся в коллоидном состоянии радионуклиды выводятся медленнее (лантан-140, церий-144, прометий-147). Цезий-137 выводится из организма быстрее, чем стронций-90, а йод-131 быстрее, чем цезий-137.

Различны также пути выведения. При хроническом поступлении большая часть йода-131 и цезия-137 выводится через почки, тогда как стронций-90, барий-140, кобальт-60, рутений-106 выводятся в основном через желудочно-кишечный тракт.

Поскольку различные ткани по-разному связывают один и тот же радионуклид, то и скорость выведения из этих тканей различна. Скорость выведения характеризуется периодом биологического полувыведения. Период биологического полувыведения – это время, за которое из организма выводится половина радионуклидов, поступивших в организм. Кроме биологического полувыведения на скорость освобождения организма от радионуклидов (а следовательно и на продолжительность облучения организма) влияет и период полураспада радионуклидов. Учитывая оба этих показателя пользуются эффективным периодом полувыведения. Эффективный период полувыведения – это время, в течение которого исходное количество радионуклидов уменьшается вдвое

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. 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 в 17 лет, из легких –180 суток.

Дата добавления: 2014-01-15