Реакция организма на облучение. Радиационные синдромы

Действие излучения на человека при облучении всего организма

Доза, Гр	Действие на человека
0 - 0,25	Отсутствие явных повреждений
0,2 - 0,5	Возможное изменение состава крови
0,5 - 1	Изменения в крови, усталость, слабая тошнота
1 - 2	Изменения в составе крови, рвота, явные патологические изменения. Нижний уровень развития легкой степени лучевой болезни
2 - 4	Нетрудоспособность (кровоизлияние, временная стерильность)
	Смертность около 50%, тяжелая степень лучевой болезни
	Повреждение центральной нервной системы, смертносит около 100%
>8	Смерть неизбежна

Особенности поражения организма в целом определяются двумя факторами: 1) радиочувствительностью тканей, органов и систем, непосредственно подвергшихся облучению; 2) поглощенной дозой излучения и ее распределением во времени.

При облучении страдают все органы и ткани, но ведущим для организма является поражение одного или нескольких критических органов.

Критические органы - это жизненно важные органы и системы, которые повреждаются первыми в данном диапазоне доз, что обуславливает гибель организма в определенные сроки после облучения.

В зависимости от критического органа выделяют 3 основных радиационных синдрома:

1. Костно-мозговой - развивается при облучении в диапазоне доз 1 - 10 Гр, средняя продолжительность жизни не более 40 суток, на первый план выступают нарушения гемопоэза.

2. Желудочно-кишечный - развивается при облучении в диапазоне доз 10 - 80 Гр, средняя продолжительность жизни около 8 суток. Ведущим является поражение кишечника.

3. Церебральный - развивается при облучении в дозах более 80 - 100 Гр, продолжительность жизни менее 2 суток, развиваются необратимые изменения в центральной нервной системе.

Некоторые особенности реакции органов и систем при внутреннем облучении

Внутреннее облучение - если источник излучения находится внутри организма. Радионуклиды попадают в организм в виде аэрозолей, атомов, молекул вместе с продуктами питания (90%), с питьевой водой (5 - 8%), с вдыхаемым воздухом (2 - 5%). Попадая в организм человека радионуклиды накапливаются в отдельных органах и тканях в зависимости от типа радиоактивного изотопа. Например, равномерно по всему телу распределены: тритий, углерод, железо; в костях накапливаются: кальций, стронций, барий и другие, независимо от того радиоактивны они или нет; в щитовидной железе накапливается йод и технеций и т.д.

Еще одно важное свойство органов - они накапливают схожие химические элементы (по числу валентных электронов). Например: натрий, литий, калий, рубидий. Органы человека обладают еще одним важным свойством: у основных химических элементов, характерных для данного органа, имеются конкуренты. Например, для образования костей в продуктах питания должно быть достаточное количество кальция, но если в пище его недостаточно, но имеется стронций, то костями будет усваиваться и стронций. Какой это стронций радиоактивный или нет организм человека "не понимает".

При внутреннем облучении степень поражения организма зависит не только от количества попавших в организм радионуклидов, от распределения их по органам и системам, но и от времени естественного их выведения из организма. Особый интерес представляют органы и системы, которые могут противостоять облучению радиоактивными веществами прямо или косвенно.

В связи с обменными процессами в организме наблюдается естественное выведение радионуклидов из организма. Скорость выведения различных радионуклидов из различных органов различна.

Для оценки скорости выведения радионуклидов из организма введено понятие: период биологического полувыведения, т.е. это время, в течение которого количество данного радионуклида в органе или организме уменьшится вдвое.

Так как действие радионуклида зависит и от периода полураспада, то введено понятие эффективного периода полувыведения, который определяется по формуле :

Т_эф = Т• Т_б/(Т + Т_б ), (2.1.)

где: Т - период полураспада; Т_б - период биологического полувыведения.

От эффективного периода полувыведения зависит доза, которую получит орган, а от дозы зависят последствия для всего организма. Доза в данном органе может быть рассчитана по формуле:

D = 73•Е•А•Т_эф [1 - ехр(-0,693t/Т_эф)], (2.2)

где Е - средняя энергия бета-частиц, МэВ; А - удельная радиоактивность, мкКи/г.

Известно, что выводящими системами из организма являются желудочно-кишечный тракт (ЖКТ), легкие, кожа и почки. Установлено, что при внутреннем облучении относительно активно противостоять радиации могут печень, почки, иммунная и кровеносная системы.

П о ч к и

Почки играют основную роль в ускорении вывода радионуклидов из организма, являясь прекрасным пассивным фильтром, очищающим кровь от токсинов и продуктов распада. Они вырабатывают мочу для ускорения вывода ядов из организма, в том числе и радионуклидов, регулируют состав жидкостей организма, поддерживают кислотно-щелочной баланс крови, влияющий на чувствительность к радиации. Факторами, перегружающими почки, являются стресс, повышенное содержание мяса в рационе питания, зашлакованность и др. В любом случае нарушение работы почек повышает нагрузку на другие органы выделения. Если шлаки и продукты распада не удаляются с мочой, то они выделяются через поры кожи с потом.

К веществам, улучшающим работу почек, относятся магний, кальций, витамин С. Самым уникальным продуктом, дающим почкам практически все необходимое, является гречиха. Зашлакованность почек удаляют по специальной методике. Нормальная работа почек способствует выведению радионуклидов из организма. Для ускорения выведения радионуклидов из организма иногда целесообразно применять мочегонные средства, занятия спортом, массаж и др.

П е ч е н ь

Печень - это активный фильтр. Она выполняет более 500 функций. Рассмотрим только те функции, которые связанны с противодействием радиации: это всасывание, расщепление жиров, углеводов, нейтрализация токсинов.

Печень вырабатывает желчь, расщепляющую жиры. Печень также вместе с поджелудочной железой и другими органами регулирует количество сахара в крови. Печень задерживает и радиоактивные вещества, пытается их "разрушить" и обеспечивает выведение из организма естественным путем.

Работу печени перегружают повышенное содержание в рационе питания жиров, углеводов, переедание и злоупотребление алкоголем, зашлакованность.

Чтобы печень выполняла свои функции, в том числе связанные и с выведением радионуклидов из организма - она должна быть здоровой. Улучшают работу печени витамины групп В, С, аминокислоты, содержащие серу, пониженное содержание жиров в рационе питания, соблюдение режима труда и отдыха, периодическое очищение печени от шлаков по специальным методикам.

И м м у н н а я с и с т е м а

Иммунная система защищает человека от вирусов, бактерий, аллергенов, токсинов и от роста злокачественных клеток.

В состав иммунной системы входят: селезенка, вилочковая железа (тимус), костный мозг, кровь, лимфоциты.

Защитными действиями иммунной системы руководит вилочковая железа. Из ткани костного мозга образуются лимфоциты (разновидность белых клеток крови). Их называют В-клетками. Проходя через вилочковую железу, часть из них превращается в Т-клетки. Вместе с другими клетками Т и В-клетки циркулируют в токе крови. В-клетки вырабатывают антитела, обеспечивающие иммунитет против инфекций, Т-клетки уничтожают инородные и раковые клетки.

Вилочковая железа - орган, состоящий из лимфоидной ткани и слу-жащий для разрушения старых и дефектных красных кровяных клеток.

В вилочковой железе созревает лишь часть лимфоцитов, другая часть созревает в лимфатических узлах, служащих в основном для фильтрации.

Лимфатические узлы захватывают инородные частицы и бактерии, предотвращая их циркуляцию в организме. К лимфатическим узлам относятся и миндалины. Их воспаление (ангина) свидетельствует о перегрузке иммунной системы. Лимфатические узлы сосредоточены также в подмышечных впадинах, в паху, в области шеи, селезенки и вдоль пищеварительного тракта.

Сущность защиты от инородных включений заключается в следующем. Вилочковая железа, се­лезенка, костный мозг, лимфоузлы могут отличать клетки "своих" от "чужих", т.е. любое инородное образование (вирус, раковая клетка, радиоактивное вещество и др.) выявляются и окружаются В-клетками, затем атакуются и уничтожаются Т-клетками. Хотя радиоактивные вещества разрушены Т-клетками и не могут, но после этого инородные тела попадают в лимфу и выводятся из тела. Так наш организм защищает нас от нежелательного воздействия внешнего мира.

Ухудшают работу иммунной системы:

- дефектные белки, возникшие за счет воздействия радиации на соматические клетки;

- перегрузка лимфатических узлов (фильтров) иммунной системы продуктами распада, микробами и раковыми клетками;

- недостаток в рационе питания витаминов А, Е,С, группы В, микроэлементов селена и цинка;

- подавленные функции почек и печени за счет их зашлакованности;

- повышенная кислотность в организме, как за счет стрессов, так и за счет повышенного содержания мяса в рационе питания;

- гастрит с повышенной кислотностью;

- некачественная питьевая вода, обилие жирной пищи.

Как поддержать иммунную систему? Необходимо устранить причины ухудшающие работу иммунной системы, улучшить работу печени и почек, принимать повышенное количество витаминов В₆ и С, продуктов с микроэлементами кальция и магния.

Кровеносная система

Кровь обеспечивает работу дыхательной, пищеварительной и иммунной систем организма. Для этого она доставляет различные вещества к раз­личным частям тела, где они необходимы. Кровь несет кислород от легких к мышцам и диоксид в обратном направлении, переносит продукты распада к почкам. Питательные ве­щества, витамины и гормоны присутствуют в токе крови. Кроме того, кровь вырабатывает антитела, борющиеся с инфекциями во всех частях тела.

Кровь защищает нас также и от радиации за счет поддержки кислотно-щелочного равновесия. Этот баланс важен, так как обеспечивает транспортировку, как питательных веществ, так и токсинов. Кислотно-щелочной баланс крови, как основной закон жизни способствует и сопротивлению радиации. Это значит, что кровь должна быть полноценной, содержать все необходимые питательные вещества. Тогда немотря на облучение она сможет выполнять свои функции и поддерживать работоспособность организма и при облучении. Правда, такая защита не абсолютна.

Водородный показатель рН характеризует кислотность среды и определяется концентрацией ионов водорода. В нейтральной среде рН = 7. В идеале кровь должна иметь рН = 7,4, т.е. небольшой избыток щелочи. Почки и дыхательная система ре­гулируют рН крови. Кроме того, кровь и сама регулирует рН. Не­которые природные белки снижают кислотность. Все эти процессы поддерживают равновесие в организме. Однако щелочность может нарушаться в результате неправильного питания и наличия токсических веществ.

Ухудшают кровь:

- облучение радиацией кроветворной системы;

- избыток мяса и яиц в рационе питания;

- не оптимальное соотношение натрия и калия в крови (должно быть от 7 до 1 - тогда условия для размножения бактерий наименее благоприятны);

- больные печень, желудок, почки, легкие;

- дефицит в крови железа, фолиевой кислоты, витаминов С, В₁₂, микроэлемента магния, оптимального содержания животного белка.

Улучшают состав крови:

- употребление нейтральных продуктов (каши);

- преимущественное употребление овощей и фруктов;

- ограничение потребления мяса, яиц, жиров, молока;

- ограничение потребления сахара, лучше употреблять мед и фруктовые соки.

Некоторые выводы. Существует два принципа защиты внутренней среды человека от радиации и экологических загрязнений.

Первый принцип - принцип оптимального здоровья, заключающийся в постоянном насыщении наших клеток полезными веществами с целью сни­жения накопления и радионуклидов.

Второй принцип состоит в том, чтобы избегать вредных продуктов питания. В круг "обвиняемых" попадают молочные продукты, пшеница, мясо и птица, сахар, жиры. Они затрудняют процесс отдачи эритроцитами кислорода и поглощению углекислого газа. Жирная пища способствует отложению в артериях вредных веществ, способствует образованию радикалов, что ведет к разрушению клеток, ослаблению иммунной системы и быстрому старению. Необходимые жиры можно получить от орехов и растительных масел.

Вопросы для самоконтроля:

1. Что такое радиоустойчивость и радиочувствительность?

1. Перечислить какие органы человека более устойчивы к облучению и какие менее устойчивы

2. Что такое внутреннее и внешнее облучение?

3. Что такое период полувыведения радионуклидов из организма?

4. Причины, перегружающие почки и способы восстановления работоспособности почек

5. Причины, перегружающие печень и способы восстановления ее работоспособности

6. Роль иммунной системы в противостоянии радиации

7. Роль кровеносной системы в противостоянии радиации

8. Принципы защиты внутренней среды человека

Дата добавления: 2014-01-03