КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Действие ионизирующей радиации на организм
История: 1895 г. - Рентген открыл Х-лучи через 0,5 года - А. Беккерель открыл естественную радиоактивность урана. 1895 г. - описан случай радиационного ожога рук 1902 г. - лучевой рак кожи (описан) 1907 г. - 7 случаев смерти от ионизирующей радиации. Природа ионизирующего излучения: - способно вызывать ионизацию атомов и молекул облучаемого вещества. 1. Эл.-магнитное излучение: R-лучи -лучи тормозное излучение высокая проникающая способность 2. Корпускулярное излучение: b-частицы (поток электронов) a-частицы (поток Не42) поток протонов поток нейтронов меньшая проникающая способность наибольшая ионизирующая способность нейтроны обладают наибольшей проникающей способностью Источники ионизирующего излучения: 1. Естественные источники: 1. Наружного облучения: а) космическое облучение - 300 мкзиверт в год на уровне моря (защитный слой атмосферы) б) земная радиация - 300-600 мкзиверт в год (радиоактивные К40, РВ87 в коре земного шара) 2. Внутреннего облучения: радиоактивный газ радон - продукт распада U238, Т232. 2. Искусственные источники: 1. Использующиеся медициной - 20% от естественного фона радиоактивного облучения 2. Ядерные взрывы - 0,8% от естественного фона (в настоящее время). 3. Атомная энергетика - работа АЭС без аварий: 0,04 - 0,05% от естественного фона 1957 г. - Уинт-Скейл (Великобритания) утечка I131 из АЭС. 1957 г. - Южный Урал (Каштым) - авария на радиационном заводе 1979 г. - Тримайл-Айленд (США) 1986 г. - ЧАЭС 4. Профессиональное облучение: работники атомной промышленности медперсонал (R-кабинеты) экипажи самолетов шахтеры персонал курортов с радоновыми ваннами 5. Бытовые источники: телевизоры часы со светящимися цифрами (циферблат)
Особенности радиации как повреждающего агента: 1. нет специальных органов для распознавания действия этого фактора у живых организмов. 2. Способна вызвать отдаленные последствия: злокачественные опухоли, укорочение жизни, снижение иммунитета. 3. Способна глубоко проникать в облучаемую ткань. 4. Способна к суммарному кумулятивному действию. 5. Поражающий эффект возникает при ничтожных количествах поглощенной энергии. Патогенез действия ионизирующей радиации на организм: Структурно-метаболическая теория. Стадии изменений в организме. 1. Физико-химических изменений (доли сек). 2. Биохимических изменений (мин-часы) 3. Ультраструктурных и видимых повреждений (длится в течение неопределенного времени). 1. Стадия ионизации, возбуждение молекул биообъекта: прямое действие радиации опосредованное через продукты ионизации молекул растворителя Виды: ОН - радикал гидроксила НО2 - гидроперекисный радикал Н2О2 - перекись водорода 0 - атомарный кислород Оо - синглетный кислород Чем больше вода насыщена О2, тем больше продуктов радиолиза воды. 2. Биохимических изменений Липидные и фенольные радиотоксины. Липидные радиотоксины - продукты интенсификации процессов ПОЛ Фенольные радиотоксины - продукты окисления хининовых соединений Эти биохимически активные молекулы действуют в первую очередь на ДНК, т.е. на ядро), но также действуют на: митохондрии - нарушение окислительного фосфорилирования, усиление гликолиза, снижение рН в клетке - увеличение проницаемости лизосомных мембран, выход лизосомных ферментов и аутолиз клетки. Повреждение ядра в интерфазу - возможна репарация ДНК до начала митоза. Повреждение ядра в период митоза - нарушение митоза. Митотическая и интерфазная гибель клеток. Ткани с высоким уровнем пролиферации наиболее чувствительны к действию ионизирующей радиации:
кроветворная ткань эпителиальная ткань герминативная ткань Отсюда коэффициенты радиационного риска для различных тканей. Возникают синдромы поражения различных тканей: геморрагический синдром кишечный синдром анемический синдром которые в целом формируют картину лучевой болезни.
Репаративные механизмы: 1. Внутриклеточный уровень: а) ферментные системы репарации ДНК б) включение резервных путей метаболизма (гликолиза) в) антиоксидантная система (ферменты каталаза, супероксиддисмутаза; витамины А, Е, С). 2. Тканевой и органный уровень: Внутриклеточная и клеточная регенерация 3. Целостный организм. Усиленный синтез эритропоэтинов, лейкопоэтинов Активация выделительной системы Усиление метаболизма в разнорезистентных органах.
Факторы, определяющие тяжесть и особенности действия ионизирующей радиации: 1. Доза поглощенной радиации (рад, 1 рад = 100 эрг поглощенных 1 г ткани; 1 грэй = 1 кДж поглощенных 1 кг ткани). 2. Характер ионизирующей радиации. Эквивалентная доза (БЭР; зиверт). 3. Характер воздействия: общее или местное облучение острое или хроническое облучение равномерное или избирательное внешнее или инкорпорированное (поступившее внутрь организма) 4. Различие в радиочувствительности различных организмов (морская свинка высокочувствительна). Радиочувствительность человека приблизительно равна чувствительности обезьяны и находится между чувствительностью мыши и собаки. ЛД50 = 30-50 Рад Особенности биологического действия инкорпорированного излучения: Инкорпорированное излучение более опасно, т.к.: 1. Увеличивается время облучения тканей (для Sr90 всю жизнь). 2. Отсутствует расстояние от источника до объекта облучения (контактное облучение). 3. Исключается поглощение a-частиц роговым слоем кожи. 4. Происходит концентрация радионуклидов в отдельных тканях (Sr; Ra фиксируются в костях и поражают костный мозг). 5. Человек не может использовать традиционные меры защиты (экранирование, сокращение времени облучения, удаление от источника).
Пути защиты от инкорпорированного излучения: 1. Стимуляция обменных процессов. 2. Применение комплексообразователей. Пути проникновения радионуклидов:
1. Через дыхательную систему. Хорошо растворимые - путем диффузии через альвеолярный барьер. Плохо растворимые - захватываются альвеолярными макрофагами легких или мерцательным эпителием выводятся в окуржающую среду. 2. Через ЖКТ с пищей и водой. Хорошо растворимые - во внутреннюю среду организма всасываются. Плохо растворимые - транзитом проходят через ЖКТ и вызывают только местное облучение. 3. Через кожные покровы.
Распределение радионуклидов в организме: 1. Скелетный тип распределения - в минеральной части скелета - радионуклиды щелочноземельной группы: Са, Ва, Sr, Ra) 2. Ретикулоэндотелиальный тип - трансурановые элементы, радиоактивный Торий, полоний, цинк. 3. Диффузный тип распределения - щелочные элементы - К, натрий, Cs, радиоактивные С, N. Радиоактивный йод - накапливается в щитовидной железе. По способности накапливать радионуклиды органы распределяются в порядке: щитовидная железа печень кишечник почки минеральная часть скелета По скорости выведения радионуклидов из организма; щитовидная железа печень почки, селезенка, минеральная часть, скелет Внутри органа: активно функционирующие элементы органа в первую очередь накапливают радионуклиды. Степень радиационной опасности радионуклидов зависит от: 1. Путь поступления в организм. 2. Место концентрации в организме. 3. Продолжительность поступления в организм. 4. Время пребывания в организме (период полураспада и период полувыведения). 5. Энергией, излучаемой в единицу времени. 6. Масса облучаемой ткани.
Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 440; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |