Биологическое действие радионуклидов на человека
Радионуклиды могут попадать в организм человека через дыхательные пути при вдыхании радиоактивных газов, паров, пыли, дыма (ингаляционный путь); через желудочно-кишечный тракт с пищей, водой (пероральный путь) и при всасывании через поверхность кожи и слизистых оболочек (контактный путь). При аварийных ситуациях и чрезвычайной обстановке возможно проникновение через царапины, раны, ожоги.
Поступив в организм человека, радионуклиды с током крови разносятся по различным органам и тканям. Сродство к определенному органу (накопление в нем) называется троп-иостью.
Существует понятие «критический орган» — это орган, ткань или часть тела, облучение которых может принести наибольший вред здоровью. Изотопы йода обладают тропностью к щитовидной железе, изотопы цезия равномерно распределяются в мышцах, стронций откладывается в костной ткани.
Ионизирующее облучение, или радиация, есть излучение, которое при воздействии на какую-либо среду вызывает в ней ионизацию образование ионов разных знаков.
Облучение человека — это воздействие на организм человека ионизирующего излучения. Повреждения, которые может вызвать облучение, происходят за счет передачи энергии и образования в клетках и тканях организма химически активных свободных радикалов, повреждающих структуру и нарушающих функцию клеток. Тяжесть повреждений зависит от поглощенной дозы излучения.
Поглощенная доза излучения — это энергия излучения, поглащенная в единице массы вещества. Международной единицей дозы поглащения в системе СИ является грей (Гр). 1 Гр равен 100 рад по старой системе измерения.
По своей природе ионизирующее излучение бывает корпускулярным (различные частицы) и электромагнитным (фотонным). Корпускулярными являются альфа-, бета- и нейтронное излучение. Электромагнитными гамма-излучение и рентреновское излучение.
Альфа-излучение состоит из положительно заряженных альфа-частиц ионизированных ядер гелия, возникающих при ядерных превращениях. Проникающая способность мала и составляет 40—50 микрон. При внешнем облучении практически не опасно, но при попадании частиц вовнутрь представляет значительную угрозу.
Бета-излучение — это поток электронов или позитронов, испускаемых при ядерных превращениях. Проникающая способность 2—4 см и способны вызывать лучевые поражения при внешнем облучении.
Эта-излучение, или поток нейтронов с высокой проникающей способностью.
Гамма-излучение это электромагнитное (фотонное) излучение с проникающей способностью до 20—25 см.
Повреждающее действие радиации на человека может бьгп. местным и общим.
При местном воздействии могут возникать лучевые ожоги, лучевые язвы, лучевая катаракта.
Общее воздействие проявляется поражением практически всех органов и систем организма.
поражение костного мозга приводит к опустошению ростковых зон, что приводит к нарушению созревания основных форменных элементов крови;
— угнетение иммунитета приводит к снижению сопротивляемости инфекциям;
угнетение свертывающей системы крови может вызывать кровотечения, кровоизлияния в органы и ткани;
поражение ЦНС проявляется в упорных головных болях, тошноте, рвоте, гипертермии, нарушениями сознания и психики;
поражение желудочно-кишечного тракта может проявляться в поносох, язвенных колитах, энтероколитах с кровотечениями;
поражение репродуктивного аппарата приводит к развитию бесплодия или к изменениям генетического аппарата, что неизбежно сказывается на здоровье потомства,
повышается риск развития онкологических заболеваний и заболеваний крови.
Воздействие проникающей радиации на организм человека бывает местным и общим.
Местное воздействие проявляется лучевыми язвами и ожогами.
Общее воздействие складывается из поражения практически всех органов и систем и зависит от пути проникновения радионуклеидов в организм: внешнее облучение, ингаляционный, пероральный, имплантационный путь проникновения. Основное воздействие приходится на главные системы организма и особенно на молодые и быстро растущие клетки костный мозг, эпителий, половые клетки.
Происходит поражение костного мозга и опустошение ростковых зон форменных элементов крови. Это приводит к резкому снижению в крови эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов.
Наблюдается выраженное угнетение иммунной системы, что ведет к частым тяжело протекающим гнойным и инфекционным заболеваниям.
Происходит снижение содержания общего белка крови и угнетение свертывающей системы крови.
Отмечаются грубые поражения центральной нервной системы, что проявляется гипертермией, упорными головными болями, слабостью, тошнотой, рвотой, снижением интеллекта.
Упорные, кровавые поносы являются признаками поражения желудочно-кишечного тракта.
Опустошается репродуктивная система человека, развиваются онкологические заболевания щитовидной железы и других органов, как следствие радиационного поражения происходит облысение.
В зависимости от дозы и длительности облучения возникают острая или хроническая лучевая болезнь.
В условиях аварии или катастрофы на радиационно опасном объекте приходится иметь дело с острой лучевой болезнью.
Течение острой лучевой болезни делится на пять периодов:
1-й период — период начальных проявлений;
2-й период — скрытый;
3-й период — период разгара заболевания;
4-й период — восстановительный;
5-й период — период остаточных явлений.
Медицина катастроф и ее медицинские формирования сталкиваются с первым периодом лучевой болезни поэтому основная задача медиков — снять тяжелейшие его проявления и провести санитарную обработку пораженных.
В 1-м периоде, в зависимости от дозы облучения, симптомы могут быть выражены незначительно, а могут иметь угрожающие формы. Эти симптомы: слабость, головные боли, головокружения, тошнота, рвота, повышение температуры, поносы, повышение, а затем снижение артериального давления. Отмечается гиперемия кожных покровов, особенно в местах наибольшего облучения, кровоизлияния в склеры. Период первичных реакций длится от нескольких часов до 2—3 дней в зависимости от дозы облучения.
При тяжелых формах острой лучевой болезни отмечаются изменения сознания и поведения — возбуждение, страх, дезориентация во времени и пространстве, помрачение сознания вплоть до потери сознания.
В зависимости от поглощенной дозы развивается костно-мозговая форма острой лучевой болезни различной степени тяжести:
до 2 Гр — легкая;
от 2 до 4 Гр — средней тяжести;
от 4 до 6 Гр — тяжелая;
более 6 Гр — крайне тяжелая.
При дозе поглащения более 10 Гр развивается кишечная, сосудистая или церебральная формы острой лучевой болезни. Прогноз для жизни при этих формах неблагоприятный и смерть может наступить в первые часы и сутки от начала заболевания.
Чем тяжелее степень острой лучевой болезни, т. е., чем больше поглощенная доза радиации, тем раньше появляются симптомы первичной реакции — рвота, головные боли, гиперемия кожи, и тем сильнее они выражены.