7.Радиационное воздействие на человека (внешнее, внутреннее). Однократное, многократное, острое облучение. Соматические, стохастические, генетические последствия облученного человека.

Человек подвергается облучению естественными и искусственными источниками радиации. При этом в зависимости от того, расположен ли источник вне или внутри организма, различают внешнее и внутреннее облучение человека.  Внешнему облучению может подвергаться как весь организм (общее облучение), так и отдельные органы и ткани (локальное облучение).  Внешнее облучение обусловлено фоновой составляющей, но особенно оно опасно при авариях на предприятиях ядерного топливного цикла, когда на человека воздействует фоновое излучение от струи выброса или радиоактивного образца, а также от радионуклидов, выпавших на поверхность Земли и на окружающие предметы.  Из встречающихся на практике видов ионизирующих излучений, обусловленных радиоактивным распадом, g-излучение является наиболее проникающим. b-излучение действует главным образом на кожу, а при большой энергии b-частиц на подкожные ткани и хрусталики глаз.  Внутреннее облучение обусловлено поступлением радионуклидов в организм ингаляционным (при вдыхании) или пероральным (через рот) путями, а также через поврежденную (ожог, рана, ссадина) и неповрежденную кожу.  Нуклиды вначале попадают в кровь или лимфу, а затем разносятся по всему телу, или преимущественно в отдельные органы. 

При воздействии на организм человека ионизирующая радиация может вызвать два вида эффектов: детерминированный и стохастический.

Детерминированные – биологические эффекты излучения, в отношении которых предполагается существование дозового порога (0,5 ¸ 1 Гр), выше которого тяжесть эффекта зависит от дозы.

К детерминированным эффектам относятся:

1. Острая лучевая болезнь (ОЛБ) – проявляется как при внешнем, так и при внутреннем облучении. В случае однократного равномерного внешнего фотонного облучения ОЛБ возникает при поглощенной дозе D ³ 1 Гр и подразделяется на четыре степени:

2. I – легкая (D = 1¸2 Гр) смертельный эффект отсутствует.  II – средняя (D = 2¸4 Гр) через 2 ¸ 6 недель после облучения смертельный исход возможен в 20% случаев.  III – тяжелая (D = 4¸6 Гр) средняя летальная доза – в течение 30 дней возможен летальный исход в 50% случаев.  IV – крайней тяжести (D > 6 Гр) – абсолютно смертельная доза – в 100% случаев наступает смерть от кровоизлияний или от инфекционных заболеваний вследствие потери иммунитета (при отсутствии лечения). При лечении смертельный исход может быть исключен даже при дозах около 10 Гр.  2. Хроническая лучевая болезнь формируется постепенно при длительном облучении дозами, значения которых ниже доз, вызывающих ОЛБ, но выше предельно-допустимых. Последствия – лейкоз, опухоли – через 10 – 25 лет возможен летальный исход.  3. Локальные лучевые повреждения характеризуются длительным течением заболевания и могут приводить к лучевому ожогу и раку (некрозу) кожи, помутнению хрусталика глаза (лучевая катаракта).  Стохастические (вероятностные) эффекты – это биологические эффекты излучения, не имеющие дозового порога. Принимается, что вероятность этих эффектов пропорциональна дозе, а тяжесть их проявления от дозы не зависит.  Основные стохастические эффекты:

1. Канцерогенные – злокачественные опухоли, лейкозы – злокачественные изменения крове образующих клеток.  2. Генетические – наследственные болезни, обусловленные генными мутациями.  Стохастические эффекты оцениваются значениями эффективной (эквивалентной) дозы. Имеют длительный латентный (скрытый) период, измеряемый десятками лет после облучения, трудно обнаруживаемы. 

Радиационное воздействие на человека заключается в ионизации тканей его тела и возникновении лучевой болезни. Степень поражения зависит от дозы ионизирующего излучения, времени, в течение которого эта доза получена, площади облучения тела, общего состояния организма.

Виды радиационного воздействия на людей и животных

• Внешнее облучение при прохождении радиоактивного облака.

• Внешнее облучение, обусловленное радиоактивным загрязнением поверхности земли, зданий, сооружений и т.п. 

Внутреннее облучение при вдыхании радиоактивных аэрозолей, продуктов деления (ингаляционная опасность).  • Внутреннее облучение в результате потребления загрязненных продуктов питания и воды.  • Контактное облучение при попадании радиоактивных веществ на кожные покровы и одежду.  • Радиационное воздействие на человека заключается в нарушении жизненных функций различных органов. Прежде всего, поражаются кроветворные органы, в результате чего наступает кислородный голод тканей, резко снижается иммунная защищенность организма, ухудшается свертываемость крови и развивается лучевая болезнь. 

Однократным считается облучение, полученное за первые четверо суток. Если оно превышает 4 суток – считается многократным. Однократное облучение человека дозой 100 Р и более называют острым облучением.

Генетические последствия облучения-Изучение генетических последствий облучения связано с еще большими трудностями, чем в случае рака. Во-первых, очень мало известно о том, какие повреждения возникают в генетическом аппарате человека при облучении; во-вторых, полное выявление всех наследственных дефектов происходит лишь на протяжении многих поколений; и, в-третьих, как и в случае рака, эти дефекты невозможно отличить от тех, которые возникли совсем по другим причинам.

Около 10% всех живых новорожденных имеют те или иные генетические дефекты (рис. 39), начиная от необременительных физических недостатков типа дальтонизма и кончая такими тяжелыми состояниями, как синдром Дауна, хорея Гентингтона и различные пороки развития. Многие из эмбрионов и плодов с тяжелыми наследственными нарушениями не доживают до рождения: согласно имеющимся данным, около половины всех случаев спонтанного аборта связаны с аномалиями в генетическом материале. Но даже если дети с наследственными дефектами рождаются живыми, вероятность для них дожить до своего первого дня рождения в пять раз меньше, чем для нормальных детей.

Генетические нарушения можно отнести к двум основным типам: хромосомные аберрации, включающие изменения числа или структуры хромосом, и мутации в самих генах. Генные мутации подразделяются далее на доминантные (которые проявляются сразу в первом поколении) и рецессивные (которые могут проявиться лишь в том случае, если у обоих родителей мутантным является один и тот же ген; такие мутации могут не проявиться на протяжении многих поколений или не обнаружиться вообще). Оба типа аномалий могут привести к наследственным заболеваниям в последующих поколениях, а могут и не проявиться вообще. Оценки НКДАР ООН касаются лишь случаев тяжелой наследственной патологии.

Среди более чем 27 000 детей, родители которых получили относительно большие дозы во время атомных бомбардировок Хиросимы и Нагасаки, были обнаружены лишь две вероятные мутации, а среди примерно такого же числа детей, родители которых получили меньшие дозы, не отмечено ни одного такого случая. Среди детей, родители которых были облучены в результате взрыва атомной бомбы, не было также обнаружено статистически достоверного прироста частоты хромосомных аномалий. И хотя в материалах некоторых обследований содержится вывод о том, что у облученных родителей больше шансов родить ребенка с синдромом Дауна, другие исследования этого не подтверждают.

Соматические эффекты- острая и хроническая лучевая болезнь, ожоги кожи

Стохастические эффекты (вероятные)- болезнь крови,злокачественные образования,укорочение продолжительности жизни.