4.Основные реакции целого организма на действие радиации

Большая часть видов лучевого поражения возникает спустя длительный срок после острого однократного или хронического облучения. Они являются так называемыми отдаленными эффектами об­лучения в отличие от непосредственных эффектов, к ко­торым относят острую лучевую болезнь и сопутствующий ей симптомокомплекс. Указанные отдаленные эффекты зависят от дозы; с возрастанием дозы растет тяжесть поражения (такая зависимость эффекта от дозы называ­ются градуированной). Помимо приведенных эффектов, в отдаленном периоде могут возникать еще два вида, которые называют стохастическими (т.е. вероятностны­ми, случайностными): 1) соматические (телесные) эф­фекты — злокачественные опухоли; 2) генетические эф­фекты — врожденные уродства и нарушения, передаю­щиеся по наследству. В основе обоих указанных видов стохастических эффектов лежат генерирующиеся излу­чением мутации и другие нарушения в клеточных струк­турах, ведающих наследственностью: в первом случае (соматические заболевания—рак)—в неполовых сома­тических клетках разных органов и тканей, во втором — в половых клетках яичников и семенников. Особое, в из­вестном смысле промежуточное, положение между сома­тическими и генетическими поражениями занимают эмбриотоксические эффекты, т.е. последствия облучения плода. Установлено, что плод весьма чувствителен к облучению, особенно в период органогенеза, т.е. на 4–12-й неделе беременности.

Особенность обоих видов стохастических реакций, как соматических, так и генетических, заключается в случайностной, вероятностной природе проявления эффекта. Зависимость этих эффектов от дозы, носит не градуированный, а альтернативный характер. Это означает, что от дозы зависит не тяжесть, глубина поражения, а лишь вероятность его возникновения, причем тяжесть самого поражения от дозы не зависит или зависит не­значительно. На практике это проявляется в том, что с ростом дозы увеличивается частота возникновения рака; например, в эксперименте увеличивается доля жи­вотных, у которых развивается рак, но вовсе не обяза­тельно, чтобы возникали особо злокачественные его формы. (Практически при возрастании общего количест­ва случаев рака расширяется спектр его разновидно­стей, вследствие чего появляются чаще и его более опас­ные виды.)

Современные научные представления об основных эффектах облучения человека обобщены в табл. 3.

Принято считать, что суммарный выход стохастических эффектов при облучении данной совокупности особей определяется полученной коллективной дозой, а выявление эффекта у отдельного индивидуума непредсказуемо. Так, при облучении дозой 1 Зв каждого индиви­дуума при общей численности облученного контингента 1000 человек можно ожидать n эффектов (например, 10 случаев рака). Однако нельзя предсказать, у кого именно они проявятся. Более того, случайностная при­рода лучевого рака означает, что если та же коллектив­ная доза в 1000 чел-Зв “набрана” при условиях неоди­накового облучения, когда отдельные индивидуумы по­лучили более 1 Зв, а другие — меньше, можно предска­зать лишь конечный результат—10 дополнительных случаев рака. При этом индуцированный облучением рак может возникнуть у человека получившего незначитель­ную долю 13в, и не возникнет у того, кто облучен дозой 2Зв или более.

Весьма важно, что выход соматико-стохастических и генетических эффектов в диапазоне доз, реально встре­чающихся в обычных условиях, мало зависит от мощно­сти дозы. Это означает, что эффект определяются преж­де всего суммарной накопленной дозой независимо от того, получена она за 1 день, 1 мес или 5 лет. Таким образом, оценивая возможные последствия хронического облучения, следует иметь в виду, что последствия облу­чения могут суммироваться и накапливаться в организ­ме в течение длительного времени, так как 'риск стоха­стических поражений связан с возможностью мутаций, способных возникнуть под влиянием дополнительных взаимодействий клеток с излучением.

Таблица 3. Основные клинические эффекты воздействия ионизирующих излучений на человека.

Условия (время) облучения	Доза (накопленная) или мощность дозы	Эффекты
Однократное острое, пролонгированное, дробное, хроническое – все виды	Любая доза, отличная от 0	Увеличение риска отдаленных стохастических последствий – рака и генетических нарушений; верхний предел этого риска на коллективную дозу (млн чел-бэр): летальных исходов от рака – 120 случаев, генетических нарушений – 45
Хроническое в течение ряда лет	0,1 Зв (10 бэр) в год и более	Снижение неспецифической резистентности организма, которое не выявляется у отдельных лиц, но может регистрироваться при эпидемиологических обследованиях
Хроническое в течение ряда лет	0,5 Зв (50 бэр) в год и более	Специфические проявления лучевого воздействия, снижение иммунореактивности, катаракта [при дозах более 30 бэр (0,3 Зв) в год]
Острое однократное	1,0 Зв (100 бэр) и более	Острая лучевая болезнь разной степени тяжести
Острое однократное	4,5 Зв (450 бэр) и более	Острая лучевая болезнь со смертельным исходом у 50 % облученных
Различные виды	1,0 Зв (100 бэр) и более	Стохастические эффекты, реальное возрастание которых уже может быть выявлено при эпидемиологических исследования
Пролонгированное, 1–2 мес на щитовидную железу от 131I	10,0 Зв (1000 бэр) и более	Гипофункция щитовидной железы; возрастание риска развития опухолей (аденом и рака) с вероятностью около 1×10-2

Все описанные выше эффекты радиационного воздействия, в том числе стохастические, никогда не регистрировались при мощностях доз менее 0,5 Зв (50 бэр) в год, за исключением катаракты, которая отмечалась уже при дозах 0,3 Зв (30 бэр) в год. Эта область доз нахо­дится намного выше тех уровней, воздействию которых подвергается персонал и тем более население за период работы с источниками ионизирующих излучений или всей жизни в обычных условиях производственной дея­тельности или проживания.

Таким образом, особенностью действия сверхмалых доз радиации (10^-13-10^-15 М) является:

1. кривая “доза–эффект” носит полифазный характер,

2. не выполняется “закон действия масс”, т.к. не соблюдается понятие концентрации,

3. в основе взаимодействия сверхмалых доз радиации с живой тканью положены изменения каталитических центров в молекуле фермента,

4. наблюдается парамагнитный резонанс – совпадение во времени параметров физиологических процессов организма с запускаемыми процессами со стороны радиации.

Фактически на смену бактериологических факторов заболеваний в настоящее время пришли химические и информационные факторы действия на организм человека. Поскольку “зона экологического комфорта” или “экологический гомеостатический коридор” неширокий, то быстрые изменения среды приводят к отставанию компенсаторных реакций организма. Популяция людей характеризуется определенной консервативностью своих функций, набором специфических для данных условий адаптационных программ. Крупные изменения в природе после аварии на ЧАЭС привели к тому, что зона экологического комфорта существенно снизилась. За последние семь лет в Республике Беларусь увеличилось вдвое число психических расстройств. Это итог неадекватной реакции организма на измененные условия среды, которые привели к повышению заболеваемости.