Екологія - Васюкова Г.Т. - 6.5.2. Гостре зараження

Радіоактивні ізотопи можуть проникати в організм разом з їжею чи водою. Через органи травлення вони поширюються по всьому організму (рис.6.1. а). Радіоактивні частки з повітря під час дихання можуть потрапити в легені. Але вони опромінюють не тільки легені, а також поширюються по організму (рис.6.1.6).

Ізотопи, що знаходяться в землі чи на її поверхні, випускаючи гамма-випромінювання, здатні опромінити організм зовні. Ці ізотопи також переносяться атмосферними опадами(рис.6.1. в).

а б В

Рис.6.1. Шляхи проникнення радіоактивних ізотопів в організм людини

6.5.2. Гостре зараження

Гостре зараження організму людини відбувається при великих дозах опромінення. Радіація робить подібну дію, лише починаючи з деякої граничної дози опромінення. Багаторічний досвід дозволив медикам одержати велику інформацію про реакцію тканин людини на опромінення. Ця реакція для різних органів і тканин виявилася неоднаковою, причому розходження дуже великі. На рисунку 6.2 показані органи людини, які найбільш сильно опромінюються.

Величина ж дози, що визначає вагу зараження організму, залежить від того, чи одержує її організм відразу, чи в кілька прийомів. Більшість органів встигає в тому чи іншому ступені залікувати радіаційні ушкодження і тому краще переносять серію дрібних доз, ніж ту ж сумарну дозу опромінення, отриману за один прийом. Зрозуміло, якщо доза опромінення досить велика, опромінена людина загине. У всякому разі, дуже великі дози опромінення порядку 100 Гр. викликають настільки серйозні зараження центральної нервової системи, що смерть, як правило, настає протягом декількох годин чи днів. При дозах опромінення від 10 до 50 Гр. при опроміненні всього тіла зараження ЦНС може виявитися не настільки серйозною, щоб призвести до летального результату, однак, опромінена людина швидше за усе все рівно помре через один-два тижні від крововиливів у шлунково-кишковому тракті. При ще менших дозах може не відбутися серйозних ушкоджень шлунково-кишкового тракту і організм із ними впорається, проте, смерть може наступити через один-два місяці з моменту опромінення, головним чином через руйнування клітин червоного кісткового мозку-головного компонента кровотворної системи організму: від дози в 3 - 5 Гр. при опроміненні всього тіла вмирає приблизно половина всіх опромінених.

Таким чином, у цьому діапазоні доз опромінення великі дози відрізняються від менших лише тим, що смерть у першому випадку настає раніше, а в другому-пізніше. Зрозуміло, найчастіше людина вмирає в результаті одночасної дії всіх зазначених наслідків опромінення. Дослідження в цій галузі необхідні, оскільки отримані дані потрібні для оцінки наслідків ядерної війни і дії великих доз опромінення при аваріях ядерних установок і пристроїв. Червоний кістковий мозок і інші елементи кровотворної системи найбільш уразливі при опроміненні і втрачають здатність нормально функціонувати вже при дозах опромінення 0,5 - 1 Гр. На щастя, вони мають також чудову здатність до регенерації, і якщо доза опромінення не настільки

Рис.6.2. Органи, які опромінюються

велика, щоб викликати ушкодження всіх клітин, кровотворна система може цілком відновити свої функції. Якщо ж опроміненню піддалося не все тіло, а якась його частина, то вцілілих клітин мозку буває досить для повного відшкодування ушкоджених кліток. Репродуктивні органи й очі також відрізняються підвищеною чутливістю до опромінення. Одноразове опромінення сім'яників при дозі усього лише в 0,1 Гр. призводить до тимчасової стерильності чоловіків, а дози понад двох Гр. можуть призвести до постійної стерильності. Найбільш уразливою для радіації частиною ока є кришталик. Загиблі клітини стають непрозорими, а розростання помутнілих ділянок приводить спочатку до катаракти, а потім і до повної сліпоти. Чим більша доза, тим більша втрата зору.

Діти також вкрай чутливі до дії радіації. Відносно невеликі дози при опроміненні хрящової тканини можуть сповільнити чи зовсім зупинити в них ріст кісток, що призводить до аномалій розвитку кістяка. Чим менший вік дитини, тим сильніше придушується ріст кісток. Сумарної дози порядку 10 Гр., отриманої протягом декількох тижнів при щоденному опроміненні, буває досить, щоб викликати деякі аномалії розвитку кістяка. Очевидно, для такої дії радіації не існує ніякого граничного ефекту. Виявилося також, що опромінення мозку дитини при променевій терапії може викликати зміни в її характері, призвести до втрати пам'яті. Вкрай чуттєвий до дії радіації і мозок плоду, особливо якщо мати піддається опроміненню між восьмим і п'ятнадцятим тижнями вагітності. У цей період у плоду формується кора головного мозку, і існує великий ризик того, що в результаті опромінення матері (наприклад, рентгенівськими променями) народиться розумово відстала дитина. Саме в такий спосіб постраждали приблизно 30% дітей, опромінених у період внутрішньоутробного розвитку під час атомних бомбардувань Хіросіми і Нагасакі. Це, однак, найбільш серйозний за своїми наслідками ефект із усіх відомих ефектів опромінення плоду людини, хоча після опромінення плодів і ембріонів тварин у період їхнього внутрішньоутробного розвитку було виявлено чимало інших серйозних наслідків, включаючи вади розвитку, недорозвиненість і летальний результат. Більшість тканин дорослої людини відносно мало чуттєві до дії радіації. Нирки витримують сумарну дозу близько 23 Гр., отриману протягом п'яти тижнів, без особливої шкоди для себе, печінка-щонайменше 40 Гр. за місяць, сечовий міхур-щонайменше 55 Гр. за чотири тижні, а зріла хрящова тканина-до 70 Гр. Легені, надзвичайно складний орган, набагато більш уразливий, а в кровоносних судинах незначні, але, можливо, істотні зміни можуть відбуватися вже при відносно невеликих дозах. Звичайно, опромінення в терапевтичних дозах, як і всяке інше опромінення, може викликати захворювання раком у майбутньому чи привести до несприятливих генетичних наслідків. Опромінення в терапевтичних дозах, однак, застосовують звичайно для лікування раку, коли людина смертельно хвора, а оскільки пацієнти в середньому люди досить похилого віку, імовірність того, що вони будуть мати дітей, також відносно мала.