Воздействие радиации - кратко с точки зрения внутренних болезней
Экологическая медицина изучает влияние окружающей среды на здоровье человека. Ранее основные силы были направлены на борьбу с инфекционными заболеваниями, но в настоящее время в центре внимания находятся многочисленные физические, химические, биологические и социальные факторы, которые представляют опасность для здоровья человека.
Поскольку окружающая среда постоянно меняется в результате роста численности населения, экономического развития и изменения климата, она играет важную роль в возникновении болезней, и в дальнейшем эта роль может увеличиваться. Эта и последующие статьи на сайте посвящены в основном последствиям острого воздействия негативных факторов окружающей среды на человека.
К радиации относят ионизирующие (рис. ниже) и неионизирующие излучения (ультрафиолетовое, видимый свет, лазер, инфракрасное и микроволновое излучение). Хотя глобальная индустриализация и производство фторуглеродов вызывают обеспокоенность по поводу истончения озонового слоя, что ведет к усилению воздействия ультрафиолетовых лучей, а такие катастрофы, как взрывы на атомных электростанциях в Чернобыле и Фукусиме, показали вред ионизирующего излучения, необходимо помнить, что его можно с пользой применять в медицине.
Свойства различных видов ионизирующего излучения
Ионизирующее излучение используется при рентгенографии, компьютерной томографии (КТ), сцинтиграфии и лучевой терапии, а неионизирующее ультрафиолетовое излучение применяется для лечения кожных заболеваний и лазерной терапии при диабетической ретинопатии.
а) Виды ионизирующего излучения. Виды ионизирующего излучения включают заряженные субатомные α- и β-частицы, незаряженные нейтроны или высокоэнергетические электромагнитные излучения, такие как рентгеновское и γ-излучение. При их взаимодействии с атомами происходит высвобождение энергии и возникающая ионизация может привести к повреждению молекул. Клинические эффекты различных форм излучения зависят от длины пробега частиц в воздухе и тканях (рис. выше).
б) Доза и экспозиция. Доза облучения рассчитывается на основании энергии, поглощенной единицей массы ткани, и измеряется в греях (Гр), при этом 1 Гр составляет 1 Дж/кг. Для того чтобы учесть разные типы излучения и различия в чувствительности различных тканей, используются весовые коэффициенты для получения единицы эффективной дозы, измеряемой в зивертах (Зв). Эта величина отражает поглощенную дозу, взвешенную в отношении повреждающего воздействия определенной формы излучения, и является наиболее важной при расчете долгосрочной экспозиции.
Термин «фоновое излучение» относится к воздействию на нас естественного радиоактивного фона (например, радонового газа или космического излучения). Оно обеспечивает среднегодовую индивидуальную дозу приблизительно 2,6 мЗв в год, хотя этот показатель различается в зависимости от местных геологических условий.
в) Эффекты радиационного воздействия. Воздействие на человека классифицируют как детерминированное или стохастическое.
г) Детерминированные эффекты. Детерминированные (пороговые) эффекты возникают с возрастающей тяжестью по мере повышения дозы облучения выше порогового уровня. Ткани с активно делящимися клетками, такие как костный мозг и слизистая оболочка желудочно-кишечного тракта, особенно чувствительны к ионизирующей радиации. Истощение лимфоцитов является наиболее чувствительным маркером поражения костного мозга, а после воздействия смертельной дозы аплазия костного мозга становится частой причиной смерти.
Тем не менее поражение слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта может вызвать более раннее наступление смерти вследствие тяжелой диареи, рвоты, обезвоживания и сепсиса.
Половые железы очень чувствительны к облучению, и радиация может привести к временному или постоянному бесплодию. Воздействие радиации на глаза может вызвать катаракту, а поражение кожи — радиационные ожоги. Облучение легких приводит к острому воспалению или легочному фиброзу, а облучение ЦНС — к стойкому неврологическому дефициту. После локального облучения (например, при раке молочной железы) часто развиваются некроз костной ткани и фиброз лимфатических узлов. Щитовидная железа сама по себе нечувствительна к облучению, но ее способность накапливать йод повышает риск ее поражения после воздействия относительно низких доз радиоактивных изотопов йода, как это было после аварии в Чернобыле.
д) Стохастические эффекты. Стохастические (случайные) эффекты возникают с возрастающей вероятностью при увеличении дозы облучения. Канцерогенез является одним из стохастических эффектов радиационного воздействия. При кратковременном облучении лейкоз может развиться через 2—5 лет, а солидные опухоли — через 10-20 лет. После этого заболеваемость возрастает с течением времени.
Риск развития рака у отдельного человека зависит от полученной дозы, времени накопления общей дозы и периода времени, прошедшего после облучения.
е) Лечение последствий радиационного воздействия. В первую очередь, люди должны быть удалены от источника излучения; люди должны снять одежду, которая подверглась облучению, и принять душ, чтобы предотвратить дальнейшее загрязнение. Если могло произойти загрязнение продуктов питания и воды, следует употреблять только бутилированную воду и пищу из закрытых контейнеров. Основными проблемами после воздействия больших доз радиации являются поддержание адекватного баланса жидкости, предотвращение развития сепсиса и лечение аплазии костного мозга.
Сопутствующие поражения, такие как термические ожоги, нуждаются в специальном лечении в течение 48 ч после реанимационных мероприятий. При попадании внутрь радиоизотопов следует назначить хелатирующие препараты (например, берлинскую лазурь, используемую для хелатирования цезия-137 после его приема внутрь). При аплазии костного мозга может потребоваться стимуляция колониеобразова-ния лейкоцитов и трансплантация гемопоэтических стволовых клеток.
