- •Введение.
- •Особенности действия ионизирующих излучений на организм как этиологических факторов.
- •Механизм действия ионизирующего излучения.
- •Стадии прямого действия излучения.
- •Теории, подтверждающие прямое действие ионизирующего излучения.
- •Косвенное действие ионизирующего излучения.
- •Теории, подтверждающие косвенное действие.
- •Действие радиации на организм.
- •Опосредованные эффекты облучения.
Косвенное действие ионизирующего излучения.
При данном механизме действия ионизирующего излучения происходит диссоциация молекул и образование высоко-реактивных свободных радикалов, взаимодействие первичных продуктов радиолиза с ненарушенными молекулами низкомолекулярных и высокомолекулярных соединений, окисление и деструкция, образование и разрушение полимеров.
Визуально определяются нарушения биологической организации на субклеточном и клеточном уровнях:
нарушение структурно-биологических мембран;
изменение активности и функций ферментов;
нарушение обмена веществ;
появление хромосомных аберраций и т. д.
Теории, подтверждающие косвенное действие.
Теория свободных радикалов (1940 г.), или «теория липидных радиотоксинов». Она базируется на выдвинутой Б. Н. Тарусовым и Н. М. Эмануэлем концепции о решающей роли в начальных процессах лучевого поражения цепных окислительных реакций свободнорадикального типа, наиболее подходящим субстратом для которых являются липиды. Так как последние представляют собой структурные элементы клеточных мембран, их поражение приводит к нарушению регуляции химизма живой клетки вплоть до уровня, приводящего ее к гибели. Возникновению цепных реакций согласно этой концепции, способствует вызываемое облучением разрушение или ингибирование природных антиокислительных (антиоксидантных) систем; в клетках, необлученных организмов они предохраняют липиды от самопроизвольного окисления.
Анализ современных, экспериментальных данных не дает, однако, оснований для признания концепции ЛРТ и цепных реакций в качестве универсальной теории летального действия ионизирующих излучений на клетку. , поэтому была выдвинута еще одна теория.
В монографии «Структурно-метаболическая теория в радиологии» (1986) сделана попытка анализа многочисленных фактов, накопленных радиобиологией за текущие десятилетия. В этой книге автор приходит к заключению, что «структурно-метаболическая теория является общей теорией действия радиации на биологические объекты, начиная с клеточного уровня и кончая высокоорганизованными многоклеточными организмами». Эта теория «рассматривает механизмы как поражающего действия сублетальных и летальных доз радиации, так и стимулирующего действия малых доз радиации. Она применима и при исследовании синергизма действия ионизирующей радиации с другими физическими и химическими факторами».
Положения сруктурно-метаболической теории Кузина А. М.
Учитывается неравномерность распределения поглощенной энергии.
Используется принцип попадания и мишеней.
В облученной клетке возникают радиационно-химические повреждения.
Снтезируются высокореакционные продукты, которые дополнительно повреждают биологически важные макромолекулы — хиноны, ортохиноны, токсические метаболиты или первичные радиотоксины (ПРТ).
Структурно-метаболическая теория обобщает все теории, учитывая дискретный характер передачи энергии ионизирующего излучения молекулами и структурами клетки (принцип попадания и теория мишеней); отводит ведущую роль в радиоционных эффектах нарушениям в клеточном ядре (стохастическая теори).
Усиление действия радиации.
Действие радиации усиливается:
1. В присутствии растворенного кислорода (кислородный эффект).
2. При повышении влажности (сухие семена более устойивы, чем влажные, покоящиеся устойчивее прорастающих).
3. При повышении температуры (температурный эффект).
Разновидности облучения.
Острое — за короткий промежуток времени.
Пролонгированное — длительное, но ограниченное время.
Дробное — с перерывами между порциями облучения.
Хроническое — длительное время, но обычно малыми дозами облучения.
Результаты воздействия тем меньше, чем:
более дробно получена доза;
более растянута она во времени.
1 Грей (Гр) = 100 рентген
Малыми считаются те дозы, которые не превышают 50 рентген.
Пороговая гипотеза: есть порог дозы, ниже которой нет никаких негативных последствий для здоровья человека.
Линейная беспороговая теория: любые радиационные воздействия на организм опасны.