Зависимость эффекта облучения от его продолжительности

Если облучение оказывается растянутым во времени, за счет снижения мощности дозы или разделения дозы на отдельные фракции, биологический его эффект, как правило, оказывается меньшим по сравнению с тем, каким бы он был, если бы та же доза была получена за меньший срок. Соответственно, в эксперименте, чтобы получить эффект одинаковый с эффектом кратковременного облучения суммарную дозу фракционированного или пролонгированного облучения необходимо увеличить. С увеличением промежутка времени между фракциями устойчивость к повторному облучению увеличивается.

Снижение поражающего действия облучения при разделении дозы на фракции обозначают как “эффект фракционирования”. Следует усвоить некоторые термины, связанные с этим эффектом. Часть поражения, которая восстановилась к моменту определения, так и называют " восстановленная часть поражения". Ее определяют как разность между суммарной дозой двукратного облучения и равноэффективной ей (СД50/30) дозой однократного. Часть поражения, оставшаяся «невосстановленной», получила наиме­нование " остаточной дозы" или, удачнее, " дозой остаточного пораже­ния".

“Эффективная доза фракционированного облучения“ определяется как сумма остаточного поражения и дозы последнего облучения. По смыслу эффективная доза фракционированного облучения это равная ей по эффективности доза однократного облучения. Величина остаточного поражения снижается со временем экспонен­циально. Как было установлено, 10 % исходного поражения не восстанавливается (необратимая компонента).

Наиболее выражены восстановительные процессы после облуче­ния в дозах достаточно больших, но еще не приводящих к гибели. При дозах выше и ниже этого уровня темп восстановления замедля­ется. При малых дозах воздействия количество возникающих поломов недостаточно для индукции максимально возмож­ного уровня восстановления. Облучение в высоких дозах поврежда­ет сами механизмы восстановления. При практических расчетах снижения величины остаточного поражения со временем дозовые разли­чия темпа восстановления часто не учитывают. У человека период полувосстановления (снижения остаточного поражения вдвое) оценивается ориентировочно в 28 дней.

Важно отметить, что восстановление радиорезистентности мо­жет происходить на фоне прогрессирующего развития лучевого по­ражения, оцениваемого по клиническим проявлениям, картине крови и т.п.. Механизмы восстановления устойчивости к повторному воздействию радиации неодинаковы в ранние и поздние сроки после предварительного облучения. Главными из них являются следующие.

В ранние сроки (первые 10-12 ч) - это репарация сублетальных молекулярных повреждений в клетках, сохранивших жизнеспособность после первого облучения и, соответственно, повышение радиоусточивости этих клеток. Позднее (около 1 суток и далее) - регенерация на клеточном уровне за счет размножения клеток, сохранивших жизнеспособность, в частности, стволовых клеток костного мозга. Большое значение имеет также развитие адаптивных и компенсаторных реакций, приводящих к повышению устойчивости к повторному облучению.

Восстановление радиорезистентности можно наблюдать не только при фракционировании дозы в перерыве между фракциями, но и в процессе самого облучения, если оно растянуто во времени. Поэтому при длительном непрерывном облучении значение эффектив­ной дозы также снижается.

При различном распределении дозы во времени происходит не только количественное изменение эффективной дозы, но изменяют­ся и динамика патологического процесса, и характер поражения раз­ных систем. Увеличение общего периода облучения приводит к бо­лее длительному течению лучевого поражения (при равноэффектив­ных по смертности дозах), к развитию подострых и хронических форм лучевых поражений.

Если общая продолжительность внешнего облучения превышает 10 сут, может развиться костномозговая форма острой лучевой бо­лезни с подострым течением. Клинические проявления первичной реакции мало выражены или могут отсутствовать. Растягивается во времени период разгара, и максимум проявлений приходится на бо­лее поздний срок, чем при кратковременном облучении. Сильнее выражена гипорегенераторная анемия. Замедляются восстановитель­ные процессы.

При растянутом во времени облучении не развиваются цереб­ральная и кишечная формы лучевой болезни. Дело в том, что процессы послелучевого восстановления в эпителии тонкой кишки и в центральной нервной системе идут с весьма высокой скоростью и при длительном облучении успевают ликвидировать основную часть возникающих повреждений. По мере увеличения продолжительности облучения все большее значение приобретают расстройства нервной регуляции различных функций организма, астенизация, нервно-со­судистые дистонии.

В результате облучения, продолжающегося многие месяцы и годы, может развиться хроническая лучевая болезнь.

Зависимость эффекта облучения от распределения поглощенной

Дозы в объеме тела

Если при общем облучении различия в дозах, поглощенных различными областями тела, не превышают 10-15 %, облучение на­зывают равномерным; при более сильных различиях - неравномерным. Неравномерное облучение людей чаще всего имело место в аварийных ситуациях разного рода, при несчастных случаях, а также при взрывах атомных бомб.

При облучении в дозах, вызывающих развитие костномозгового синдрома, если коэффици­ент неравномерности (Кн - отношение максимальной поглощенной дозы к минимальной) менее 3, сохраняются основные патогенетические особен­ности поражения, характерные для равномерного облучения. В то же время, одинаковый по выраженности эффект возникает при заметно более высокой дозе неравномерного облучения по сравнению с равномерным. При одной и той же среднетканевой поглощенной дозе тяжесть поражения в случае неравномерного ее распределения оказывается существенно меньшей, чем при равно­мерном облучении.

Снижение повреждающего эффекта при неравномерном облучении зависит, прежде всего, от благопри­ятного влияния сохранившихся в менее облученных участках костного мозга ство­ловых кроветворных клеток, которые, мигрируя в участки костного мозга, подвергшиеся облучению в более высоких дозах, способствуют ускорению восстановительных процессов и в этих участках.

Расчеты, основанные на знании дозовой зависимости гибели стволовых кроветворных клеток у человека и распределения кроветворной ткани по организ­му, позволяют предложить оптимальный вариант размещения экра­нирующих приспособлений с тем, чтобы при заданной массе за­щитного материала эффект был максимален.

Так, чтобы сколько-нибудь существенно защитить водителя автомобиля от гамма- излучения на радиоактивно загрязненной местнос­ти, равномерно распределив экранирующий материал по кабине, потребовалось бы такое его количество, которое бы резко утяже­лило машину. Сопоставимый защитный эффект можно получить при значительно меньшей массе экранирующего материала, лишь усилив им сиденье и спинку кресла и использовав фиксированный на си­денье пояс. В этих случаях эффект будет особенно выражен, пос­кольку в защищаемых областях сосредоточены значительное коли­чество кроветворной ткани и существенная часть кишечника.

Если прогнозируется воздействие облучения в дозах, приводящих к развитию церебрального синдрома, особенно в случаях, когда голова может явиться преимущественно облучаемой частью тела, целесообразно экраниро­вание головы. В случае преимущественно нейтронного воздействия, для такой защиты могут быть применены полимерные материалы, содержащие в своем составе много водорода. Предложе­ны специальныеподшлемники из таких материалов.

Если при неравномерном облучении дозы, поглощенные ограничен­ными участками тела, превышают порог толерантности тканей, и возникает их местное повреждение, гово­рят о сочетанном лучевом воздействии и сочетанном лучевом по­ражении. Сочетанные лучевые поражения мо­гут возникнуть у человека, оказавшегося на мест­ности, загрязненной продуктами ядерного взрыва.

В патогенезе сочетанного радиационного поражения взаимо­действуют механизмы, связанные, с одновременным поражением критической системы в результате общего облучения и формированием местной лучевой травмы. Даже при сравнительно равномерном облучении, наряду с определяющим значением поражения критических систем, существенную роль играет весь комплекс воздействий ионизирующих излучений на другие ор­ганы и ткани. Ведущим фактором, определяющим течение сочетанного поражения, является, как правило, доза общего внешнего облучения, однако в части случаев на основные проявления и исход могут существенно влиять и местные процес­сы. Вследствие неравномерности облучения костного мозга восс­тановление кроветворения при сочетанном поражении начинается раньше, а продолжительность глубокой цитопении сокращается. Од­нако состояние пораженных часто остается тяжелым вследствие продолжающегося поступления эндотоксинов из очагов локального поражения.

В боевой обстановке чаще всего могут возникать сочетанные радиационные по­ражения с преимущественным воздействием на голову и развитием при достижении достаточной дозы церебрального и орофарингеаль­ного синдромов. На втором месте по вероятности возникновения стоят варианты с преимущественным облучением живота и развитием при соответствующей дозе модифицированного кишечного синдрома.

ЛУЧЕВЫЕ ПОРАЖЕНИЯ

⇐ Предыдущая22232425262728293031Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. CEМEЙНOE КОНСУЛЬТИРОВАНИЕ, ЕГО ОСОБЕННОСТИ
2. Cистемы зажигания двигателей внутреннего сгорания, контактная сеть электротранспорта, щеточно-контактный аппарат вращающихся электрических машин и т. п..
3. Cистемы зажигания двигателей внутреннего сгорания, контактная сеть электротранспорта, щеточно–контактный аппарат вращающихся электрических машин и т. п..
4. Ex. Переведите, обратив внимание на перевод инфинитива, определите его функцию.
5. I) индивидуальная монополистическая деятельность, которая проявляется как злоупотребление со стороны хозяйствующего субъекта своим доминирующим положением на рынке.
6. I. Если глагол в главном предложении имеет форму настоящего или будущего времени, то в придаточном предложении может употребляться любое время, которое требуется по смыслу.
7. I. Теоретические основы экономического воспитания детей старшего дошкольного возраста посредством сюжетно-ролевой игры
8. I.3. ВОЗРАСТНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ОРГАНИЗМЕ ЛЮДЕЙ СТАРШЕГО ВОЗРАСТА И ПУТИ ИХ ПРОФИЛАКТИКИ
9. II РАЗДЕЛ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ШЕСТИЛЕТНЕГО РЕБЕНКА
10. II семестр – срок сдачи контрольных работ до 1 апреля текущего учебного года.
11. II. Принятие решения о проведении таможенного досмотра и организация его проведения
12. II. Система обязательств позднейшего права