Биологическое действие ионизирующих излучений
Характерно, что по мере расширения использования рентгеновских лучей в медицинской практике, а в дальнейшем и вовлечения в сферу действия ионизирующих излучений значительных контингентов людей в связи с развитием ядерных исследований частота лучевых повреждений не только не увеличилась, но даже, наоборот, резко уменьшилась.
Это можно объяснить только значительными успехами в области радиобиологии и радиационной гигиены.
Механизм биологического действия ионизирующих излучений отличается сложностью. Как видно из этой таблицы, действие излучения на организм всегда начинается с физического процесса поглощения энергии, который сопровождается возбуждением и ионизацией атомов и молекул облучаемых тканей.
При облучении рентгеновскими лучами ионизация возникает главным образом в результате действия вторичных электронов, выбиваемых фотонами излучения с электронных оболочек биосубстрата. Ионизированные атомы и молекулы обладают повышенной химической активностью. Возникают химические реакции, которые в обычных условиях не происходят либо протекают очень медленно.
При этом образуются химически активные радикалы, происходит разрыв химических связей в молекулах белков, липидов, нуклеиновых кислот, ферментов и других важных в биологическом отношении веществ. Таким образом, очевидно, что чисто физический процесс поглощения энергии ионизирующего излучения является пусковым механизмом для развития сложных химических реакций.
В связи с тем, что все жизненные процессы в организме протекают в водной среде (вода составляет более 70 % массы тела человека), важное биологическое значение приобретает ионизация молекул воды. Это подтверждается, в частности, тем, что различные органические вещества в сухом виде обладают намного большей радиорезистентностью, чем в водных растворах.
Под влиянием облучения в воде образуются положительно и отрицательно заряженные молекулярные ионы, которые диссоциируют с образованием свободных радикалов Н и ОН. Последние имеют ненасыщенные химические валентности и обладают высокой реакционной способностью.
Вступая в экзотермические реакции в присутствии кислорода, они образуют вещества пероксидного характера (гидропероксид, высшая перекись и др.), обладающие выраженными окислительными свойствами и токсичностью. Под влиянием этих веществ возникают изменения в молекулах белка, нуклеопротеидов, ферментов, липидов, нуклеиновых кислот и др.— непрямое действие ионизирующих излучений.
Однако первичные радиационно-химические изменения в биологическом субстрате могут возникать и вследствие прямого, непосредственного воздействия ионизирующего излучения на радиочувствительные молекулы органических веществ — прямое действие излучений. Радиационно-химические реакции сопровождаются изменением структуры молекул, нарушением биохимических процессов в клетках, повреждением структур, обеспечивающих нормальную функцию и наследственные свойства клеток.
В свою очередь, изменения, возникающие в клетках, обусловливают развитие нарушений функции и морфологии различных органов и систем, поражение целостного организма. В формировании биологической реакции организма на облучение важную роль играет нервная, эндокринная и гуморальная системы. Лучевые реакции и лучевые поражения.
«Медицинская рентгенотехника»,
А.Н.Кишковский, Л.А.Тютин
Смотрите также:
- Степени реакции кожи на облучение
- Организация исследований
- Лучевые реакции и повреждения
- Организация исследований (Истории болезни всех больных)
- Потомки соматической клетки с измененными в результате облучения наследственными свойствами
- Организация исследований (Функциональные обязанности персонала)
- Радиационная защита персонала и больных при проведении рентгенологических исследований
- Организация исследований (Ответственность рентгенолаборанта)
- Радиационная защита персонала и больных при проведении рентгенологических исследований (Экранирование)
- Особенно тщательная защита персонала
- Особенно тщательная защита персонала (Защита расстоянием)
- Радиационная защита больных при рентгенологических исследованиях
- Радиационная защита больных при рентгенологических исследованиях (Направление больных на консультацию)
- Радиационная защита больных при рентгенологических исследованиях (Яркость свечения экрана)
- Организация работы рентгенологического кабинета
- Организация работы рентгенологического кабинета (Мощность и техническое оснащение рентгенологического отделения)
- Организация работы рентгенологического кабинета (Фотолаборатория)