Радиационные поражения клеток

Размещено на http://www.allbest.ru/

ГОУ ВПО Оренбургская Государственная Медицинская Академия

Кафедра гистологии, цитологии и эмбриологии

Реферат

«Радиационные поражения клеток»

Выполнила: Макарова А.А.

Студентка 112 г

Проверила: Козлова А.Н.

Оренбург 2011

Содержание

Введение

Глава I. Общие сведения об ионизирующем излучении и радиационном поражении

1.1 Общая характеристика радиационных поражений

1.2 Виды излучений

1.3 Доза облучения

1.4 Механизм патогенеза радиационных поражений

1.5 Теория о решающей роли действия радиации на генетические структуры клетки, нарушения функций и структуры ДНК хромосом, ядра

Глава II. Лучевая болезнь

2.1 Общие сведения

2.2 Патогенез

2.3 Клиника

2.4 Диагностика

2.5 Лечение

2.6 Интервью с руководителем клиники ГНЦ Института биофизики Андреем Бушмановым



Введение

На живые организмы вообще и на человека в частности оказывает влияние множество экологических факторов. Одним из важных таких факторов является излучение.

В первой главе представлены общие сведения о радиационном поражении, описаны виды ионизирующего излучения, рассказан механизм патогенеза радиационных поражений.

Во второй главе рассматривается лучевая болезнь, ее причины, симптомы, лечение.



Глава I. Общие сведения об ионизирующем излучении и радиационном поражении

1.1 Общая характеристика радиационных поражений

Радиационными (лучевыми) поражениями называются патологические изменения в организме, возникающие в результате воздействия на него ионизирующего излучения. В мирное время радиационные поражения могут наблюдаться в случаях нарушения техники безопасности при работе с радиоактивными источниками.

Ионизирующее излучение - важный абиотический фактор. Источник ионизирующего излучения - радиоактивные вещества и космические лучи. Доза излучения (1 рад) - это такая доза излучения, при которой на 1 грамм ткани поглощается 100 эрг энергии. Единица дозы излучения, которую получает человек, называется бэр (биологический эквивалент рентгена); 1 бэр равен 0,01 Дж/кг. В течение года человек в среднем получает дозу 0,1 бэр и, следовательно, за всю жизнь (в среднем 70 лет) 7 бэр.

Под влиянием ионизирующего излучения в организме образуются вещества, обладающие высокой химической активностью, в первую очередь продукты радиолиза воды, возникают нарушения молекулярных связей на клеточном уровне, прежде всего в клетках кроветворения, кишечного эпителия, половых желез. Характер и выраженность радиационных поражений зависит от вида ионизирующего излучения, его дозы, времени облучения, возраста и пола пациентов.

1.2 Виды излучений

Существует два типа ионизирующих излучений:

- корпускулярное, состоящее из частиц с массой покоя, отличной от нуля (альфа, бета и нейтронное излучение);

- электромагнитное (гамма- и рентгеновское излучение ) с очень малой длиной волны.

Альфа-излучение представляет собой поток ядер гелия, обладающих большой скоростью. Эти ядра имеют массу 4 и заряд +2. Они образуются при радиоактивном распаде ядер и при ядерных реакциях. Энергия альфа-частиц не превышает нескольких МэВ (1 эВ=1,60206*10-19 Дж). Длина пробега альфа-частиц в воздухе обычно менее 10 см (под длиной пробега частицы понимается наибольшее расстояние от источника излучения, при котором еще можно обнаружить частицу, до ее поглощения веществом). В воде или в мягких тканях человеческого тела, плотность которых более чем в 700 раз превышает плотность воздуха, длина пробега альфа-частиц составляет несколько десятков микрометров. За счет своей большой массы при взаимодействии с веществом альфа-частицы быстро теряют свою энергию. Это объясняет их низкую пронизывающую способность и высокую удельную ионизацию: при движении в воздушной среде альфа-частица на 1 см своего пути образует несколько десятков тысяч пар заряженных частиц - ионов.

Бета-излучение представляет собой поток электронов (-излучение) или позитронов (+-излучение), возникающих при радиоактивном распаде. Масса бета-частиц в несколько десятков тысяч раз меньше массы альфа-частиц. В зависимости от природы источника бета-излучений скорость этих частиц может лежать в пределах 0,3-0,99 скорости света. Энергия бета-частиц не превышает нескольких МэВ, длина пробега в воздухе составляет приблизительно 1800 см, а в мягких тканях человеческого тела - 2,5 см. Проникающая способность бета-частиц выше, чем альфа-частиц (из-за меньших массы и заряда).

Нейтронное излучение представляет собой поток ядерных частиц, не имеющих электрического заряда. Масса нейтрона приблизительно в 4 раза меньше массы альфа-частиц. В зависимости от энергии различают медленные нейтроны (с энергией 1 КэВ), нейтроны промежуточных энергий (от 1 до 500 КэВ) и быстрые нейтроны (от 500 КэВ до 20 МэВ). При неупругом взаимодействии нейтронов с ядрами атомов среды возникает вторичное излучение, состоящее из заряженных частиц и гамма-квантов (гамма-излучение). При упругих взаимодействиях нейтронов с ядрами может наблюдаться обычная ионизация вещества. Проникающая способность нейтронов зависит от их энергии, но она существенно выше, чем у альфа- или бета-частиц. Так, длина пробега нейтронов промежуточных энергий составляет около 15 м в воздушной среде и 3 см в биологической ткани, аналогичные показатели для быстрых нейтронов - соответственно 120 м и 10 см. Таким образом, нейтронное излучение обладает высокой проникающей способностью и представляет для человека наибольшую опасность из всех видов корпускулярного излучения. Мощность нейтронного потока измеряется плотностью потока нейтронов (нейтрон.см2*с).

Гамма-излучение (-излучение) представляет собой электромагнитное излучение с высокой энергией и с малой длиной волны (порядка 3*10-2 нм). Оно испускается при ядерных превращениях или взаимодействии частиц. Высокая длина (0,01-3 МэВ) и малая длина волны обуславливает большую проникающую способность гамма-излучения. Гамма-лучи не отклоняются в электрических и магнитных полях. Это излучение обладает меньшей ионизирующей способностью, чем альфа- и бета- излучения.

Рентгеновское излучение может быть получено в специальных рентгеновских трубах, в ускорителях электронов, в среде, окружающей источник бета-излучения, и др. Рентгеновские лучи представляют собой один из видов электромагнитного излучения. Энергия его обычно не превышает 1 МэВ. Рентгеновское излучение, как и гамма-излучение, обладает малой ионизирующей способностью и большой скоростью.

При распаде ядер атомов его продукты вылетают с большой скоростью. Встречая на своем пути ту или иную преграду, они производят в ее веществе различные изменения. Воздействие излучения на вещество будет тем больше, чем больше распадов происходит в единицу времени. Для характеристики числа распадов вводится понятие активности (А) радиоактивного вещества, под которым понимают число самопроизвольных ядерных превращений dN в этом веществе за малый промежуток времени dt, деленное на этот промежуток времени:

a=dN / dt.

Единицей измерения активности является Кюри (Ku), соответствующая 3,7*1011 ядерных превращений в секунду. Такая активность соответствует активности 1 г радия-226.

1.3 Доза облучения

Для измерения количества поглощаемой энергии вводится понятие дозы излучения, или сокращенно дозы. Под дозой понимается количество поглощаемой энергии в единице объема облучаемого вещества. Таким образом, доза равна:

D=E/V эрг/см^3,

где D - доза излучения, E-поглощенная энергия в эргах и V - величина облучаемого объема в кубических сантиметрах.

Энергия, поглощенная в единице объема облучаемого вещества за единицу времени, называется мощностью дозы. Она равна:

P=D/t эрг/см^3*сек,

где P-мощность дозы, D- доза излучения, t - время облучения.

Дозы рентгеновских и гамма-лучей измеряются в международных единицах - рентгенах. Рентген - такое количество рентгеновых или гамма-лучей, под действием которого в 1 см^3 воздуха (при t = 0 и нормальном атмосферном давлении) образуются ионы, несущие заряд в одну электростатическую единицу каждого знака.

1.4 Механизм патогенеза радиационных поражений

Сложный патогенез радиационных поражений можно разделить на две фазы:

- первичного действия радиации на молекулярном и клеточном уровне, т.е. механизмов поглощения радиации, ионизации атомов и молекул, первичных физико-химических процессов вызванных непосредственным действием радиации в момент облучения и являющихся пусковым моментом развития дальнейших патологических процессов.

- фазы развития патологических процессов в организме на молекулярном, органном, системном и организменном уровнях.

Патогенетически наиболее важные процессы развития поражения связаны с поражением радиочувствительных клеток организма. Высоко чувствительны к радиации интенсивно размножающиеся клетки кроветворной ткани красного костного мозга, гонад, слизистой кишечника, а также лимфоциты (хотя последние не размножаются, но постоянно претерпевают различные трансформации). Эти клетки погибают от облучения сравнительно низких доз (1 - 4 Гр).

Неразмножающиеся нервные и мышечные клетки разнорезистентны, гибель их наступает при облучении в высоких дозах (от 40 до 10 Гр). Следует отметить, что нервные клетки на ранних стадиях развития плода также высоко чувствительны к облучению т.к. на этих стадиях развития они размножаются.

Механизмы первичного действия радиации на клетки различны, я приведу некоторые теории и гипотезы, которые, как оказалось, не противоречат, а дополняют друг друга. Теория прямого действия или теория мишени (Н.В. Тимофеев - Ресовский и др.) объясняет лучевое поражение клетки как результат прямого попадания гамма-кванта или ионизирующей частицы в особо чувствительный объем клетки, в "мишень", удар по которому (прежде всего в ядро клетки) ведет к инактивации, гибели клетки. Эта теория была дополнена теорией непрямого, косвенного действия радиации, в частности на воду, занимающую около 80% массы клетки. При облучении воды образуются ионы и свободные радикалы, которые существуют миллионные доли секунды, и могут оказывать повреждающее действие на структуры клетки.

Кислородный эффект выражается в усилении повреждающего действия радикалов в присутствии кислорода, который взаимодействует с радикалами воды гидратированным электроном, образуя окисляющиеся радикалы. Оказывается, при облучении в присутствии нормального содержания кислорода все клетки и организмы более чувствительны к радиации, наоборот, любая гипоксия, недостаток кислорода в момент облучения снижает радиочувствительность в 2-3 раза, т.е. при этом повышается сопротивляемость (толерантность) к облучению.

Была выдвинута сульфгидрильная гипотеза (Баррон, З.Баб, З.Я. Траевский и др.): окисляющему действию радиации высоко чувствительный SH - группы ферментов и белков, и это может приводить к изменениям и нарушениям биоструктур клетки. Эта гипотеза не оправдалась в полной мере, но в состав многих радиопротекторов входят SH -группы. Были выдвинуты теории образования первичных радиотоксинов: липидных радиотоксинов (осуществляют снижение системы антиоксидантной защиты) в результате действия на ненасыщенные жирные кислоты (Б.Н. Тарусов) и хиноидных, при облучении ароматических соединений (А.М. Кузин).



1.5 Теория о решающей роли действия радиации на генетические структуры клетки, нарушения функций и структуры ДНК хромосом, ядра

В настоящее время все большее признание получает теория о решающей роли действия радиации на генетические структуры клетки, нарушения функций и структуры ДНК хромосом, ядра. ДНК - это уникальная структура клетки, наиболее чувствительная к облучению, повреждение ее чревато различными трагическими последствиями для всей клетки и даже последующих поколений. При облучении в результате прямого и косвенного действия радиации в ДНК наступают различные структурные нарушения: разрывы водородных связей, нарушения оснований и точечные мутации, одиночные и двойные разрывы цеди ДНК, усиление распада ДНК, нарушение мембранного комплекса ДНК, разрывы хромосом и хромосомные мутации. Одновременно нарушаются ее функции: синтез ДНК, наступает задержка митозов (делений), нарушается генетический код, синтез РНК, нарушается обмен веществ и т.д. Эти структурно-метаболические изменения ДНК могут привести к гибели клетки. С другой стороны, одновременно происходят восстановительные процессы, восстанавливание ДНК с помощью специальных ферментных систем, причем легче восстанавливаются одиночные разрывы, труднее - двойные разрывы ДНК.

При облучении нарушаются и структуры цитоплазмы. Высоко чувствительны внутриклеточные мембраны и митхондрии, повреждения их приводит к нарушениям обмена веществ, окислительного фосфорилирования, недостатку АТФ и внутриклеточной энергии. Нарушения в лизосомном аппарате приводят к высвобождению протеолитических ферментов, которые могут вызвать аутолиз (самопереваривание) клетки. Однако эти структуры в клетке многочисленны, менее чувствительны, эти нарушения легче восстанавливаются.

Степень радиационного поражения клетки зависит от дозы, вида и мощности излучений, условий среды, содержание кислорода, жизненного цикла клетки. В результате нарушений ДНК и цитоплазмы могут быть различные эффекты действий радиации на клетки: интерфазная гибель вскоре после облучения; репродуктивная гибель в процессе митоза или через несколько митозов, в некоторых клетках происходит репарация сублетальных повреждений, могут появиться мутантные клетки с генетическими нарушениями или с онкологическими последствиями.



Глава II. Лучевая болезнь

2.1 Общие сведения

Острая лучевая болезнь возникает в результате однократного короткого воздействия радиоактивной энергии в дозе более 100 рад на организм. (Рад - единица поглощённой дозы радиации. При облучении тела в дозе менее 100 рад принято говорить не о лучевой болезни, а о лучевой травме). При радиоактивном распаде происходит испускание альфа-, бета-, гамма-лучей, нейтронов, протонов и других осколков атомных ядер. Высокие дозы этих лучей вызывают повреждения ядер и цитоплазмы живых клеток. Чем больше энергия излучения и глубина проникновения лучей, тем тяжелее лучевая травма. Наибольшей проникающей способностью обладают гамма-лучи, способные пронизывать бетонные плиты толщиной 50 см. Альфа- и бета-лучи вызывают тяжёлые ожоги кожи и слизистых оболочек, облучение внутренних органов и тканей (при попадании альфа- и бета-активных радиоизотопов с пищей, водой и вдыхаемым воздухом).

К началу ХХ века, когда стали изучать и применять радиоактивные вещества, относятся и первые случаи радиационных травм. Так, французский физик Мария Склодовская-Кюри, впервые выделившая радий и полоний и много работавшая на первых рентгеновских установках (лишённых защиты), получила тяжёлые лучевые повреждения рук и скончалась от белокровия. Сейчас в различных отраслях физики, химии, биологии, медицины, на атомных электростанциях и в промышленности атомная энергия и радиоактивные изотопы находят широкое применение. Разработаны меры радиационной защиты, которые обеспечивают безопасность работающих и окружающего радиационные источники населения.

В 1945 году сотни тысяч мирных жителей японских городов Хиросима и Нагасаки пострадали в результате атомной бомбардировки этих городов. Сотни жителей Маршалловых островов и экипаж рыболовного судна "Фукуриу-Мару" облучились в результате взрыва термоядерной бомбы в 1954 году. Изучение особенностей лучевого поражения пострадавших послужило основой современных представлений о клинике и патогенезе острой лучевой болезни. В случае возникновения ядерной войны лучевые поражения станут одним из основных видов патологии.

Опасность облучения человека возникает и в результате неосторожного обращения с рентгеновской аппаратурой и промышленными радиоактивными источниками.

2.2 Патогенез

Проникающая радиация вызывает ионизацию внутриклеточной воды и потому поражает все без исключения ткани и органы тела. Поражается внутриклеточный аппарат: митохондрии, лизосомы, происходят разрывы хромосом и нитей дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). Это серьёзно нарушает функции клеток или ведёт к их гибели. Наиболее чувствительны к радиации быстро делящиеся (т.е. имеющие короткий срок жизни) клетки, например, клетки костного мозга, кишечника, кожи. Менее чувствительны клетки печени, почек, сердца. Поэтому в клинике острой лучевой болезни ведущими являются нарушения в системе крови, повреждения полости рта, кишечника и кожи.

2.3 Клиника

В момент облучения в дозе 500 - 1000 рад человек голубоватый свет радиоактивного источника, ощущает исходящее от него слабое тепло. Уже в первые минуты и часы появляются симптомы, обусловленные распадом облучённых тканей и выходом в кровь из клеток белков, ферментов, биологически активных веществ - кининов, гистамина, серотонина и др. У больных бывают тошнота, рвота, головная боль, слабость; может повыситься температура. Сумма этих признаков составляет первичную реакцию на облучение. Чем больше доза облучения, тем раньше возникают эти симптомы. Так, при дозах 100 - 200 рад (лёгкая степень лучевой болезни) отмечается однократная рвота через 3 часа после воздействия; при дозах более 600 рад рвота многократная и возникает уже через 10 - 15 минут. При сверхвысоких дозах (более 1000 рад) выражена резчайшая слабость, отмечаются боли в животе, неукротимая рвота, отёк головного мозга, падение артериального давления, нейтрофильный лейкоцитоз.

При облучении в дозе более 200 рад появляются отчётливая гиперемия кожи, инъекция сосудов склер. Могут быть преходящие нарушения сердечного ритма, вегетативные нарушения. Спустя 3 - 5 часов тошнота и слабость исчезают, и в течение нескольких недель пострадавший чувствует себя удовлетворительно (при дозах облучения менее 600 рад). Однако даже и в этот латентный период имеются признаки лучевого поражения - гиперемия кожи, сухость во рту. В крови резко падает количество лимфоцитов, достигая минимального уровня к 48 - 72-му часу после воздействия. Чем выше доза, тем глубже лимфопения (см. таблицу). Однако общее состояние пострадавшего остаётся удовлетворительным, он ограниченно трудоспособен.

При дозе более 400 рад через неделю после облучения начинает развёртываться основная клиника острой лучевой болезни. Снижается количество лейкоцитов в периферической крови, причём тем в большей степени (тяжёлая степень лучевой болезни), чем больше доза облучения. В тяжёлых случаях уже на 8-е сутки наблюдается агранулоцитоз (т.е. исчезновение из крови нейтрофилов, при этом число лейкоцитов обычно составляет менее 1000 в 1 мм3). Это обусловлено поражением родоначальных клеток костного мозга в момент облучения. Отмечаются исчезновение из крови ретикулоцитов, ускорение СОЭ. Агранулоцитоз продолжается около 2 недель. Установлено, что при меньших дозах облучения агранулоцитоз наступает позже и продолжается дольше. Так, при равномерном облучении в дозе 200 - 400 рад число лейкоцитов снижается лишь через 3 - 4 недели, когда состояние больного вполне удовлетворительное и, казалось бы, самый тяжёлый этап болезни миновал. Как известно, лейкоциты, осуществляя функцию фагоцитоза, являются основными защитниками организма от инфекции. Поэтому в период агранулоцитоза могут развиваться инфекционные осложнения, вызываемые микрофлорой внешней среды, кишечника и верхних дыхательных путей. Вследствие падения числа тромбоцитов в крови у облучённых возникает кровоточивость (синяки на месте инъекций, носовые кровотечения и т.п.). При агранулоцитозе наблюдаются высокая постоянная лихорадка, не исчезающая при назначении антибиотиков, некротические поражения слизистых оболочек рта и носоглотки. Из-за язвенного поражения ротовой полости больной не может принимать пищу. При неравномерном облучении агранулоцитоза может и не быть.

При облучении живота в дозе более 500-700 рад на 3-й неделе болезни обнаруживаются признаки радиационного поражения слизистой оболочки тонкого кишечника. Отмечаются вздутие живота, боли в нём, плеск и урчание при пальпации в илео-цекальной области. Стул учащен, неоформлен. Возможна перфорация кишки с развитием перитонита, что представляет большую опасность для жизни пострадавшего, так как в этот период уровень лейкоцитоза ещё не восстановился и процессы заживления резко угнетены.

2.4 Диагностика

Диагностика острой лучевой болезни основана на учёте самого факта облучения. Доза радиации, полученная человеком, определяется по показаниям датчиков излучения - дозиметров и уточняется с помощью некоторых клинических показателей - времени появления и кратности рвоты, уровня лейкоцитов в крови, а также путём подсчёта числа поражённых радиацией клеток костного мозга. Для этого через 24 часа после облучения пунктируют грудину, подвздошные кости и изучают хромосомы костномозговых клеток. Количество и характер повреждений хромосом позволяют с высокой точностью определить дозу радиации в диапазоне 50 - 400 рад. Оценивая сроки появления и выраженность местных изменений (например, гиперемию кожи), можно уточнить также положение человека в момент облучения (обычно пострадавший не помнит своей позы). Всё это крайне важно для диагностики степени тяжести лучевой болезни. Первостепенной задачей является экстренная (в течение первых часов) госпитализация всех пострадавших от радиации в тера-певтический стационар, откуда они могут быть переправлены в специализированные клиники. При запоздалой госпитализации дозы радиации, полученные больными, могут быть определены уже с меньшей точностью.

2.5 Лечение

Сразу после облучения пострадавший должен быть доставлен в медицинское учреждение для осмотра и дозиметрии. Если радиоактивные вещества опали на кожу, одежду, необходимо срочно вымыть больного под душем, обработать кожу мылом и другими моющими средствами или хотя бы промыть глаза, рот, нос чистой водой, сменить одежду. Применяют механические и химические методы выделения радиоактивных веществ, попавших в организм (с учётом путей их поступления): зондовое и беззондовое промывание желудка, назначение отхаркивающих средств, пентацина, ЭДТА (динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты). При тошноте дают аэрон - по 1 таблетке 2-3 раза, при повторной рвоте внутримышечно вводят 1 мл 0,1% раствора атропина. При неукротимой рвоте (тяжёлая форма лучевой болезни) вводят внутривенно 30-50 мл 10% раствора хлористого натрия, не разрешают больному есть и пить, вводят внутривенно нео-компенсан или полиглюкин до 300-400 мл в сутки. На догоспитальном этапе облучённым нельзя переливать кровь, так как это затруднит последующий подбор доноров костного мозга.

Для борьбы с коллапсом при крайне тяжёлой степени лучевой болезни применяют повторные подкожные введения кордиамина (по 2-4 мл) и мезатона (1 мл 1% раствора), внутривенно капельно вводят 2-4 мл 0,1% раствора норадреналина на 200 мл физиологического раствора. При сердечной слабости внутривенно вводят 0,5-1 мл 0,05% раствора строфантина на 20 мл 40% раствора глюкозы. При облучении головы в дозе более 1000 рад уже в 1-е сутки развивается отёк мозга. Для борьбы с ним каждые 2 часа в вену вводят 60 мл 40% раствора глюкозы, 10 мл 10% раствора хлорида натрия, по 1-2 мл лазикса, внутримышечно 1 мл новурита. При психическом возбуждении назначают аминазин в инъекциях - по 1-2 мл 0,5% раствора внутримышечно под контролем артериального давления, элениум в таблетках по 0,01 г и другие седативные средства.

В стационаре тяжёлые проявления первичной реакции купируют внутривенным вливанием полиглюкина и неокомпенсана. С целью предупреждения инфекционных осложнений в период агранулоцитоза больного помещают в отдельную палату, где создаётся режим стерильности: медицинский персонал входит в палату через систему шлюзов, в стерильной одежде и обуви, стерилизуются также бельё и пища больного. Палата вентилируется стерильным воздухом, по 16-18 часов в ней горят лампы ультрафиолетового света (БУВ-30). В таких условиях удаётся предупредить инфицирование организма извне. Для подавления эндогенной инфекции больному назначают антибиотики (пиопен, оксациллин и др.), полоскание рта антисептическими растворами и приём внутрь невсасывающихся антибиотиков типа неомицина, полимиксина, вследствие чего кишечник больного становится стерильным. Такой режим выдерживается в течение всего периода агранулоцитоза, ибо только в этих условиях возможно предупредить развитие септического состояния (даже при многодневном отсутствии в крови гранулоцитов).

Патогенетическим методом терапии в период агранулоцито-за является переливание больному концентрата свежезаготов-ленных лейкоцитов.

При крайне тяжёлой степени тяжести лучевой болезни костный мозг больного бывает полностью разрушен радиацией и восстановления (самостоятельного) состава крови произойти не может. В этом случае единственным методом лечения является пересадка больному донорских костномозговых клеток. Пересадку производят через 5-10 суток после облучения, используя костный мозг, взятый от нескольких (обычно не менее 10) доноров. Костный мозг заготавливают путём пункции подвздошных костей у доноров. Больному его вводят внутривенно капельно. Чтобы произошло приживление костномозгового трансплантата, доноры должны подходить по группе крови и лейкоцитарным антигенам. Для улучшения приживления костного мозга больному после трансплантации вводят средства, подавляющие его иммунитет (антилимфоцитарную сыворотку, метатрексат и др.).

На 3-6-е сутки усиливаются признаки радиационного поражения слизистой оболочки ротовой полости - появляются болезненность, эритема на мягком нёбе, набухает язык. В это время применяют полоскание рта 2% раствором соды с 0,5% раствором новокаина. На 2-3-й неделе болезни появляются некротический налёт на миндалинах, под языком, затем возникают язвы и эрозии. Больной страдает от болей при приёме пищи и жидкости, от обильной тягучей «резиновой» слюны, забивающей рот. В этот период производят ежедневную механическую очистку полости рта, назначают полоскание дезинфицирующими растворами (раствор фурациллина 1:5000, перекись водорода, леворин), смазывают слизистые оболочки облепиховым или персиковым маслом. В период регенерации слизистых оболочек (4-5-я неделя) применяют аппликации с хонсуридом. При кровотечениях из слизистых оболочек используют местные гемостатические средства - тромбин, гемостатическую губку, марлю, смоченную раствором эпсилон-аминокапроновой кислоты.

Для купирования внутреннего кровотечения применяют эпсилон-аминокапроновую кислоту внутрь (по 3-5 г 4-5 раз в день) или вводят внутривенно по 100-200 мл 5% раствора; используют также свежезаготовленную тромбоцитарную массу. Для борьбы с анемией вследствие повторных кровопотерь прибегают к переливаниям крови, эритроцитарной массы (свежей и замороженой), свежецитратной крови.

Радиационное поражение кишечника требует специального лечения. В целях максимального щажения слизистой оболочки пища должна быть лёгкой (содержать минимум клетчатки), но калорийной. Нередко питание через рот ограничивают приёмом сырого яичного белка (2-3 яйца в день). Назначают вяжущие средства, продолжают антибиотикотерапию. В редких случаях при необходимости усиленного питания больному внутривенно вводят глюкозу с инсулином, аминокислотные смеси (амизол), жировые эмульсии (интралипид).

В условиях неравномерного облучения сегмент тела, ближайший к источнику радиации, может пострадать больше, чем всё тело. Так бывает, когда неэкранированный радиоактивный источник держат в руках, носят в кармане и т.д. В этих случаях ведущее клиническое проявление - местные поражения кожи и подлежащих тканей. Радиационные повреждения кожи отличаются тяжёлым и длительным течением, которое зависит от размеров участка, подвергшегося облучению, дозы радиации и глубины проникновения лучистой энергии, а также от локализации радиационного ожога. К поражённым участкам, характеризующимся эритемой и припухлостью кожи, жжением, сразу после облучения прикладывают пузыри со льдом, бутылки с холодной водой. Яркая эритема и выраженный отёк кожи и подкожной клетчатки свидетельствуют о дозе воздействия свыше 2000-3000 рад. В этих случаях необходимо произвести обкалывание зоны поражения новокаином. Для уменьшения интоксикации внутривенно вводят неокомпенсан, полиглюкин, трасилол. Через 5-15 суток на поражённых участках кожи образуются эрозии и некрозы. В этот период следует защитить кожу от инфекции и дополнительных механических повреждений: накладывают повязки с раствором фурациллина, используют все приёмы, разработанные для лечения больных с термическими ожогами, - открытый способ (под каркасом), новокаиновые блокады проксимальных отделов нервов, введение сосудорасширяющих препаратов и контрикала при поражениях конечности, физиотерапевтические воздействия. При поверхностных лучевых ожогах кожи, вызванных мягким бета- или гамма-излучениями, появляются тонкостенные пузыри. Для их подсушивания применяют повязки с раствором фурациллина (1:5000), 70% спирта, 0,5% раствора азотнокислого серебра, обладающим хорошим бактерицидным и анестезирующим действием.

При развитии очагов омертвения тканей эффективный метод лечения - раннее их иссечение. При массивном облучении конечности с развитием гангрены производят ампутацию конечности по жизненным показаниям. При появлении признаков заживления язв применяют пересадку собственной или донорской кожи.

В восстановительном периоде важное место в лечении принадлежит физиотерапевтическим процедурам, массажу и лечебной физкультуре, всё это способствует улучшению кровообращения в поражённой области и восстановлению функций.

В острой фазе лучевой болезни может наблюдаться радиационный конъюнктивит, для лечения которого в глаза повторно закапывают 20-30% раствор сульфацила натрия (альбуцид) или раствор фурациллина (1:5000). Через несколько месяцев после облучения глаз может возникнуть лучевой кератит, через несколько лет - глаукома; нередко развивается лучевая катаракта. Спустя месяцы и годы после радиационного поражения у пострадавших могут наблюдаться и другие серьёзные осложнения: лучевой гепатит, трофические язвы и пр. Наблюдения за пострадавшими при атомной бомбардировке Хиросимы и Нагасаки показывают, что у облучённых в дозах 200-400 Р людей в 5-10 раз чаще возникают злокачественные опухоли, лейкозы. Радиационное повреждение половых клеток может приводить к изменению соотношения полов в потомстве, к некоторому учащению наследственных заболеваний.

Хроническая лучевая болезнь возникает вследствие длительного воздействия внешних источников или в результате попадания радиоактивных изотопов в организм (предельно допустимая доза внешнего облучения для человека в год - 5 рад). Болезнь развивается постепенно, причём поражаются многие органы и системы. Имеют значение вид радиоактивного изотопа, его активность, растворимость, время выведения из организма, а также то, в каких органах он преимущественно откладывается. Так, цезий и полоний в основном откладываются в печени, вызывая её цирроз; стронций, радий и плутоний - в костях, что ведёт к угнетению костного мозга и может способствовать развитию лейкозов.

На ранней, I стадии хроническая лучевая болезнь проявляется умеренными изменениями кроветворения и нервными расстройствами. Отмечаются головная боль, вегетативно-сосудистая дистония с неустойчивым пульсом и артериальным давлением, синусовая аритмия. Наблюдаются дискинезия желчных путей и кишечника. В крови выявляется умеренная непостоянная лейкопения (3000-4000), в костном мозге - некоторое уменьшение содержания зрелых гранулоцитов, увеличение процента плазматических клеток. Все эти изменения обратимы, т.е. исчезают после выведения больного из неблагоприятных условий, после отдыха и лечения.

II стадия характеризуется углублением астенизации и угнетения кроветворения. Память снижена, наблюдаются головокружения, раздражительность, плаксивость. Возможны электрокардиографические признаки миокардиодистрофии. Артериальное давление стойко снижено. Могут быть диспептические расстройства. Лейкопения носит более стойкий характер, сопровождается абсолютной нейтропенией и лимфопенией, умеренной тромбоцитопенией. В пунктате костного мозга снижается содержание гранулоцитов и мегакариоцитов. У женщин наблюдаются нарушения менструальной функции, но способность к зачатию и деторождению сохраняется, дети рождаются здоровыми. Если заболевания вызваны изотопами радия, стронция, типичны боли в костях. На этой стадии заболевания прекращение контакта больного с радиоактивными источниками и длительное лечение (1-3 года) постепенно приводит к ослаблению болезненных явлений.

В III стадии хронической лучевой болезни отмечаются более глубокие изменения в центральной нервной системе (по типу энцефалопатии), нарушения функций внутренних органов и резкое угнетение кроветворения. В крови - глубокая лейкопения, нейтропения, лимфопения, тромбоцитопения. Снижено содержание сывороточных белков, нарушено их соотношение (диспротеинемия). Практически эта стадия встречается редко.

Лечение хронической лучевой болезни проводится в специальных клиниках. Патогенетическим методом терапии является назначение препаратов, ускоряющих выведение радиоактивных изотопов из организма. Например, при попадании внутрь радиоактивного плутония больным назначают 5% или 10% раствор пентацина по 20 мл внутривенно, курсами по 3-4 дня с перерывами. Применяют внутримышечное введение 5% раствора унитиола (по 5 мл в течение 7-10 дней), общеукрепляющие препараты - фитин, глицерофосфат, витамины, назначают усиленное питание, физиотерапевтические процедуры, массаж, лечебную гимнастику. По показаниям проводят переливания крови. При болях в костях назначают большие дозы витамина В12 (500-1000 мкг).

Основное значение имеет профилактика хронической лучевой болезни. Все работающие с радиоактивными веществами подлежат постоянному медицинскому наблюдению.



2.6 Интервью с руководителем клиники ГНЦ Института биофизики Андреем Бушмановым

облучение радиационный лучевой болезнь

Эту необычную клинику рассекретили в 90-х годах. До этого каждый сотрудник, включая уборщиц, давал подписку о неразглашении государственной тайны, к которой относилось все, чем занималось их лечебное учреждение. Отчеты о деятельности пяти клинических подразделений отвозили в Третье главное управление при Минздраве СССР вооруженные офицеры фельдпочты в запечатанных конвертах с грифом “Совершенно секретно”. Что же охраняли спецслужбы, почему потребовались такие меры? Основанная в 1951-м клиника радиационной медицины - единственное в стране медицинское учреждение, где, в частности, занимаются лечением острой лучевой болезни. Специалисты обладают наибольшим в мире опытом в этой сфере. Именно поэтому их в срочном порядке приглашали в те страны, где происходили серьезные радиационные аварии: например, в город Такаямура (Япония, 1999 год, трое японцев облучились, один погиб); в Грузию (1995 и 2001); Панаму (2001)... О сегодняшнем дне уникального лечебного центра рассказывает руководитель клиники, являющейся структурным подразделением Института биофизики, доктор медицинских наук Андрей БУШМАНОВ.

- Андрей Юрьевич, в ликвидации чернобыльской катастрофы участвовало очень много военнослужащих, специалистов, пожарных - всего 195 тысяч человек. Из них 15 тысяч уже умерли. Но в официальных сообщениях говорится, что в результате облучения погибли всего около тридцати участников тех опасных работ. Как объяснить такое несоответствие? Скрывается реальное число жертв?

- Нет, мы ничего не скрываем, предоставляя и зарубежным, и нашим экспертам подробнейшие материалы. Они свидетельствуют: острая лучевая болезнь (ОЛБ) была диагностирована у 134 человек. 28 из них умерли. Другие ликвидаторы попали под облучение существенно меньшего уровня, не представлявшего смертельной угрозы. Дело в том, что лучевая болезнь (подчеркну: поддающаяся лечению) развивается только при дозе общего облучения, превышающей 100 сантизивертов (эквивалентно облучению в 100 рентген). Когда человек облучен в дозе 300 и более сантизивертов, повреждения в организме приобретают катастрофический характер. Теперь посмотрим, каковы были реально средние значения доз, полученных ликвидаторами аварии на Чернобыльской АЭС в 1986-м: 15 - 16 сантизивертов, или в 6 раз ниже минимального порога. То есть у абсолютного большинства участников не было ни острой, ни хронической лучевой болезни. Конечно, укрощение взорвавшегося реактора не прошло для ликвидаторов бесследно. Это было связано со стрессами, колоссальными нагрузками на организм, центральную нервную систему, психику... Тем не менее о специфических радиационных повреждениях речь не идет.

- Отчего же в таком случае умерли 15 тысяч ликвидаторов?

- По разным причинам, но не от воздействия радиации. Медики и ученые тщательно контролируют ситуацию. Смертность чернобыльцев от сердечно-сосудистых, онкологических и других заболеваний в целом соответствует показателям в соответствующих группах населения по всей стране. Думаю, масштабное загрязнение окружающей среды промышленными отходами несравнимо опаснее для здоровья россиян, чем последствия чернобыльской катастрофы.

- Но зарубежные специалисты считают, что даже небольшое облучение увеличивает риск возникновения онкологических и других болезней...

- Глупо было бы с этим спорить. Вероятность поражения клетки, генома и последующей патологии теоретически существует при любой дозе радиации, которая больше фоновых значений. Правда, эта вероятность минимальна. Тем не менее, если ликвидатор заболевает раком, никто не может со стопроцентной уверенностью утверждать, что беда не явилась результатом облучения. Однако, повторюсь, статистика смертности “уравнивает” чернобыльцев с другими группами населения. Есть только одно исключение - повышенная заболеваемость раком щитовидной железы у детей, проживающих в регионах, подверженных радиоактивному загрязнению. Может быть, в будущем получим данные о приросте раковых заболеваний и у взрослых, но пока таких материалов у нас нет.

- Однако есть и другая медицинская статистика: среди ликвидаторов резко выросло число инвалидов, а также увеличилась заболеваемость...

- Да, заболеваемость среди участников тех памятных трагических событий выросла в 3 - 4 раза, а инвалидность - в 7 и более раз. Объясняется это просто: в соответствии с принятыми властями решениями, заболевания и инвалидность связывали с аварией у тех чернобыльцев, у которых были болезни (в том числе и хронические), обозначенные в специальном перечне. А это и сердечно-сосудистые болезни, и язва желудка, и вегетососудистая дистония, и многие другие. Вот ВТЭК и выдавали справки в массовом порядке.

Что же касается увеличения заболеваемости, то оно произошло потому, что в Брянской, Калужской, Тульской и Орловской областях проводились тотальные, тщательнейшие обследования населения. При этом было обнаружено множество болезней, которые начали развиваться у жителей еще до катастрофы, но ранее не были диагностированы, потому что люди не обращались к врачам.

- Перейдем к событиям сегодняшнего дня. Не могли бы рассказать о ЧП на атомных станциях, а также об облучениях работников в других отраслях промышленности?

- На российских предприятиях атомной отрасли таких случаев в последние годы, к счастью, не было, за исключением не очень опасного облучения одного из сотрудников. Вообще, на предприятиях атомной промышленности с 1999-го введен новый жесткий норматив - 2 сантизиверта в год. Таким образом, только за пятьдесят лет можно накопить пороговую дозу в 100 сантизивертов (100 рентген), при которой у человека может появиться лучевая болезнь. На пенсию, понятно, выходят гораздо раньше. Если говорить об облучениях, то большинство наших пациентов с этих предприятий получили основные дозы радиации до 60-х годов. Профессиональные заболевания, связанные с радиацией (лучевая болезнь, местные лучевые поражения), сегодня в России имеют примерно 1,5 тысячи работников атомной промышленности (состоят на учете у медиков) из 3 тысяч получивших лучевые заболевания. Ежегодно мы диагностируем 3 - 5 случаев таких профзаболеваний, причиной которых было радиационное воздействие.

Но особенно тревожит то, что в других отраслях облучение работников происходит намного чаще, чем в системе Минатома. Прежде всего, в нефтяной и газовой промышленности. Для контроля герметичности трубопроводов используются приборы с мощными радиоактивными источниками. Они и приводят нередко к беде. Вот последний случай, происшедший менее трех недель назад в Первоуральске Свердловской области. Два дефектоскописта проверяли герметичность газопровода. При завершении работы радиоактивный источник Иридий-192 из-за сбоя механизма не вернулся в свинцовый контейнер, а остался снаружи, может быть, даже выпал на землю (не знаю подробностей, потому что пострадавшего к нам так и не доставили). Один из дефектоскопистов, забыв правила, схватил источник пальцами. Точная доза общего облучения тоже не известна, но по расчетным данным она могла составить 100 сантизивертов (эквивалент 100 рентген). Не знаю, так ли это. У нас были пациенты, которые в подобных ситуациях получали на кисть, на пальцы облучение от 700 сантизивертов до нескольких тысяч. Это были сильные лучевые ожоги. Приходилось ампутировать пальцы...

- Почему же к вам не доставили пострадавшего из Первоуральска?

- Не знаю, мы и сейчас готовы его принять. Хотел бы предостеречь от легкомысленного отношения к подобным ЧП: даже если сейчас нет проявлений лучевой болезни, нельзя исключить очень опасных последствий в будущем. Так, через несколько лет может появиться онкологическое заболевание. В любом случае надо точно знать дозу, полученную пострадавшим (мы определяем ее разными способами, например, беря для исследований кусочек зубной эмали). Если это больше годовой нормы (2 сантизиверта), значит, запрещаем продолжать работать дефектоскопистом и вообще там, где есть риск повышенного ионизирующего излучения. Возможно, этого как раз и боится работник? А руководство предприятия, в свою очередь, опасается, что придется производить выплаты дефектоскописту? Если так, то администрация делает большую ошибку. Через какое-то время здоровье облученного может ухудшиться. Он обратится в суд, и предприятие заставят понести более серьезные расходы...

Не первый уже год приборы, использующие неразрушающие методы контроля, демонстрируют не стопроцентную надежность. К нам поступали облученные дефектоскописты из Нижнего Новгорода, Самары, Башкирии, Урала и других регионов. Сегодня, по данным Госсанэпидслужбы России, около 17 тысяч предприятий используют приборы и оборудование с источниками ионизирующего излучения.

- В каких еще отраслях облучаются работники?

- В медицине. Здесь опасность представляют рентгеновские установки и радиоактивные источники. Недавно к нам обратились трое рентгенолаборантов из медицинского учреждения Южного округа Москвы с просьбой определить накопленные ими дозы радиации. У одной женщины мы обнаружили более 20 сантизивертов (20 рентген). Продолжать работу по специальности ей нельзя.

Обследовали также работниц одного из крупных российских банков. Они пересчитывали доллары, которые использовались в операции по выявлению криминальных структур. Банкноты, как оказалось, были избыточно помечены радиоактивными изотопами. Работницы банка попали под локальное (на руки) облучение, но не очень большое.

Наиболее тяжелый случай (не считая, разумеется, Чернобыля) произошел с грузинскими лесорубами. Еще в декабре 2001-го они нашли в лесу в 320 километрах от Тбилиси два раскаленных блестящих металлических контейнера, вокруг которых оплавился снег. Лесорубы решили отнести диковинные находки домой, возможно, с коммерческой целью. Контейнеры, до которых нельзя было дотронуться, двое мужчин обмотали проволокой, подвесили к толстым палкам. Взяв их на плечи, отправились в деревню. Каждый получил облучение в несколько тысяч сантизивертов. Некроз (омертвление тканей) развивался неумолимо и представлял серьезную угрозу для жизни. Одного лесоруба отправили на лечение во Францию, другого - к нам. Лечили его мы более двух лет, затратив 7 миллионов рублей, делали пластические операции, пересадку кожи, но в мае 2004-го пациент скончался. Французы выписали из клиники своего больного также с неутешительным прогнозом.

- Откуда взялись эти контейнеры?

- Говорят, это были специальные маяки, оставшиеся от системы наведения самолетов.

- Сколько всего умерло в России граждан от острой лучевой болезни?

- С 50-х годов прошлого века, то есть за весь период работы нашей атомной промышленности, в Российской Федерации острая лучевая болезнь была диагностирована у 350 человек, из них умер 71 (включая жертв чернобыльской аварии). А всего было 3 тысячи случаев хронических радиационных поражений. Уточню, чтобы была понятна динамика: 21 пациент с диагнозом ОСТРОЕ РАДИАЦИОННОЕ ПОРАЖЕНИЕ поступил к нам в последние пять с половиной лет.

- Готовы ли вы к гипотетической опасности ядерной атаки террористами, например, к распылению в городе радиоактивных веществ?

- Вполне готовы. Хочу только заметить, что такое распыление не представило бы реальной опасности для здоровья граждан. Здесь важнее психологический эффект. Насколько мне известно, специальные психологические центры могут быть быстро развернуты. А что касается нашей специфики, то на случай действительно серьезного ЧП в клинике есть все необходимое. "

02.09.2004, Труд



Заключение

Изучены общие сведения об ионизирующем излучении, его действие на организм живых существ, в частности человека. Рассмотрены симптомы и методы лечения лучевой болезни.

Список используемой литературы

«Медицинская радиология» Сосюкин

«Радиационная биофизика (ионизирующее излучение)» Кудряшов Ю.Б.

http://www.trud.ru

Размещено на Allbest.ru

...