4. Вплив іонізуючих випромінювань на плід людини і тварини.

Радіочутливість плоду (а також його окремих органів) набагато вища, ніж людини або тварини в немовлячому й у дорослому віці. У зв'язку з цим ефекти опромінення плоду мають деякі виразні особливості.

В людини після запліднення протягом 9 днів яйце рухається фаллопієвою трубою до матки, де на 11-й день відбувається його імплантація. В цій стадії ембріон є надзвичайно чутливим до дії іонізуючих випромінювань, і дози порядку 0,05...0,15 Гр можуть виявитися для нього летальними. Опромінення в цій дуже ранній стадії впливає на виживаність за правилом «все або нічого», але генетична дія випромінювання є безпороговою.

Стадія основного органогенезу триває з 11-го по 41-й день. Цілком зрозуміло, що опромінення навіть у дуже малих дозах протягом перших двох тижнів вагітності часто спричиняє спонтанні аборти й формування аномалій розвитку.

Між 3-м і 6-м тижнями вагітності, коли формуються головні системи органів, опромінення навіть у малих дозах також може спричинити значні аномалії розвитку.

Оскільки органогенез в ембріона відбувається в певній часовій послідовності, опромінення в різні дні після запліднення завдає більшої шкоди тим групам клітин, які саме в момент опромінення забезпечують формування того чи іншого органа. Тому є певна відповідність між індукованою опроміненням морфогенетичною аномалією та часом опромінення від моменту запліднення.

Після 41-го дня ембріон стає радіостійкішим, хоча й у цей період підвищеною радіочутливістю характеризуються нейробласти та зародкові клітини, тому іонізуюче випромінювання може вплинути на формування нервової системи й репродуктивних органів. Наприклад, після ядерного бомбардування міст Хіросіми й Нагасакі в семи жінок з одинадцяти, які, перебуваючи в гіпоцентрі вибуху (відстань від епіцентру менша за 1200 м), зазнали опромінення саме на цьому етапі вагітності, народилися діти з мікроцефалією (істотне зменшення черепа та відповідно головного мозку) та гальмуванням розумового розвитку.

Ушкодження головного мозку належать до типових ефектів опромінення ембріона та плоду й проявляються в мікроцефалії, ментальній нерозвиненості, зниженні здатності до навчання, погіршенні нейромускулярних зв'язків. Нейрогенез характеризується високоінтегративними процесами індукції органогенезу, ут­ворення нервових клітин та міграції клітин, і ці процеси є дуже радіочутливими. людини наприкінці 3-го тижня розвитку плоду формуються субодиниці мозку: стовбурні структури – кора головного мозку й мозочок. Опромінення плоду в цей час навіть за дуже малих доз (порядку 12,5 сГр) негативно впливає на утворення макронервових клітин у вентрикулярному компартменті мозку.

Отже, внаслідок опромінення організму людини на 2...3-му тижнях вагітності підвищується ймовірність летального ефекту, але зменшується ймовірність появи аномалій розвитку.

Опромінення на 4...11-му тижнях вагітності спричиняє значні аномалії у формуванні різних внутрішніх органів. Опромінення на 11... 16-му тижнях викликає розвиток мікроцефалії, пригнічення росту плоду й аномалії статевих органів. За опромінення на 16...20-му тижнях вагітності реєструються помірна мікроенцефалія, затримка розумового розвитку та гальмування росту. В разі опромінення після 30-го тижня морфологічні аномалії розвитку плоду спостерігаються рідше, й на перший план виходять розлади функціонального характеру, наприклад, мен­тальна недостатність.

Прямі й непрямі ефекти опромінення ембріона або плоду досліджують, використовуючи екранування окремих частин тіла під час ції іонізуючого випромінювання.

Підвищена радіочутливість зародків та аномалії розвитку залежно від того, на який момент ембріогенезу припадає опромінений, характерні для різних тварин — як ссавців, так і представників інших класів. Детально вивчено аномалії розвитку й дозові залежності виживаності зародків птахів і риб.

Зародки курчат порівняно радіостійкі в перші два дні насиджування яець, але їхня радіочутливість різко зростає між 2-м і 9-м днями, потім знову зменшується до 15-го дня насиджування й зростає та 17...18-й день.

У дослідах на собаках показано, що внаслідок опромінення плоду формуються морфологічні аномалії саме тих органів, які в момент дії іонізуючого випромінювання перебували в активній фазі утворення.