26. Повреждающее действие постоянного и переменного электрического тока.
Поражающее действие электрического тока на живую ткань носит разносторонний и своеобразный характер. Проходя через организм человека, электрический ток производит термическое, электролитическое, механическое и биологическое действие.
Термическое действие электротока проявляется в ожогах отдельных участков тела, нагреве до высокой температуры кровеносных сосудов, нервов, сердца, мозга и других органов, находящихся на пути тока, что вызывает в них серьезные функциональные расстройства
Электролитическое действие тока выражается в разложении органической жидкости, в том числе крови, что сопровождается значительными нарушениями их физико-химического состава.
Механическое (динамическое) действие электротока выражается в расслоении, разрыве и других подобных повреждениях различных тканей организма, в том числе мышечной ткани, стенок кровеносных сосудов, сосудов легочной ткани и др., в результате электродинамического эффекта, а также мгновенного взрывоподобного образования пара от перегретой током тканевой жидкости и крови.
Биологическое действие электротока проявляется и раздражении и возбуждении живых тканей организма, а также в нарушении внутренних биоэлектрических процессов, протекающих в нормально действующем организме и теснейшим образом связанных с его жизненными функциями.
По интенсивности электротравмы выделяют 4 степени ее:
первая — судорожное сокращение мышц, без потери сознания;
вторая — судорожное сокращение мышц с потерей сознания;
третья — потеря сознания, нарушение функций сердечно-сосудистой системы или дыхания;
четвертая — клиническая смерть.
Таким образом, повреждающее действие электрического тока связано с рядом его эффектов — электрохимическим, электротермическим и электромеханическим. После электротравмы больные жалуются на слабость, ощущение тяжести. Объективно отмечается угнетение сознания или повышенное возбуждение.
Линии высоковольтных передач (ЛЭП) создают электрическое поле, изменяя движение заряженных частиц в атомах, они оказывают неблагоприятное влияние на функцию клеток и организма в целом.
27. Характеристика ионизирующего излучения и его виды.
Ионизирующие излучения представляют собой потоки частиц и электромагнитных квантов, образующихся в результате радиоактивного распада или ядерных реакций.
В медицинской практике чаще всего встречаются такие ионизирующие излучения, как рентгеновское, гаммаизлучение, потоки электронов, протонов, альфа-частиц и нейтронов.
Основной особенностью ионизирующих излучений является способность проникать в облучаемую среду и вызывать ионизацию. Проникающая способность ионизирующего излучения зависит от его природы, заряда составляющих его частиц и энергии, а также от состава и плотности облучаемого вещества.
Например, ионизирующее излучение в дозе свыше 600 рентген вызывает гибель большинства млекопитающих и человека. Анализ тепловых эффектов, которые способны вызывать такие дозы ионизирующих излучений, показывает, что они сопровождаются образованием очень небольшого количества тепла, способного нагреть стакан воды всего лишь на 0,25 °С Следовательно, действие ионизирующих излучений связано не с тепловыми эффектами, вследствие их незначительности, а с эффектами повреждения биологических структур. Повреждение биологических структур обусловлено не только прямыми эффектами ионизирующих излучений, но и множественными эффектами усиления повреждающего действия ионизирующего излучения, возникающего на различных уровнях (молекулярном, биохимическом, клеточном, тканевом и организменном).
Вторым важнейшим эффектом ионизирующих излучений является их способность образовывать в биологических структурах заряженные ионы, т.е. вызывать ионизацию. При этом под влиянием ионизирующих излучений осуществляется выбивание или прием атомами электронов. Причем если электрон обладает достаточной энергией, то он сам, действуя на атомы, может вызывать ионизацию. Взаимоотношения между ионизирующей и проникающей способностью ионизирующих частиц и электромагнитных квантов не являются однонаправленными.
При проникновении квантов или частиц в биологический объект они постепенно теряют свою энергию на ионизацию, возбуждение, столкновение и поэтому проходят определенный путь.
Показано, что ионизация на пути пробега совершается неравномерно. Она резко возрастает в конце пробега, составляя так называемый пик Брегга. Причем для тяжелых частиц (протонов, альфа-частиц, нейтронов) ионизация в конце пути по сравнению с начальным этапом выше в сотни раз. Этот эффект широко используется в медицине для лучевой терапии, ибо, изменяя энергию частиц, можно регулировать глубину наибольшего повреждения, например, злокачественных клеток, в определенном месте.
В биологических объектах возможно образование различных ионов, но особенно большое значение приобретает радиолиз воды, т.е. образование радикалов типа Н+ и ОН-. На важнейшее значение радиолиза воды указывает наблюдение, согласно которому при облучении высушенных продуктов и находящихся в растворах наибольший эффект наблюдается в последних.
Ионизирующее излучение обладает достаточно большой энергией, способной вызывать также нарушения внутримолекулярных связей, причем в участках, где эти связи наиболее слабые. Внутримолекулярные разрывы могут носить как единичный, так и множественный характер. Разрыв внутримолекулярных связей ведет к нарушению биологических функций.
