Радиобиология, радиационная физиология и медицина. Словарь-справочник

чевой терапии или в случае угрозы облучения в высоких дозах при применении ядерного оружия или радиационных авариях.

Флагеллин обладает не только радиозащитным, но и радиомитигирующим действием. Он существенно увеличивает выживаемость мышей при введении через 1 ч после летального радиационного воздействия.

ИНКОРПОРИРОВАНИЕ РАДИОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ (инкорпорация РВ)

Попадание РВ в ткани организма, обусловливающее его внутреннее облучение.

Основными путями поступления РВ в организм являются ингаляционный (от вдыхания загрязненного РВ воздуха) и пероральный (вследствие потребления загрязненных радионуклидами продуктов питания и воды). Значительно реже РВ проникают в организм через È раны. Через неповрежденную кожу радионуклиды практически не поступают.

Большая часть попавших в организм РВ всасывается в кровь, где значительная часть радионуклидов связывается протеинами. Часть РВ, попавших в кровь, выводится из организма, другая часть прони-

кает в органы, где депонируется. По характеру распределения в тканях и органах РВ разделяются на остеотропные (90Sr, 226Ra, 239Pu è

др.), гепатотропные (239Ðu, 241Аm и др.), концентрирующиеся во всем теле (60Ñî, 137Сs и др.) и щитовидной железе (радиоизотопы йода).

Попавшие в организм РВ могут выводиться через почки, желу- дочно-кишечный тракт (в т. ч. с желчью) и легкие, а также со слюной, молоком, потом. В большинстве случаев основные количества радиоактивных веществ экскретируются с калом и мочой. Наиболее

быстро из организма выводятся 14Ñ, 3Í, 137Сs; очень медленно — 90Sr, 241Àm, 239Ðu, 232Òh.

ИНТЕРФАЗНАЯ ГИБЕЛЬ КЛЕТОК ПОСТРАДИАЦИОННАЯ

Гибель клеток до вхождения в первый митоз после облучения. Некоторые покоящиеся или ограниченно делящиеся клетки (тимоциты, лимфоциты) погибают по интерфазному типу после облучения в десятых долях Гр; другие (гепатоциты, миокардиоциты, нейроны головного мозга и др.) — при воздействии ионизирующих излучений в дозах десятки-сотни Гр.

ИНФЕКЦИОННЫЕ ОСЛОЖНЕНИЯ ОСТРОЙ ЛУЧЕВОЙ БОЛЕЗНИ (принципы профилактики и лечения)

К наиболее частым клиническим проявлениям инфекционных осложнений в период разгара ОЛБ относится фолликулярная или

61

лакунарная ангина, могут наблюдаться также пневмония, эзофагит, энтероколит, перфоративная язва кишечника, сепсис и др.

Профилактические противоинфекционные мероприятия проводятся до развития агранулоцитоза. В их основе лежат два принципа: изоляция больного от других пациентов и персонала (профилактика экзогенных инфекций) и подавление активности условно патогенной аутофлоры кожи, слизистой оболочки полости рта и глотки с помощью антисептиков и селективной деконтаминации кишечника фторхинолонами (профилактика эндогенных инфекций).

Для лечения развившихся инфекционных осложнений применяют различные схемы антибактериальной терапии с назначением антибиотиков, противовирусных и антимикотических препаратов, препараты крови с направленной антимикробной активностью (γ-глобулин,

плазма). В число компонентов заместительной терапии при ОЛБ крайне тяжелой степени в этот период входят также инфузии альбумина, парентеральное питание, средства поддержания водно-солево- го и кислотно-щелочного баланса.

ИОНИЗАЦИЯ

Образование положительных и отрицательных ионов и свободных электронов из электрически нейтральных атомов и молекул. Характеризуется объемной или линейной плотностью ионизации — числом пар ионов, образовавшихся в единице объема или на единице пути частицы или кванта ионизирующего излучения.

ИСТОЧНИКИ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ ТЕХНОГЕННЫЕ

Техногенными источниками ионизирующих излучений являются АЭС, предприятия атомной промышленности, ядерно-оружейного комплекса, радиоизотопные приборы и установки, ускорители, аппаратура для лучевой диагностики и терапии, научно-исследователь- ские радиационные установки и др.

ИСТОЧНИКИ ОБЛУЧЕНИЯ АНТРОПОГЕННЫЕ

К антропогенным источникам ионизирующих излучений относятся:

–источники, используемые в медицине для проведения лучевой диагностики и лучевой терапии;

–радионуклиды, образовавшиеся при испытаниях ядерного оружия;

–радиоактивные вещества, попадающие в окружающую среду в процессе функционирования объектов атомно-энергетического комплекса (АЭС, реакторы судов морского флота, предприятия по добыче и обогащению урановой руды, радиоактивные отходы

è äð.).

Суммарная доза облучения населения Земли от антропогенных источников ионизирующих излучений составляет около 20% от естественного радиационного фона.

62

É

ЙОД РАДИОАКТИВНЫЙ (радиойод)

Радиоизотопы йода (120–139I), являющиеся β-, γ-излучателями. Мо-

гут находиться в аэрозольной и газообразной формах. Физический период полураспада основного дозообразующего изотопа 131I составляет 8 сут. При ингаляции 50% радиоактивного йода откладывается в верхних дыхательных путях, 30–40% в легких. В течение суток до 30% поступившего в организм радионуклида фиксируется в щитовидной железе. Основные клинические последствия инкорпорации радиоактивного йода — тиреоидит, гипотиреоз, опухоли щитовидной железы.

ЙОДНАЯ ПРОФИЛАКТИКА РАДИАЦИОННО-ИНДУЦИРОВАННЫХ ПОРАЖЕНИЙ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ

Осуществляется назначением препаратов стабильного йода — калия йодида, а при его отсутствии водно-спиртовой настойки йода, рас- É твора Люголя. Максимальный защитный эффект может быть достигнут при предварительном или одновременном поступлении с радиоактивным йодом приеме его стабильного аналога.

Эффективным средством профилактики инкорпорации радиоактивного йода в щитовидной железе являются препараты стабильного йода, прежде всего калия йодид. Препарат выпускается в форме таблеток по 0,125 и 0,04 г. Оптимальной дозой калия йодида, достаточ- ной для защиты щитовидной железы взрослого человека в условиях многократного поступления радиойода, является доза 0,125 г (1 таблетка). Прием этого препарата необходимо начинать до первого контакта с радиоактивным йодом, а при необходимости длительного пребывания на радиоактивно-загрязненной местности взрослым и детям старше 2 лет следует принимать его в той же дозе (0,125 г) после еды вместе с киселем, чаем или водой 1 раз в сутки в течение 8–10 дней.

Дети до 2 лет должны получать по 1 таблетке по 0,04 г на прием внутрь ежедневно. Для защиты щитовидной железы плода беременным женщинам рекомендован прием двух препаратов: калия йодид â äîçå 0,125 ã è калия перхлорат в дозе 0,75 г (3 таблетки по 0,25 г).

Применение калия йодида оказывает выраженный защитный эффект, снижая накопление 131I в щитовидной железе на 90–95%, а в других органах и системах организма — в десятки раз. Максимальный защитный эффект может быть достигнут при предварительном или одновременном с поступлением радиоактивного йода приеме его стабильного аналога. Защитный эффект препарата значительно снижается в случае его приема более чем через 2 ч после поступления в организм радиоактивного йода. Однако даже через 6 ч после

63

разового поступления 131I прием препаратов стабильного йода может снизить потенциальную дозу на щитовидную железу примерно в 2 раза. Учитывая эти обстоятельства, йодная профилактика (при необходимости введения этой меры) должна быть выполнена как можно быстрее.

В случае отсутствия таблеток калия йодида допускается применение 5% настойки йода или раствора Люголя. Настойка йода применяется взрослым и подросткам старше 14 лет по 40–44 капли 1 раз в день или по 20–22 капли 2 раза в день после еды на 1/2 стакана молока или воды. Детям от 5 лет и старше 5% настойка йода применяется в 2 раза меньшем количестве, чем для взрослых, т. е. по 20–22 капли 1 раз в день или по 10–11 капель 2 раза в день на 1/2 стакана молока или воды. Детям до 5 лет настойку йода внутрь не назначают. Настойка йода может также применяться наружно: путем нанесения с помощью тампона полос (сетки) на кожу предплечья или голени. Защитный эффект нанесения настойки йода на кожу сопоставим с ее приемом внутрь в тех же дозах. Этот способ защиты особенно приемлем у детей младшего возраста (моложе 5 лет), поскольку перорально настойка йода у них не применяется.

Раствор Люголя применяется взрослым и подросткам старше 14 лет по 20–22 капли 1 раз в день или по 10–11 капель 2 раза в день после еды на 1/2 стакана молока или воды. Детям от 5 лет и старше раствор Люголя применяется в 2 раза меньшем количестве, чем для взрослых: по 10–11 капель 1 раз в день или по 5–6 капель 2 раза в день на 1/2 стакана молока или воды. Детям до 5 лет раствор Люголя не назначается.

Настойку йода и раствор Люголя применяют до исчезновения угрозы поступления в организм радиоактивного йода. Следует помнить, что защитная эффективность этих способов проведения йодной профилактики значительно ниже, чем использование лекарственного препарата калия йодида. Поэтому во всех случаях угрозы инкорпорации радиоизотопов йода предпочтение должно отдаваться применению калия йодида и только при его отсутствии возможно использование альтернативных средств.

Ê

КАНЦЕРОГЕНЕЗ РАДИАЦИОННО-ИНДУЦИРОВАННЫЙ

Процесс злокачественного перерождения клеток в результате действия ионизирующих излучений на организм. Относится к числу основных беспороговых (стохастических) эффектов радиационного воздействия на организм. Предполагается, что радиационно-инду- цированный канцерогенез обусловлен соматическими мутациями, индуцированными облучением.

64

Ткани, состоящие из активно пролиферирующих клеток, более подвержены радиационно-индуцированному канцерогенезу, чем ткани, клетки которых отличаются низкой пролиферативной активностью. Излучение с высокой мощностью дозы и высокой ЛПЭ более эффективно в отношении индукции радиационно-индуцирован- ного канцерогенеза, чем редкоионизирующее излучение с низкой мощностью дозы.

КАНЦЕРОГЕННЫЙ РИСК РАДИАЦИОННО-ИНДУЦИРОВАННЫЙ

Количественный показатель, характеризующий вероятность развития онкологических заболеваний (лейкозов и (или) солидных опухолей) при воздействии на организм ионизирующих излучений. Предполагается, что порог канцерогенного риска колеблется от 20 сЗв до 2 Зв (при хроническом облучении). По данным отчета НКДАР-2000, стохастический эффект канцерогенного радиационного риска составляет 1–100 МГр.

В соответствии с рекомендациями МКРЗ-90, номинальные зна- чения риска развития смертельных онкозаболеваний на единицу Ê дозы пожизненного облучения составляют по смертности от лейкемий, лимфом, миелом — 4,9 на 1 Зв. Таким образом, в результате облучения 100 чел. в дозе 1 Зв можно ожидать возникновения в те- чение всей жизни 5 добавочных смертей в дополнение к 20 случаям в необлученной группе. После облучения в дозе 0,01 Зв вероятность радиационного канцерогенеза повышается на 125 × 10–6 (125 ÷åë.

на 1 млн чел. сверх 10 тыс. случаев «спонтанных» раков).

КАТАРАКТА РАДИАЦИОННАЯ (лучевая катаракта)

Болезнь глаз, основным проявлением которой является индуцированное воздействием ИИ частичное или полное помутнение вещества или капсулы хрусталика с понижением остроты зрения вплоть до полной его утраты.

Лучевая катаракта может развиться после облучения области глаза при лучевой терапии опухолей лица и головы, у лиц, профессионально связанных с возможностью длительного воздействия потоков частиц и фотонных излучений, а также при радиационных авариях. Наибольшей катарактогенной эффективностью обладают нейтроны: ОБЭ нейтронов по этому показателю в зависимости от их энергии оценивают от 4,5 до 9.

Ранее считалось, что пороговая доза для возникновения лучевой катаракты после однократного γ- или рентгеновского облучения для

глаза человека составляет 2 Гр, а при фракционировании дозы вели- чина порога увеличивается. Однако в последние годы накопились данные, свидетельствующие о крайне низком дозовом пороге для формирования лучевой катаракты (порядка 0,1–0,3 Гр), в связи с

65

чем НКДАР ставит вопрос о том, есть ли вообще порог дозы для этого эффекта.

КАТЕГОРИИ ОБЛУЧАЕМЫХ ЛИЦ

Выделяют следующие категории облучаемых лиц:

–категория А (персонал) — лица, которые постоянно или временно работают непосредственно с источниками ИИ;

–категория Б (ограниченная часть населения) — лица, которые по условиям проживания или размещения рабочих мест могут подвергаться воздействию ИИ. Уровень облучения определяется по критической группе;

–категория В (население) — все остальное население страны, республики, края или области.

КЕИРИМ-МАРКУС Игорь Борисович (1922–2006)

Крупный отечественный биофизик, доктор технических наук, профессор, дважды лауреат Государственной премии СССР.

Круг научных интересов: вопросы радиометрии, дозиметрии, метрологии, радиационной безопасности и радиационной медицины. Внес важный вклад в оценку поглощенных и эффективных доз ионизирующих излучений у населения в регионах радиоактивного загрязнения. С 1948 г. до последних лет жизни — сотрудник Института биофизики МЗ СССР (РФ), в течение 25 лет — член НКРЗ. Обосновал и ввел понятие «эквидозиметрия». Участвовал в разработке ряда выпусков «Норм радиационной безопасности» (НРБ-69, НРБ-76, НРБ-76/87), «Основных санитарных правил работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующего излучения» (ОСП-72/87) и др. До настоящего времени настольными являются подготовленные при его участии «Глоссарий по радиационной безопасности» и «Словарь терминов в области радиационной безопасности».

КИСЛОРОДНЫЙ ЭФФЕКТ

Усиление лучевого поражения в биологическом объекте при повышении концентрации кислорода по сравнению с наблюдаемыми в результате облучения в анаэробных условиях нарушениями. Количе- ственным выражением изменения эффекта облучения под влиянием кислорода служит ФИД, который в этом случае называют коэффициентом кислородного усиления — ККУ (англ. OER — oxygen enhan-

cement ratio).

КИШЕЧНЫЙ СИНДРОМ РАДИАЦИОННО-ИНДУЦИРОВАННЫЙ (кишечная форма острой лучевой болезни)

Клинический симптомокомплекс, развивающийся после облучения организма человека в дозе 10–20 Гр.

66

В патогенезе кишечного синдрома решающую роль играет гибель клеток эпителия тонкой кишки (в первую очередь, клеток крипт тонкого кишечника), приводящая к оголению подслизистого слоя, прекращению резорбции электролитов и воды из просвета кишки, нарушению барьерной функции кишечной стенки для микрофлоры и бактериальных токсинов.

Симптомы кишечного синдрома в период первичной реакции включают неукротимую рвоту, жидкий стул, боли в животе, мышеч- ную слабость, гипотонию. В периоде разгара (3–5 сут) характерен выраженный орофарингеальный синдром, агранулоцитоз, гипертермия, симптомы тяжелого энтерита, обезвоживание, общая интоксикация, инфекционные осложнения, кровоточивость. Летальный исход обычно наступает на 10–14-е сутки на фоне сопора и комы.

КЛЕМПАРСКАЯ Наталия Никифоровна (1914–2003)

Видный отечественный радиобиолог и микробиолог, доктор медицинских наук, профессор.

Область научных интересов: разработка методов оценки иммуно- Ê микробиологического статуса при воздействии на организм различ- ных видов ионизирующих излучений, обоснование роли микробного фактора и аутоаллергии в патогенезе лучевой болезни, разработка средств профилактики и терапии радиационных поражений. Ее работы «Аутоантитела облученного организма», «Аутофлора как индикатор радиационного поражения организма», «Иммунотерапия экспериментальной острой лучевой болезни» и другие во многом сохранили свое значение и до настоящего времени.

КОЛОНИЕСТИМУЛИРУЮЩИЕ ФАКТОРЫ (гемопоэтические ростовые факторы)

Цитокины, регулирующие процессы кроветворения. К ним относятся:

–гранулоцитарный колониестимулирующий фактор (Г-КСФ), стимулирующий рост и дифференцировку гранулоцитов;

–гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор (ГМ-КСФ), влияющий на общий предшественник гранулоцитов и моноцитов;

–интерлейкин-3 (ИЛ-3), или мульти-КСФ, обладающий более широким спектром биологической активности и активирующий, помимо указанных ростков, другие клетки-прекурсоры, включая эозинофилы и базофилы, на ранних этапах их созревания;

–Ã-ÊÑÔ, ГМ-КСФ и ИЛ-3 применяли для лечения облученных при радиационных авариях на Чернобыльской АЭС, инцидентах в Гойании (Бразилия), Сан-Сальвадоре, Сореке (Израиль), Несвиже (Беларусь), Токай-мура (Япония) и др.

67

КОМБИНИРОВАННОЕ РАДИАЦИОННОЕ ПОРАЖЕНИЕ (определение)

Патологическое состояние, развивающееся при одновременном или последовательном воздействии на организм ионизирующих излуче- ний и поражающих факторов нелучевой этиологии (механических травм, термических ожогов и др.).

КОМБИНИРОВАННЫЕ РАДИАЦИОННЫЕ ПОРАЖЕНИЯ (основные признаки)

Наиболее характерная особенность КРП — сочетание клинических

èлабораторных проявлений радиационного поражения с местными

èобщими симптомами ожога, раны, переломов и т. д. Вторая особенность — преобладание в его симптоматике в данный конкретный период одного, наиболее тяжелого (т. н. ведущего) компонента КРП. По мере развития патологического процесса вид и значение ведущего компонента КРП могут меняться. Наконец, третья особенность КРП — синдром (феномен) взаимного отягощения, проявляющийся в более тяжелом течении патологического процесса, чем это свойственно каждому компоненту в отдельности (усугубление постлучевого панцитопенического синдрома, инфекционных осложнений, кровоточивости, респираторного дистресс-синдрома, синдрома диссеминированного внутрисосудистого свертывания и др.).

Êосновным клиническим проявлениям феномена (синдрома) взаимного отягощения относятся:

– более частое возникновение и более тяжелое течение ожогового (травматического) шока, осложнений постшокового периода;

– более раннее развитие и более тяжелое течение основных синдромов периода разгара ОЛБ — панцитопенического, инфекционного, геморрагического;

– увеличение частоты инфекционных осложнений, повышенная склонность к генерализации инфекции, развитию сепсиса;

– замедленное течение процессов регенерации в поврежденных органах и тканях.

КОМБИНИРОВАННЫЕ РАДИАЦИОННЫЕ ПОРАЖЕНИЯ (лечение)

Лечение КРП заключается в комплексном применении средств и методов лечения лучевых и нелучевых трав.

В первом периоде (первичной реакции на лучевые и нелучевые травмы) проводят главным образом мероприятия, направленные на ликвидацию нелучевых повреждений и профилактику их осложнений: восстановление внешнего дыхания, остановка кровотечения, иммобилизация, обезболивание, противошоковые мероприятия, неотложные хирургические вмешательства и др. Первичную реакцию на облучение купируют с помощью противорвотных средств; с целью профилактики раневой инфекции применяют антибиотики.

68

Во втором периоде (преобладания нелучевых компонентов) ïðè ðà- диационно-механических поражениях проводят первичную хирургическую обработку ран и открытых переломов, а также все мероприятия квалифицированной и специализированной хирургической помощи, выполнение которых не может быть отсрочено до завершения периода разгара ОЛБ. Оперативное лечение ожогов может применяться лишь при ограниченных глубоких поражениях (не более 3–8% поверхности тела).

Основные усилия в третьем периоде КРП (преобладания лучевого компонента) должны быть направлены на борьбу с основными синдромами разгара ОЛБ (панцитопеническим, геморрагическим) и инфекционными осложнениями. Хирургические вмешательства выполняются только по жизненным показаниям (наружные и внутренние кровотечения, перфорация полых органов), осуществляют профилактику раневой инфекции и сепсиса.

В четвертом периоде (восстановления) осуществляют терапию остаточных явлений лучевого поражения и последствий нелучевых Ê травм. Проводят оперативное лечение ожогов — пластическое замещение кожных покровов, реконструктивно-восстановительные операции и реабилитационные мероприятия.

КОМПТОН-ЭФФЕКТ

Упругое рассеяние энергии электромагнитного излучения на свободных или слабо связанных электронах. При этом падающий фотон выбивает орбитальный электрон атома облучаемого вещества. Указанному электрону (электрону отдачи) передается часть энергии фотона, а образующийся в результате этого взаимодействия вторич- ный фотон имеет меньшую энергию и другое направление.

КОНОПЛЯ Евгений Федорович (1939–2010)

Известный радиобиолог, биохимик, доктор медицинских наук, профессор, академик НАН Беларуси, Заслуженный деятель науки Республики Беларусь, основатель и первый директор Института радиобиологии НАН Беларуси.

Основное направление научных исследований: изучение механизмов действия «малых» доз ионизирующих излучений на функциональное состояние важнейших систем организма, разработка средств и методов повышения его радиоустойчивости (энтеросорбент «кальфосорб», кальций-фосфорная пищевая добавка «Допинат» и др.). Им осуществлен большой комплекс исследований миграции радионуклидов по трофическим цепям, формирования дозовых нагрузок на население загрязненных территорий; разработана концепция проживания на указанных территориях.

69

КОНТРОЛЬ РАДИАЦИОННЫЙ

Контроль за соблюдением Норм радиационной безопасности и Основных санитарных правил работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений, а также полу- чение информации об уровнях облучения людей и о радиационной обстановке в учреждениях и окружающей среде.

КОНЦЕПЦИЯ ПОСТРАДИАЦИОННЫХ ПОТЕНЦИАЛЬНЫХ ПОВРЕЖДЕНИЙ

Базируется на основе открытого в 1957 г. В. И. Корогодиным эффекта пострадиационного восстановления поврежденных облучением клеток. Согласно этой концепции, в результате поглощения энергии ИИ могут формироваться потенциальные повреждения клеточных структур, реализующиеся спустя определенное время. В интервале времени между потенциальным повреждением и его реализацией возможно протекание восстановительных процессов, которые под- чиняются определенным статистическим закономерностям (см. также: стохастические эффекты пострадиационного восстановления).

КОРОГОДИН Владимир Иванович (1929–2005)

Крупный отечественный радиобиолог, генетик, эколог, доктор биологических наук, профессор, член Международного союза радиоэкологии, Международного союза экоэтики, действительный член Нью-Йоркской академии наук.

Основные направления исследований: проблемы пострадиационного восстановления клеток, мутагенез, критерии биологической эволюции. В экспериментах на клетках дрожжей открыл феномен пострадиационного восстановления, исследовал его механизмы, доказал участие процессов восстановления в проявлении зависимости относительной биологической эффективности от линейной переда- чи энергии. Обнаружил и описал «каскадный мутагенез» — лучевое расообразование и нестабильность клонов у дрожжей. На основе данных о величинах коэффициентов накопления радионуклидов представителями флоры и фауны разработал положение о ведущей роли микроорганизмов в механизме естественного самоочищения непроточных водоемов.

КОСВЕННЫЕ ЭФФЕКТЫ ДЕЙСТВИЯ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУ- ЧЕНИЙ

Повреждения, вызываемые поглощением энергии излучения вблизи критической мишени. В основе косвенного действия радиации лежат реакции образования первичных и вторичных радиотоксинов, усиливающих прямое действие облучения на биомакромолекулы.

70