6.8.2. Дія іонізуючих випромінювань

6.8.2.1. При вивченні дії іонізуючих випромінювань на організм людини були визначені наступні особливості:

дія іонізуючих випромінювань на організм невідчутна люди­ною. У людей відсутні органи почуття, що сприймають іонізуючі випромінювання. Дозиметричні прилади є додатковим органом почуттів, призначеним для сприйняття іонізуючого випромінювання;

висока ефективність поглиненої енергії. Мала кількість поглиненої енергії випромінювання може викликати глибокі біологічні зміни в організмі;

наявність прихованого чи інкубаційного періоду прояву дії іонізуючого випромінювання. Цей період часто називають періодом удаваного благополуччя, тривалість його скорочується із збільшенням дози;

дія малих доз може підсумовуватися чи накопичуватися, цей ефект називається кумуляцією;

вплив опромінювання проявляється безпосередньо на живому організмі у вигляді миттєвих уражень (соматичний ефект), через деякий час у вигляді різноманітних захворювань (соматично-стохастичний ефект), а також на його потомстві (генетичний ефект);

іонізуюче випромінювання, впливаючи на живий організм, викликає в ньому ланцюг зворотних і незворотних змін, що приз­водять до тих чи інших біологічних наслідків, залежно від виду, рівня опромінення, тривалості дії, розміру поверхні, яка опромі­нюється, та властивостей організму. Первинним етапом — спуско­вим механізмом, що ініціює різноманітні процеси в біологічному об'єкті, є іонізація і порушення молекулярних зв'язків. У резуль­таті впливу іонізуючого випромінювання порушується нормаль­ний плин біохімічних процесів і блокується ділення клітин. Відо­мо, що 2/3 тканини людини складають вода і вуглець. Вода під впливом випромінювання розщеплюється на водень Н і гідрок­сильну групу ОН, що безпосередньо, або через ланцюг вторинних цепних перетворень призводить до утворення продуктів з високою хімічною активністю: гідратного оксиду НО₂ і перекису водню Н₂О_2. Ці сполуки взаємодіють з молекулами органічної речовини тканини, окисляючи і руйнуючи її на клітинному рівні.

6.8.2.2. Залежно від величини поглиненої дози випромінювання та індивідуальних особливостей організму викликані зміни можуть бути зворотними чи незворотними. При невеликих дозах уражені тканини відновлюють свою функціональну діяльність. Великі до­зи при тривалому впливі можуть викликати незворотне ураження окремих органів чи всього організму.

6.8.2.3. Ступінь чутливості різних тканин до опромінення неоднаковий. Якщо розглядати тканини органів у порядку зменшення їх чутли­вості до дії випромінювання, то одержимо наступну послідовність: зародкові клітини, червоний кістковий мозок, селезінка, легені, лімфатична тканина, зобна залоза. Велика чутливість кровотвор­них органів до радіації лежить в основі визначення характеру про­меневої хвороби. При одноразовому опроміненні всього тіла лю­дини поглиненою дозою 0,5 Гр за добу після опромінення може різко скоротитися число лімфоцитів. Зменшиться також і кіль­кість еритроцитів (червоних кров'яних тілець) по закінченні двох тижнів після опромінення. У здорової людини нараховується біля 10¹⁴ червоних кров'яних тілець і при щоденному відтворенні 10¹², у хворого променевою хворобою таке співвідношення порушуєть­ся, і в результаті гине організм.

6.8.2.4. Деякі радіоактивні речовини, потрапляючи в організм, роз­поділяються в ньому більш-менш рівномірно, інші концентрують­ся в окремих внутрішніх органах. Так, у кісткових тканинах відкладаються джерела α-випромінювання (радій-226, уран-238, плутоній-239); β-випромінювання (стронцій-90, ітрий-91). Ці еле­менти, хімічно зв'язані з кістковою тканиною, дуже важко виво­дяться з організму. Тривалий час утримуються в організмі також елементи з великим атомним номером (полоній, уран і ін.). Еле­менти, що утворюють в організмі легкорозчинні солі, накопичу­ються в м'яких тканинах і відносно легко видаляються з організ­му. Накопичування радіоактивних елементів в окремих тка­нинах та органах обумовлює з часом розвиток в них патологічних змін, наприклад, злоякісних пухлин.