- •Содержание
- •Радиационная медицина
- •Перечень использованных сокращений
- •Введение
- •Глава 1. Основы действия ионизирующих излучений. Методы регистрации ионизирующих излучений
- •Взвешивающие коэффициенты для отдельных видов излучения при расчете эквивалентной дозы
- •Взвешивающие коэффициенты для тканей и органов при расчете эффективной дозы
- •Соотношение между системными и внесистемными единицами доз
- •Методы регистрации ии , их характеристика, используемые детекторы и приборы
- •Практическая часть занятия
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Литература
- •Тема2. Радиационный фон Земли. Формирование доз облучения на население Республики Беларусь
- •Учебный материал
- •Естественный радиационный фон (2.4)
- •Радиоактивное загрязнение биосферы в результате ятц.
- •Тесты для контроля знаний студентов
- •Тема3. Радиоэкологическая ситуация в Республике Беларусь после аварии на чаэс.
- •Учебный материал
- •Практическое задание.
- •Практическая работа
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Тесты для контроля знаний студентов
- •Тема4. Радиочувствительность. Радиационные поражения человека.
- •Учебный материал
- •Острая лучевая болезнь (олб)
- •Выделяют четыре основные клинические формы олб:
- •Клинические формы и степени тяжести острой лучевой болезни
- •Тесты для контроля знаний студентов
- •Учебный материал
- •Практическая работа
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Тема6. Контроль радиационной безопасности
- •Учебный материал
- •Основные пределы доз
- •Практическая работа
- •Ситуационные задачи для самостоятельного решения
- •Справочный материал Определение эффективной дозы облучения пациентов при рентгенологических исследованиях.
- •Тесты для самоконтроля знаний студентов
- •Контрольные вопросы по теме занятия:
- •Учебный материал
- •I. Мероприятия, проводимые государством на национальном уровне
- •2. Правовое и медицинское обеспечение населения Республики Беларусь, пострадавшего вследствие катастрофы на Чернобыльской аэс
- •II. Мероприятия, проводимые самостоятельно
- •Практическая работа
- •Тесты для самоконтроля знаний студентов
- •Практическая работа Тесты для самоконтроля знаний студентов
- •1) Сбор, систематизацию и анализ информации по биологическому действию ионизирующих излучений из перечисленных международных организаций проводит…
- •2) Класс работ – это...
- •3) В законе Республики Беларусь «о радиационной безопасности населения» сказано, что основными принципами обеспечения радиационной безопасности при практической деятельности являются:
- •5) В законе Республики Беларусь «о радиационной безопасности населения» дано следующее определение радиационной аварии:
- •6) Законом Республики Беларусь «о радиационной безопасности населения» предусмотрено осуществление оценки состояния радиационной безопасности по следующим показателям:
- •7) Нормы радиационной безопасности (нрб-2012)...
- •Литература
Учебный материал
В развитии радиационных повреждений можно выделить 4 фазы: три короткие, связанные с нарушениями на молекулярном уровне и четвертая — длинная, в течение которой развиваются изменения на уровне клетки, ткани, органа и организма. В свою очередь, сформировавшиеся на 4-й фазе последствия делятся по времени на ближайшие или ранние и отдаленные или поздние, а по характеру проявления — на детерминированные (ранее обозначаемые как нестохастические) и стохастические.
Ближайшие появляются спустя часы, дни или недели после облучения.
Отдаленные — спустя годы или даже десятки лет.
Детерминированные (от латинского — определять) эффекты, в отношении которых предполагается существование порога, выше которого тяжесть последствий зависит от величины дозы.
Порогом детерминированных эффектов лучевого поражения считают величину дозы в 0,5 Зв, для хрусталика глаза порог составляет 0,3 Зв. Дозы выше 0,5 Зв относят к большим дозам облучения, дозы ниже 0,5 Зв считаются малыми. Дозы, превышающие значение ЕРФ на 1-3 значения ЕРФ, относят к сверхмалым.
Детерминированные эффекты-это клинически значимые эффекты, которые проявляются явным поражением: острой или хронической лучевой болезнью, лучевыми ожогами, катарактой хрусталика глаза, клинически регистрируемыми нарушениями гемопоэза, временной или постоянной стерильностью и др.
Проявляются следующие биологические нарушения при однократном равномерном облучении всего тела человека: до 0,25 Гр- видимых поражений нет; 0,25-0,5 Гр- временные нестойкие нарушения формулы крови; 0,5-1 Гр- устойчивые нарушения формулы крови; 1-2 Гр- лёгкая форма острой лучевой болезни; 2-4 Гр- острая лучевая болезнь средней тяжести(20% случаев -летальный исход); 4-6 Гр- тяжёлая форма острой лучевой болезни (летальный исход в 50% и более случаях); свыше 6 Гр – летальный исход составляет 100%. Приведенные медико - биологические эффекты относятся к случаям, когда лечение отсутствует.
Со временем радиационные поражения в биологических структурах восстанавливаются – происходит репарации повреждений.
Данные исследований облучённых организмов показывают, что при лучевом поражении дозу можно разделить на две части: восстанавливемую и невосстанавливаемую. Для оценки воздействия многократного обучения вводится понятие «реализуемой» дозы Dр, которая учитывает эффект восстановления повреждений при облучении суммарной дозой Dо:
Dр(t)= Dо·[f+ (1-f)·exp(-βt)], где
f- доля поглощённой дозы Dо, характеризующая необратимую часть лучевого поражения;
β-коэффициент, характеризующий скорость восстановления.
Для фотонного излучения необратимая часть поражения человека составляет 10% полученной дозы (f=0,1), а фактор β= 0,оо23 сутки-1, т.е. через 40 суток эффект облучения будет составлять 10% полученной дозы.
Для плотноионизирующих излучений(альфа-частицы, нейтроны, протоны) темп восстановления снижается
Некоторые из детерминированных эффектов могут быть обратимы при условии, что повреждение не слишком тяжелое. Примером таких функциональных эффектов являются:
уменьшение секреции экзо- и эндокринных желез (например, слюнных);
неврологические эффекты (например, изменение ЭЭГ);
сосудистые реакции (например, ранняя эритема или подкожный отек).
Стохастические (от латинского — случайный, вероятностный) эффекты, как предполагается, не имеющие порога, вероятность их возникновения пропорциональна дозе, а тяжесть последствий не зависит от дозы.
Появление стохастических эффектов не следует искать в конкретном облучаемом объекте- они проявляются вероятностным образом в когорте одинаково облучаемых людей. Вероятность возникновения стохастических эффектов определяется при помощи понятия: радиационный риск. Обычно величину радиационного риска рассчитывают как число фатальных случаев стохастических эффектов облучения (при возникновении онкологических и генетических заболеваний) отнесённых к коллективной дозе S=104 чел·Зв.
Облучаемая группа населения
|
Коэффициент риска наслед- ственных эффек- тов, 10-2Зв-1
|
Коэффициент риска злокачественных новообразований,×10-2 Зв-1
|
Сумма, ×10-2 Зв-1
|
Все население
|
0,2 |
5,5 |
5,7 |
Взрослые(персонал) |
0,1 |
4,1 |
4,2 |
Индивидуальный риск для онкологических заболеваний составляет 1,65·10-2 чел·Зв/ год, генетических- 0,4·10-2 чел·Зв/ год.
Детерминированные и стохастические эффекты облучения людей по проявлениям делят на три группы: соматические, сомато-стохастические, генетические.
Соматические: острая и хроническая лучевая болезнь, лучевая поражения ( стерильность,лучевая катаракта и др.)
Сомато-стохастические: сокращение продолжительности жизни, лейкозы, онкозаболевания.
Генетические: генные мутации, хромосомные абберации.
Малые дозы облучения. Малые дозы вызывают появление стохастических эффектов облучения в виде сомато-стохастических и генетических радиационных проявлений. Однако вопрос воздействия малых доз не имеет в настоящее время однозначного научного обоснования. В мире существует две группы исследователей, члены одной из них аргументированно утверждают, что малые дозы относительно более вредны, чем большие, члены второй также аргументировано доказывают обратное. Такая дискуссия способствует развитию радиобиологии и помогает глубже понять закономерности воздействия ИИ на биологические объекты.
При облучении организма может возникать кислородный эффект-
усиление биологического действия при насыщении тканей кислородом. Кислородный эффект более проявляется при облучении редкоионизирующим ИИ.
Одним из парадоксальных эффектов малых и сверхмалых доз является эффект радиационного гормезиса. Термин радиационный гормезис был предложен в 1980 году Т. Д. Лакки и означает благоприятное воздействие малых доз облучения. Механизм радиационного гормезиса на уровне клетки теплокровных животных состоит в инициировании синтеза белка, активации гена, репарации ДНК в ответ на стресс — воздействие малой дозы облучения (близкой к величине естественного радиоактивного фона Земли). Эта реакция в конечном итоге вызывает активацию мембранных рецепторов, пролиферацию спленоцитов и стимуляции иммунной системы.. Малые дозы активируют иммунную систему у разных видов животных и ключевые мембрано-связанные ферменты, в частности аденилатциклазу, активируют репарационные системы и повышают устойчивость клеток и организма к последующим более высоким дозам облучения.