Влияние хронического накопления радионуклеидов на здоровье животных.

Радионуклиды накапливаются в органах неравномерно. В процессе обмена веществ в организме они замещают атомы стабильных элементов в различных структурах клеток, биологически активных соединениях, что приводит к высоким локальным дозам. При распаде радионуклида образуются изотопы химических элементов, принадлежащие соседним группам периодической системы, что может привести к разрыву химических связей и перестройке молекул. Превышение дозы радиации может привести к угнетению иммунной системы организма и сделать его восприимчивым к различным заболеваниям. При облучении повышается также вероятность появления злокачественных опухолей. Организм при поступлении продуктов ядерного деления подвергается длительному, убывающему по интенсивности, облучению.

Наиболее интенсивно облучаются органы, через которые поступили радионуклиды в организм (органы дыхания и пищеварения), а также щитовидная железа и печень. Дозы, поглощенные в них, на 1-3 порядка выше, чем в других органах и тканях. По способности концентрировать всосавшиеся продукты деления основные органы можно расположить в следующий ряд:

щитовидная железа > печень > скелет > мышцы.

В активно пролиферирующих тканях, благодаря интенсивным процессам клеточного обновления, длительное время сохраняется возможность морфологического восстановления тканевой организации. В то же время такие стабильные системы, как нервная, сердечно-сосудистая и эндокринная отвечают на хроническое лучевое воздействие радионуклидов сложным комплексом функциональных реакций и крайне медленным нарастанием незначительных дистрофических изменений.

Отдалённые последствия облучения — соматические и стохастические¹ эффекты, проявляющиеся через длительное время (несколько месяцев или лет) после одноразового или в результате хронического облучения.

Включают в себя:

• изменения в половой системе;

• склеротические процессы;

• лучевую катаракту;

• имунные болезни;

• радиоканцерогенез;

• сокращение продолжительности жизни;

• генетические и тератогенные² эффекты.

Принято различать два типа отдаленных последствий — соматические, развивающиеся у самих облучённых индивидуумов, и генетические — наследственные заболевания, развивающиеся в потомстве облучённых родителей.

К соматическим отдалённым последствиям относят прежде всего сокращение продолжительности жизни, злокачественные новообразования и катаракту. Кроме того, отдалённые последствия облучения отмечают в коже, соединительной ткани, кровеносных сосудах почек и лёгких в виде уплотнений и атрофии облучённых участков, потери эластичности и других морфофункциональных нарушениях, приводящих к фиброзам и склерозу, развивающимся вследствие комплекса процессов, включающих уменьшение числа клеток, и дисфункцию фибробластов.

Переход радионуклидов в продукцию животноводства

На переход радионуклидов в продукцию животноводства — молоко, мясо, яйца — оказывает существенное влияние содержание в рационе стабильных химических аналогов радионуклидов. Недостаток щелочноземельных элементов увеличивает переход стронция-90 из рациона в продукцию животноводства, а обогащение рациона этими элементами, напротив, снижает переход стронция в мясо, молоко, яйцо. Введением углекислого Са в рацион животных можно в 2-3 раза снизить отложение стронция в организме животных. У новорожденных телят от матери, получавшей дополнительно с рационом в течение беременности по 46 г Са, накопление стронция-90 в скелете было в 2,1-2,4 раза меньше, чем у телят, полученных от коров, в рацион которым вводили по 18—23 г Са. В постнаталь-ный период защитный эффект кальция по накоплению стронция в организме животных увеличивается.

В опытах на крупном рогатом скоте эмбрионального периода и в начальный постэмбриональный период также установлено снижение накопления стронция-90 в организме при кормлении коров-матерей или новорожденных телят кормом с повышенным содержанием кальция. Однако если с кальцием в организм животных поступает повышенное количество стабильного стронция, то он оказывает негативное воздействие на состояние растущих животных. У таких телят были выявлены разнообразные и глубокие клинические нарушения: неэластичный шерстный покров, неправильная постановка конечностей, опухание карпальных сустав, хромота. В паренхиматозных органах были выявлены некоторые дистрофические изменения. В печени и почках наблюдалось уменьшение высоты эпителия, увеличение размеров фолликулов и уплотнение коллоида. Содержание стабильного стронция в скелете таких телят было повышено в 8-10 раз, поэтому высокие дозы фосфорно - кальциевых подкормок для выращивания телят и снижения поступления в их организм строиция-90 следует применять осторожно и с учетом неизбежно присутствующего в них стабильного стронция.

Кроме того, уменьшение накопления радиоактивного стронция в организме растущих животных путем обогащения рациона кальцием наблюдается только в том случае, если рацион содержит нормальное или несколько сниженное количество кальция.

В молочный период микробиологические процессы в преджелудках ограничены, микрофлора рубца не имеет большого значения, и у телят преобладает кишечный тип пищеварения. При переходе телят с молочного кормления на растительные корма кишечное пищеварение заменяется желудочно-кишечным. У телят-молочников преджелудки не приспособлены для расщепления клетчатки растительных кормов, и поэтому содержащиеся в растительном корме вещества не могут активно воздействовать на метаболизм стронция-90 (Н. А. Корнеев, А. Н. Сироткин).

Переход стронция-90 в молоко коров также существенно зависит от содержания в рационе Са. Использование рациона дефицитного по Са увеличивает содержание стронция в молоке, и наоборот, увеличение Са способствует снижению перехода стронция-90 в молоко этих коров. Особенно сильно этот эффект проявляется при использовании в качестве кальциевого источника кормов, богатых этим элементом (бобовые культуры).

Наиболее эффективным фактором для снижения поступления йода-131 в молоко животных является быстрый перевод животных на незагрязненные пастбища или их стойловое содержание и кормление чистыми кормами. Своевременный перевод животных на чистые корма позволяет снизить дозу на щитовидную железу людей, потребляющих молоко от этих коров на 70-80%.

Введение в рацион лактирующих животных стабильного йода в количестве калийной соли в дозе 2 г/сут. уменьшает переход йода-131 в молоко в 2 раза, а в щитовидную железу на 90%.

На переход радиоцезия из рациона в продукцию животноводства большое влияние оказывают факторы, ограничивающие всасывание его из ЖКТ. Это могут быть цеолиты, глина или другие сорбенты. Однако наиболее сильное влияние оказывает использование ферроцианид-содержащих препаратов в концентрации по действующему веществу 3—6 г/голову в сутки. Использование этих сорбентов позволяет снизить содержание цезия-137 в мясе и молоке в 2-10 раз. При максимальной эффективности препарата удалось снизить содержание цезия в организме почти в 200 раз (А. Н. Сироткин).