Действие излучений на животных

С травой и другими растениями радионуклиды попадают в организм животных, т.е. основным источником радиации является корм. Поступление через органы дыхания и через кожу играет незначительную роль. Попавшие в желудочно-кишечный тракт (ЖКТ) радионуклиды вступают в процессы метаболизма, включающие всасывание, перемещение по отдельным органам и тканям, депонирование и выведение. От интенсивности этих процессов зависит, в конечном счете, накопление радионуклидов в продукции животноводства.

Интенсивность и величина всасывания радионуклидов в ЖКТ зависят от химической формы соединения, в которое включен радионуклид и его физико-химических свойств. Коэффициент всасывания различных радионуклидов различен у разных животных. Такие радионуклиды как йод-131, цезий-137, тритий всасываются в ЖКТ полностью, стронций-90 – всасывается 6-16%. Всасывание зависит от возраста животных (у молодых особей всасывание в несколько раз больше).

Радионуклиды, всосавшиеся в ЖКТ, поступают в кровь, распределяются в компонентах ее сыворотки и форменных элементов. Распределение радионуклидов в органах и тканях животных определяется их видом, возрастом, длительностью поступления радиоактивных веществ в организм и другими факторами. Существует несколько основных типов распределения радионуклидов в организме: равномерный (³Н, ⁷Li, ²²Na, ⁴⁰K, ⁸⁵Rb, ¹³⁷Cs); скелетный (⁴⁵Са, ⁹⁰Sr, ¹⁴⁰Ba, ²²⁶Ra); печеночный (²³⁸U, ¹²⁵Sb, ⁷⁶As, ⁷⁵Se); тиреотропный (¹³¹J, ²¹¹At).

Выводятся радионуклиды из организма животных с характерным для каждого изотопа периодом полувыведения. Наиболее быстро выделяются радионуклиды из мягких тканей. Период полувыведения цезия-137 составляет от 3 до 46 суток, а период полувыведения стронция-90 из скелета животных составляет более 3000 суток.

Биологические эффекты действия радиации на животный мир изучены недостаточно. Известно, что очень высокие дозы приводят к гибели млекопитающих, меньшие – к заболеваниям, генетическим изменениям, половым расстройствам, неспособности к воспроизведению, выкидышам. Биологические эффекты, происходящие в клетках подразделяются на 2 группы: стохастические и нестохастические.

Стохастические эффекты признаются беспороговыми и могут наблюдаться в клетках животных после минимальных доз облучения. К ним относятся: 1) репродуктивная гибель клетки;2) возникновение генных мутаций; 3) появление хромосомных аберраций; 4) злокачественная трансформация клетки.

Нестохастические эффекты имеют пороговую дозу, ниже которой изменения отсутствуют. К нестохастическим реакциям относятся: 1) радиационная задержка и стимуляция деления клеток; 2) угнетение синтеза ряда веществ; 3) пострадиационное разрушение ДНК; 4) изменение проникаемости биологических мембран; 5) нарушение обмена кальция и функционирования ферментативных систем.

При действии радиационных излучений наблюдаются радиационные эффекты в тканях и органах животных. Прежде всего, наблюдается патология кровотворения и связанная с ней депрессия клеточных элементов крови (эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов). Эти изменения характерны для клинического синдрома острой лучевой болезни. Под действием излучений меняется весь комплекс защитных механизмов и реакций организма (клеточных и гуморальных факторов иммунитета). При радиационных поражениях меняется естественная устойчивость к эндогенным (внутреннего происхождения) инфекциям. Негативное влияние гамма- излучений на воспроизводительную функцию сельскохозяйственных животных и качество потомства определяется в основном поражением эмбриона в период дифференцировки органов, а также семяродного эпителия яичек и яичников родителей.

По клиническому проявлению, характеру течения и исходу заболевания при общем облучении различают острую и хроническую лучевую болезнь. При облучении в больших дозах развивается ОЛБ. Различают три основные формы ОЛБ: церебральную, кишечную и костномозговую. В развитии и течении ОЛБ выделяют 4 периода: 1) начальный, или период первичных реакций; 2) латентный, или скрытый (период кажущегося благополучия); 3) период выраженных клинических признаков, или период разгара болезни; 4) период восстановления с полным или частичным выздоровлением.

В течение ХЛБ выделяют 3 степени тяжести: легкую, среднюю и тяжелую. Легкая степень характеризуется функциональными нарушениями органов и систем (функция может быть повышена или понижена). При средней степени отмечаются признаки морфологического повреждения наиболее радиочувствительных тканей – гипоплазия костного мозга с признаками лейко- и тромбоцитопении. При тяжелой степени наблюдаются выраженная гипоплазия костного мозга, резкая лейко- и тромбоцитопения, анемия, дистрофические изменения в органах и инфекционные осложнения.

ХБЛ развивается у крупного рогатого скота после однократного введения йода-131 в концентрации (0,9-2) х 10⁹ Бк/кг массы животного, перорального введения в течение 8 лет стронция-90 в концентрации 7,4 х 10⁶ Бк/кг массы животного.

Из местных поражений возможно радиоактивное загрязнение кожного покрова с развитием бета-ожогов кожи, по тяжести поражения различают четыре степени: легкую, среднюю, тяжелую и крайне тяжелую.