Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Детерминированные и стохастические последствия облучения






Детерминированные эффекты

Наиболее выраженный результат лучевого поражения - это гибель клетки. Если поражены только несколько клеток, это обычно не проблема, так как в теле существует множество клеток и новые клетки могут заменить погибших. Однако, с ростом поглощенной радиации (т. е. дозы) будет достигнуто значение, при котором погибнет достаточно большое количество клеток, что повлияет на функционирование органа. Результатом этого будет потеря органом своих функций, которая будет становиться всё более серьезной по мере увеличения количества пострадавших клеток.

Различные типы лучевого поражения, результатом которого является потеря функций органа, называется детерминированные эффекты. Такие эффекты характеризуются наличием пороговой дозы (ниже которой эффект не наблюдается), а при превышении которой эффект проявляется, а степень тяжести эффекта возрастает с увеличением дозы излучения.

Примером детерминированного эффекта является эритема или покраснение кожи. Облучение низкими дозами ионизирующего излучения (ниже пороговой дозы) не вызовет покраснения кожи. Если доза возрастает до уровня, большего пороговой дозы, кожа покраснеет, таким же образом, как и у светлокожих людей возникает умеренный солнечный ожог. При дальнейшем увеличении дозы образуются волдыри (как при тяжелом ожоге), а еще большие дозы вызовут отмирание кожи и изъязвление. Другие детерминированные эффекты являются результатом облучения отдельных органов и включают стерильность (временную или постоянную) и катаракту.

Отметим, что эффект от дозы облучения отдельного человека зависит от биологических факторов (например, возраста и общего состояния здоровья), а также от химических факторов (например, содержание кислорода в биологических тканях). Поэтому среди населения существует некоторый диапазон чувствительности к радиации. Следовательно, пороговая доза в заданной ткани будет достигаться при более низких дозах у более чувствительных особей. По мере роста дозы у все большего количества людей будет проявляться эффект воздействия, вплоть до дозы, выше которой у всех облученных людей эффект проявится.

Детерминированные эффекты наиболее часто наблюдаются в случае высоких доз радиации, полученных в короткий период времени (то есть в случае острого облучения). Даже в случае контролируемого медицинского облучения, на рабочем месте высокие дозы не характерны. Следовательно, детерминированные эффекты имеют место только при аварийных ситуациях и не наблюдаются для облучений на рабочем месте.

Детерминированные эффекты обычно не встречаются на рабочем месте. Они являются результатом аварийных ситуаций.

В таблице 3 приведен перечень детерминированных эффектов характерных для определенных органов, возникающих при остром облучении. Отметим, что дозы в таблице приведены в миллизивертах (мЗв). Вам не требуется сейчас понимание этих единиц, поскольку значения даны только для сравнения. Фактическое определение этих дозовых единиц будет детально объяснено в Модуле 2.5 «Индивидуальная дозиметрия».

 

Таблица 3. Эффекты острого облучения отдельных органов

 
Доза (мЗв) Орган Эффект  
3 500 Яички Постоянная стерильность  
3 500 Глаз В дальнейшем образование катаракты  
3 000 Яичники Стерильность  
2 500+ Кожа Покраснение кожи (эритема) и возможно постоянная потеря волос  
  Костный мозг Сокращение формирования клеток крови  
150+ Яички Временная стерильность  
  Плод Вероятно минимальная доза вызовет эффект (возможное уродство)  
       

Большинство эффектов, приведенных в Таблице 3, классифицируются как ранние эффекты облучения, так как они обычно наблюдаются в течении нескольких дней или недель после облучения. Исключением является образование катаракты, вызываемой облучением глаза. Этот эффект развивается несколько лет и поэтому классифицируется как отдаленное последствие. Но это все же детерминированный эффект, потому что существует пороговая доза, ниже которой катаракта не возникает.

Тяжесть детерминированных эффектов, упомянутых в Таблице 3, зависит от величины дозы и периода времени, в течение которого доза получена. В сущности, если доза получена в течении более, чем нескольких недель, а не единовременно, пороговая доза, при которой наблюдается эффект, значительно возрастает, обычно примерно на 100%.

Очень высокие дозы радиации на все тело могут нанести значительные повреждения органам тела, значительно повлияв на их функционирование, а это может, в конечном счете привести к смерти. Лучевая болезнь (тошнота, рвотная диарея) - это ранний детерминированный эффект, следующий за острой высокой дозой на все тело. Другие эффекты, вызываемые острым облучением всего тела, приведены в Таблице 4.

 

Таблица 4. Эффекты острого облучения всего тела

 
Доза (мЗв) Эффект  
50 000+ Серьезное повреждение центральной нервной системы - быстрая смерть.  
8 000 - 50 000 Разрушение внутренней оболочки кишечника и белых клеток крови (лейкоцитов) - смерть в течение двух недель.  
4 000 Без лечения для половины облученных фатальный исход в течение 30 дней.  
2 000 - 8 000 Повреждение белых клеток крови и внутренней оболочки пищеварительного тракта. Смерть в результате вторичной инфекции, но во многих случаях можно избежать при специальном медицинском лечении.  
1 000 - 2 000 Возможна лучевая болезнь - тошнота, рвота, диарея - не смертельна.  
     

Стохастические эффекты

Иногда эффект облучения не убивает клетку, а изменяет ее определенным образом. В большинстве случаев это изменение не влияет на клетку, и не наблюдается заметных эффектов. Однако, существует вероятность, что повреждения могут затронуть систему управления клетки, вызывая затем более быстрое клеточное деление, чем обычно. Если поврежденная клетка начнет делиться, таким образом, то будет образовываться все увеличивающееся количество ненормальных дочерних клеток. Если эти ненормальные клетки поражают нормальную биологическую ткань, они называются раковыми клетками и их не контролируемое деление вызывает рак.

Вид образовавшегося рака зависит от вида первичной клетки, которая была изменена. Раки не появляются внезапно после облучения, а после латентного периода, в течение которого не наблюдается никаких видимых эффектов. Латентный период зависит от вида рака, и может изменяться от двух лет для лейкемии до тридцати лет или возможно больше для некоторых солидных раков. Поэтому, рак классифицируется как отдаленный эффект.

В отличие от детерминированных эффектов, количество радиоактивного облучения не влияет на тяжесть рака, оно влияет на вероятность его возникновения. Другими словами, облучение более высокими дозами может увеличить риск получения рака, но если рак проявился (безразлично была это высокая или низкая доза) тяжесть рака одинаковая. Это скорее похоже на лотерею, даже один билет может выиграть первый приз, но если Вы купите больше билетов, у Вас больше шансов выиграть. Однако, ценность приза не изменится. Биологические эффекты действия ионизирующего излучения, имеющие вероятностный характер проявления, определяют как стохастические эффекты.

Стохастические эффекты - это единственные эффекты, возможные при низких дозах и поэтому основной целью радиационной защиты является предотвратить детерминированные эффекты и снизить вероятность возникновения стохастических эффектов.

 

34. Большую роль играет солнечная радиация, которая создает поток с электромагнитными колебаниями (скорость 3000 км). Солнечная радиация делится на ИФ -волны (760-1000) УФ-излучение (190 - 400) и видимый спектр (400 - 760). УФ убивает все живое, поэтому человек должен защищаться за счет озонового слоя, который является защитным экраном. Солнечная постоянная на границе атмосферы - 1, 94 кал/см2 в мин. У поверхности земли 1, 2-1, 5. На границе атм состав спектра воздушнрй среды: УФ-5%, ИФ- 43%, видимый спектр 52%, на поверхности земли УФ-1%, ИФ-59% и видимый-40%. От СОЛНЕЧНОЙ РАДИАЦИИ и от земли воздух нагревается, но неравномерно. Наиболее нагретый нижний слой атм, вследствие этого теплый воздух поднимается вверх, а холодный вниз, последующая инверсия это когда слои прилегающие к земной поверхности имеют более низкую температуру, чем выше лежащие и от этого образуется смог.

 

Румянцев 105 – 110 – биологическое значение

Инсоля́ ция — (in-sol, in — внутрь, solis — солнце) — облучение поверхностей солнечным светом (солнечной радиацией) или поток прямой солнечной радиации на горизонтальную поверхность. Инсоляцией называют облучение поверхности, пространства параллельным пучком лучей, поступающих с направления, в котором виден в данный момент времени центр солнечного диска.

Про недостаток инсоляции смотреть заболевания в Румянцеве, связанные с уменьшением солнечной энергии

 






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.