Экологические заболевания

     Действие  лучевой радиации на человека 

     К ионизирующим излучениям могут быть отнесены электромагнитные колебания  с небольшой длиной волны, рентгеновские  лучи и g-излучение,а также потоки a- и b-частиц (электронов), протонов, и других заряженных и нейтральных частиц. Все они могут стать поражающими факторами, как при внешнем, так и при внутреннем облучении человека. В зависимости от проникающей способности этих частиц при внешнем облучении возможно попадание их на кожу или в более глубокие ткани. Наибольшей проникающей способностью обладают a-лучии рентгеновские, меньшей– b-лучи.

     Влиянию внешнего облучения организм подвергается только в период пребывания человека в сфере воздействия излучения. В случае прекращения радиации прерывается  и внешнее воздействие, а в  организме могут развиваться  изменения– последствия излучения. В результате внешнего воздействия нейтронного излучения в организме могут образовываться различные радиоактивные вещества, например радионуклиды натрия, фосфора и др. Организм в подобных случаях временно становится носителем радиоактивных веществ, вследствие чего может наступить внутреннее его облучение.

     Ионизирующее  излучение возникает и при  работе с различными радиоактивными веществами.В радиоактивных изотопах ядра атомов нестабильны. Они обладают способностью распадаться, превращаться в ядра других элементов, при этом меняются их физико-химические свойства. Это явление сопровождается испусканием ядерных излучений.

     При работе с радиоактивными веществами возможно попадание их внутрь организма  через легкие или желудочно-кишечный тракт, а также через неповрежденную кожу. Особенно опасны в этом отношении  работы по разработке радиоактивных  руд. Радиоактивное излучение вызывает не только ионизацию воздуха, но приводит к аналогичному процессу в тканях организма, значительно при этом изменяя их. Выраженность возможных  биологических сдвигов зависит  от проникающей способности излучения, его ионизирующего эффекта, дозы, времени облучения и состояния  организма.

     Попадая в организм, радиоактивные вещества могут разноситься кровью в различные  ткани и органы, становясь источником внутреннего излучения. Особую опасность  при этом представляют долгоживущие изотопы, которые на протяжении почти  всей жизни пострадавшего могут  быть источниками ионизирующего  излучения. Выводятся радиоактивные  соединения в основном через желудочно-кишечный тракт, почки и органы дыхания. Разные виды излучения обладают различными свойствами, неодинаковой биологической активностью и поэтому представляют неодинаковой степени опасность для работающих в контакте с ними. Так, при обслуживании рентгеновских аппаратов в медицинских учреждениях и технических лабораториях на работающих возможно воздействие рентгеновских лучей. Рентгеновские лучи являются электромагнитным излучением с очень короткой длиной волны и обладают высокой проникающей способностью.

     Ионизирующему излучению могут подвергаться работающие с рентгеновскими лучами, на промышленных предприятиях, работающие на ускорительных  установках, обслуживающие ядерные  реакторы, занятые на разведке и  добыче полезных ископаемых и т.д. В  настоящее время решены основные вопросы радиационной безопасности. Однако при нарушении техники  безопасности или при определенных обстоятельствах ионизирующее излучение  может быть причиной развития лучевой  болезни (острой и хронической).

     Основной  особенностью действия ионизирующего  излучения является ионизация атомов и молекул живой материи. Этот процесс считается начальным  этапом биологического действия излучения  и в дальнейшем вызывает функциональные и органические поражения тканей, органов и систем органов.

     Прямое  действие радиации (больших доз) на молекулы белка приводит к их денатурации. В результате молекула белка подвергается под влиянием протеолитических ферментов распаду. Приэтом в клетке наблюдаются нарушения физико-химических процессов с деполимеризацией нуклеиновых кислот, что сопровождается изменением структуры поверхности клетки и проницаемости мембран. По теории мишени предполагается, что не вся клетка чувствительна к облучению. В каждой клетке имеется чувствительный участок– «мишень», которая воспринимает действие ионизирующего излучения. Установлено, что особо чувствительны к действию радиации хромосомы ядер и цитоплазма.

     Непрямое  действие ионизирующего излучения  объясняется механизмом радиолиза воды. Как известно, вода составляет около80% массы всех органов и тканей человеческого организма. При ионизации воды образуются радикалы, обладающие как окислительными, так и восстановительными свойствами. Свободные окисляющие радикалы вступают в реакцию с ферментами, содержащими сульфгидрильные группы, которые превращаются в неактивные дисульфидные соединения. В результате этих реакций и превращений нарушается каталитическая активность важных ферментных систем, принимающих активное участие в синтезе нуклеиновых кислот, имеющих огромное значение для жизнедеятельности организма. Количество ДНК и РНК в ядрах клеток резко снижается, нарушается процесс их обновления. Изменения биохимизма ядер при этом морфологически выражаются в виде различных нарушений структуры хромосом, а, следовательно, и всей генетической системы. Угнетение активности тканей рассматривается как одно из специфических проявлений биологического действия ионизирующей радиации.

     На  течение биохимических процессов  в ядрах пораженных радиоактивным  излучением тканей определенное влияние  оказывают образующиеся радиотоксины и изменения нейрогуморальной и  гормональной регуляции тканей и  клеток. Нарушаются обменные процессы, приводящие к накоплению чуждых для  организма веществ, таких, как, токсические  аминокислоты. Все это усиливает  биологическое действие ионизирующего  излучения и способствует интоксикации организма. Тканевая интоксикация проявляется  клиническими симптомами нарушения  нервной деятельности, изменением функций  внутренних органов (ахилия, миокардиодистрофия, эндокринопатия, нарушение гемопоэза.)

     Одно  из ведущих мест в патогенезе лучевой  болезни занимает поражение органов  кроветворения. Кроветворная ткань  наиболее чувствительна к радиации, особенно клетки костного мозга. Поэтому  развивающаяся под влиянием радиации аплазия костного мозга является следствием угнетения митотической активности кроветворной ткани и массовой гибели костномозговых клеток. Резкое снижение кроветворения обусловливает развитие геморрагического синдрома.

     В формировании лучевой болезни определенное значение имеет тот факт, что ионизирующие излучения оказывают специфическое, повреждающеедействие на радиочувствительные ткани и органы (стволовые клетки кроветворной ткани, тонкого кишечника и кожи) и неспецифическое – раздражающее действие на нейроэндокринную и нервную системы. Доказано, что нервная система обладает высокой функциональной чувствительностью к радиации даже в малых дозах.

     Острая  лучевая болезнь.

     В настоящее время случаи острой лучевой  болезни в нашей стране– исключительно редкое явление. Острая форма лучевой болезни в мирное время может наблюдаться в аварийных ситуациях при однократном (от нескольких минут до1 - 3 дней) внешнем облучении большой мощности. Клиническая картина острой лучевой болезни полиморфна, тяжесть ее течения зависит от дозы облучения.

     Хроническая лучевая болезнь. 

     Это общее заболевание организма, развивающееся  в результате длительного действия ионизирующего излучения в относительно малых, но превышающих допустимые уровни дозах. Характерно поражение различных  органов и систем.

     В соответствии с современной классификацией  выделяют два варианта хронической лучевой болезни.

     а)Воздействие общего внешнего излучения или радиоактивных изотопов с равномерным распределением их в организме:  

     б) Действие изотопов с избирательным депонированием либо местное внешнее облучение:

     В развитии хронической  лучевой болезни  выделяют три периода:

     Первый  период, или период формирования патологического процесса, составляет примерно1 -3 года– время, необходимое для формирования при неблагоприятных условиях труда клинического синдрома лучевой болезни с характерными для него проявлениями. По выраженности различают4 степени тяжести:I –легкую,II – среднюю, III–тяжелую иIV – крайне тяжелую. Все4 степени являются лишь разными фазами единого патологического процесса. Своевременная диагностика заболевания, рациональное трудоустройство больного позволяют приостановить болезнь на определенной стадии и предупредить ее прогрессирование.

     Второй  период, или период восстановления, определяется обычно через 1 – 3года после прекращения облучения или при резком снижении его интенсивности. В этот период можно четко установить степень выраженности первично-деструктивных изменений и составить определенное мнение о возможности репаративныхпроцессов. Заболевание может закончиться полным восстановлением здоровья, восстановлением с дефектом, стабилизацией бывших ранее изменений или ухудшением (прогрессирование процесса).

     Четыре  степени хронической  лучевой болезни

     Хроническая лучевая болезньI (легкой) степени характеризуется ранним развитием функциональных обратимых нарушений неспецифического характера. По проявлению отдельных синдромов болезнь в этой стадии мало отличается от доклинического периода. Однако по мере формирования заболевания отмечается симптоматика многообразных нарушений нервно-висцеральной регуляции. Клиническая картина складывается из вегетативно-сосудистых расстройств, начальных астенических проявлений и изменений в крови.

     Основными проявлениями являются общая слабость, недомогание, головные боли, снижение работоспособности, ухудшение аппетита, нарушение сна (сонливость днем и  бессонница ночью). При объективном  осмотре обращает на себя внимание: эмоциональная лабильность, стойкий  красный дермографизм, дрожание пальцев  вытянутых рук, неустойчивость, общий  гипергидроз, лабильность пульса.

     Один  из постоянных симптомов– функциональное нарушение желудочно-кишечного тракта в виде диспепсических явлений, дискинезии кишечника и желчных путей, хронического гастрита со снижением секреторной и моторной функций желудка. Могут наблюдаться также признаки повышения проницаемости и ломкости капилляров. Имеет место нарушение функции эндокринных желез– половых и щитовидной. Изменяется содержание лейкоцитов с отчетливой тенденцией к лейкопении в результате уменьшения числа нейтрофилов. Наряду с этим могут наблюдаться токсическая зернистость нейтрофилов и тромбоцитопения. При исследовании костного мозга выявляются признаки раздражения красного ростка кроветворения (ретикулоцитоз) и белого (незначительное увеличение количества незрелых клеток миелоидного ряда), а также увеличение числа плазматических клеток. Заболевание отличается благоприятным течением, возможно полное клиническое выздоровление.

     Хроническая лучевая болезньII (средней) степени проявляется развитием астеновегетативных нарушений и сосудистой дистонии, угнетением функции кроветворного аппарата и выраженностью геморрагических явлений.

     По  мере прогрессирования заболевания  у больных отмечается выраженный астенический синдром, сопровождающийся головными болями, головокружением, повышенной возбудимостью и эмоциональной  лабильностью, снижением памяти. Более  выраженными становятся   трофические нарушения: дерматиты, выпадение волос, изменение ногтей. Возможно кратковременная потеря сознания

     Со  стороны сердечно-сосудистой системы отмечаются стойкая гипотония, расширение границ сердца, приглушенность сердечных тонов.Усиливается кровоточивость, которая обусловлена как повышением проницаемости сосудистых стенок, так и изменениями в крови (снижение ее свертываемости). Наблюдаются кровоизлияния в кожу и слизистые оболочки, геморрагические гингивиты и стоматиты , множественные кожные петехии, носовые кровотечения. Нарушение моторики желудка со снижением секреции, изменяется ферментативная деятельность поджелудочной железы и кишечника; возможно токсическое поражение печени.

     Наибольшие  изменения при данной степени  хронической лучевой болезни  появляются в крови. Наблюдается  резкое снижение уровня лейкоцитов, причем лейкопения носит стойкий характер и, как правило, сопровождается нейтропенией и лимфоцитопенией. Более выраженными становятся признаки токсической зернистости и дегенеративных изменений нейтрофилов, тромбоцитопения. В костном мозге отмечается гипоплазия всех видов кроветворения. Заболевание носит стойкий характер.

     Хроническая лучевая болезнь III(тяжелой) степенихарактеризуется тяжелыми, подчас необратимыми, изменениями в организме с полной потерей регенерационных возможностей тканей. Отмечаются дистрофические нарушения в различных органах и системах. Клиническая картина носит прогрессирующий характер. Болезнь может протекать длительно, могут присоединиться осложнения (инфекция, травма, интоксикация). Ведущие симптомы этой формы заболевания– тяжелые поражения нервной системы и глубокое угнетение всех видов кроветворения.

     У больных проявляется значительная общая слабость, адинамия1, постоянная головная боль, которая сопровождается приступами головокружения, тошнотой или рвотой. Также проявляется упорная бессонница, частые кровотечения; снижение памяти. Нередко выявляются признаки диффузного поражения головного мозга. Появляются множественные геморрагии, язвенно-некротические процессы на слизистых оболочках. На месте кровоизлияний– бурая пигментация кожи. Наблюдается массивное выпадение волос, наступает полное облысение. Выявляются признаки тяжелого некротического гингивита с расшатыванием и выпадением зубов. Некротические изменения можно наблюдать также на миндалинах и в гортани. Также у больных может быть одышка, приступы сердцебиения и тупые боли в области сердца. Границы сердца расширяются. Резко снижается аппетит, что, как правило, сочетается с диспепсическими расстройствами и геморрагическими явлениями. Определяются глубокие обменные изменения, нарушения в эндокринной системе (в надпочечниках, гипофизе, половых железах, щитовидной железе).