Влияние радиационного фактора на здоровье населения. 2

Министерство здравоохранения Республики Беларусь

Витебский государственный ордена Дружбы народов

медицинский университет

Кафедра общей гигиены и экологии

 

 

Зав. кафедрой –

Бурак И. И.

Преподаватель –

Василецкая Е. В.

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

по дисциплине: «Радиационная медицина»

на тему: «Влияние радиационного фактора на здоровье населения»

                            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                          

                               

 

 

 

 

 

 

 

 

Витебск, 2014

Содержание.

1. Введение.
2. Действие ионизирующего излучения на организм человека.
3. Виды радиационных поражений.
4. Детерминирующие и стохастические последствия облучения.
5. Снижение лучевой нагрузки на организм человека.
6. Заключение.
7. Список литературы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Введение.

Фактор радиации присутствовал на нашей планете с момента ее образования, и как показали дальнейшие исследования, ионизирующие излучения наряду с другими явлениями физической, химической и биологической природы сопровождали развитие жизни на Земле. Однако, физическое действие радиации начало изучаться только в конце XIX столетия, а ее биологические эффекты на живые организмы — в середине XX. Ионизационные излучения относятся к тем физическим феноменам, которые не ощущаются нашими органами чувств, сотни специалистов, работая с радиацией, получили радиационные ожоги от больших доз облучения и умерли от злокачественных опухолей, вызванных переоблучением.

Тем не менее, сегодня мировая наука знает о биологическом воздействии радиации больше, чем о действии любых других факторов физической и биологической природы в окружающей среде.

При изучении действия радиации на живой организм были определены следующие особенности:

• Действие ионизирующих излучений на организм не ощутимо человеком. У людей отсутствует орган чувств, который воспринимал бы ионизирующие излучения. Существует так называемый период мнимого благополучия — инкубационный период проявления действия ионизирующего излучения. Продолжительность его сокращается при облучении в больших дозах.

• Действие от малых доз может суммироваться или накапливаться.

• Излучение действует не только на данный живой организм, но и на его потомство — это так называемый генетический эффект.

• Различные органы живого организма имеют свою чувствительность к облучению. При ежедневном воздействии дозы 0,002-0,005 Гр уже наступают изменения в крови.

• Не каждый организм в целом одинаково воспринимает облучение.

• Облучение зависит от частоты. Одноразовое облучение в большой дозе вызывает более глубокие последствия, чем фракционированное.

 

 

2.Действие  ионизирующего излучения на организм  человека.

В результате воздействия ионизирующего излучения на организм человека в тканях могут происходить сложные физические, химические и биологические процессы.

Первичным физическим актом взаимодействия ионизирующего излучения с биологическим объектом является ионизация. Именно через ионизацию происходит передача энергии объекту.

Известно, что в биологической ткани 60-70 % по массе составляет вода. В результате ионизации молекулы воды образуют свободные радикалы Н- и ОН-

В присутствии кислорода образуется также свободный радикал гидроперекиси (H2O-) и перекись водорода (H2O), являющиеся сильными окислителями..

Получающиеся в процессе радиолиза воды свободные радикалы и окислители, обладая высокой химической активностью, вступают в химические реакции с молекулами белков, ферментов и других структурных элементов биологической ткани, что приводит к изменению биологических процессов в организме. В результате нарушаются обменные процессы, подавляется активность ферментных систем, замедляется и прекращается рост тканей, возникают новые химические соединения, не свойственные организму - токсины. Это приводит к нарушениям жизнедеятельности отдельных функций или систем организма в целом. В зависимости от величины поглощенной дозы и индивидуальных особенностей организма, вызванные изменения могут быть обратимыми или необратимыми.

Некоторые радиоактивные вещества накапливаются в отдельных внутренних органах. Например, источники альфа - излучения (радий, уран, плутоний), бета - излучения (стронций и иттрий) и гамма-излучения (цирконий) отлагаются в костных тканях. Все эти вещества трудно выводятся из организма.

 

 

 

 

3. Виды  радиационных поражений.

Различают следующие виды радиационных поражений:

• острая лучевая болезнь от внешнего равномерного излучения;
• острая лучевая болезнь от внешнего неравномерного излучения;
• лучевая болезнь от внутреннего облучения;
• местные лучевые поражения;
• комбинированные поражения.

Степень тяжести лучевой болезни зависит от поглощенной дозы ионизирующего излучения, которое измеряется в Греях (1 Гр = 100 рад ).

Острая лучевая болезнь развивается в связи с однократным или повторным воздействием ионизирующей радиации. В ее течении выделяют четыре периода.

Первый период - период первичной радиации. Развивается через несколько часов после интенсивного лучевого воздействия, причем скорость развития реакции напрямую зависит от интенсивности облучения. Пострадавшие при этом испытывают ощущение головокружения, тошноты и рвоты. Продолжительность периода - от нескольких часов до 1-2 дней.

Второй период - латентный, или видимого благополучия, -также зависит от интенсивности облучения. Чем сильнее пострадал облученный, тем короче период. Он может продолжаться от нескольких дней до 2 недель, но может и отсутствовать, и тогда первый период непосредственно переходит в третий. Во втором периоде, несмотря на видимое благополучие и отсутствие жалоб со стороны больных, в организме происходят многочисленные динамические изменения.

Третий период - период выраженных патологических изменений. Возобновляются понос и рвота. Стул может иметь различный характер - слизистый, водянистый и др. Появляется лихорадка, развивается гингивит или стоматит. Жалобы пострадавших в основном сводятся к недомоганию и расстройству чувствительности. В случаях средней и тяжелой степени поражения отмечается кровоточивость в форме поверхностных петехий и экхимозов, носовых кровотечений, кровотечений из внутренних органов, особенно из кишечника и легких. В кишечнике развиваются язвенно-некротические изменения, грозящие обернуться сепсисом. Происходит выпадение волос. Кровоточивость прогрессирует. Развивается поражение миокарда и паренхиматозных органов.

Четвертый период - реконвалесценции - развивается в менее тяжелых случаях и может продолжаться очень долго. В этом периоде, однако, сохраняется опасность обострения заболевания.

В течении комбинированных радиационных поражений также имеет место определенная периодичность, но, в отличие от течения острой лучевой болезни, в нем отсутствует второй, "светлый", период: на этом отрезке времени доминируют клинические проявления нелучевых поражений (механических, термических и др. ).

Первый период комбинированного радиационного поражения -период первичных реакций на лучевые и нелучевые повреждения. Признаки первичной реакции на лучевую травму, как правило, замаскированы более выраженными проявлениями механических травм и ожогов. Лишь при больших дозах облучения, когда лучевой компонент является ведущим, первичная реакция на него может быть выраженной.

Во втором периоде комбинированного радиационного поражения преобладают клинические проявления нелучевых поражений. В этом периоде клиническая картина зависит от тяжести всех составляющих. Нередки инфекционные осложнения. Продолжительность скрытого периода острой лучевой болезни укорачивается.

Третий период - период преобладания лучевого компонента. При средних и тяжелых степенях лучевого воздействия самочувствие пострадавших ухудшается: поднимается температура, нарастает слабость, развиваются некротические ангины, гингивиты, стоматиты, энтероколиты, пневмонии и пр. Резко увеличивается риск генерализации инфекции и развития сепсиса. Ухудшается течение раневого процесса в области ран и ожогов. Возможно расхождение краев уже заживших ран, повышается ранимость и кровоточивость.

Четвертый период - период реабилитации. Восстановление нарушенных функций идет медленно. На фоне остаточных явлений лучевого поражения большое значение приобретают последствия ран и ожогов (трофические язвы, остеомиелиты, рубцовые деформации, контрактуры).

Более тяжелое течение каждого компонента комбинированного радиационного поражения по сравнению с таким же по тяжести, но изолированным поражением, обусловлено наличием синдрома взаимного отягощения. Многокомпонентные комбинированные поражения протекают, как правило, тяжелее, чем двухкомпонентные. При комбинированном радиационном поражении снижается минимальная доза облучения, при которой появляются симптомы лучевой болезни. Снижается и максимальная доза поглощенного облучения, при которой возможен благоприятный исход. Наличие комбинированных поражений утяжеляет течение лучевой болезни на одну степень.

При комбинированных радиационных поражениях замедляется сращение переломов, образование костной мозоли происходит медленно, проявляется склонность к формированию ложных суставов, иногда происходит рассасывание уже появившейся костной мозоли. Лучевое поражение угнетает репаративные процессы в ранах: ухудшается формирование грануляционной ткани, резко замедляется эпителизация. Длительное существование обширных раневых поверхностей, в свою очередь, приводит к истощению больного.

Объем, содержание и последовательность лечебных мероприятий при комбинированных радиационных поражениях зависят от медико-тактической обстановки, возможностей этапов медицинской эвакуации, и, в первую очередь, от периода комбинированного радиационного поражения.

В течение первого периода при механо-радиационных поражениях основные усилия должны быть сосредоточены на проведении неотложной медицинской помощи по поводу травм: устранении асфиксии, остановке кровотечения, нормализации функции сердца, легких и других жизненно важных органов. Проводится интенсивная терапия, по жизненным показаниям выполняются оперативные вмешательства. При наличии ожогов медицинская помощь заключается в обезболивании, наложении повязок и проведении интенсивной терапии. У пострадавших с комбинированной радиационной травмой выполняется также профилактика и купирование первичной лучевой реакции в сочетании с дезинтоксикационной терапией. При заражении кожных покровов и обмундирования продуктами ядерного взрыва к неотложным мероприятиям добавляется санитарная обработка пострадавших.

Второй период - период преобладания нелучевых компонентов поражения - необходимо максимально использовать для выполнения мероприятий квалифицированной медицинской помощи, квалифицированной и специализированной хирургической помощи в полном объеме. Хирург, максимально используя методы ускорения заживления ран, должен стремиться к тому, чтобы заживление произошло до наступления разгара лучевой болезни. При переломах костей необходима возможно более ранняя репозиция и фиксация отломков, поскольку процесс консолидации перелома в этот период может протекать благополучно. Активное хирургическое лечение ожогов целесообразно при ограниченных глубоких ожогах (не более 3-5% поверхности тела) и легкой лучевой болезни. Для предупреждения раневой инфекции и других осложнений в этот период следует профилактически назначать антибиотики и иные медикаментозные средства.

В третьем периоде - преобладания лучевого компонента -должно проводиться комплексное лечение лучевой болезни с целью купирования гематологического, геморрагического, гастроинтестинального, астеноневротических, токсемических синдромов, профилактики и лечения инфекционных осложнений, сердечно-сосудистой недостаточности. Хирургические вмешательства выполняются только по жизненным показаниям. В этом периоде использование всех видов швов и кожной пластики бесполезно и опасно.

В четвертом периоде - реконвалесценции - осуществляется терапия остаточных явлений лучевого поражения и оперативное лечение последствий травм и ожогов. Проводится комплекс реабилитационных мероприятий, к которым относятся усиленное лечебное питание в сочетании с анаболическими средствами, общетонизирующие препараты, стимуляторы гемопоэза, лечебная физкультура, физиотерапия и др.

Особое место в лечении пострадавших с комбинированными радиационными травмами занимает вопрос хирургической обработки ран, загрязненных радиоактивными веществами.

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Детерминирующие  и стохастические эффекты облучения.

Детерминированные эффекты облучения (детерминированный – определенный, причинно обусловленный предшествующими событиями; от лат. determino – определяю) – вызванные ионизирующим излучением биологические эффекты, имеющие порог возникновения, т.е. пороговую дозу, ниже которой эти эффекты отсутствуют, а выше – их тяжесть и вероятность появления возрастают с увеличением дозы.

Возникают непосредственно у облученного организма. Их причиной является значительная потеря (гибель) клеток, приводящая к нарушению функционирования ткани, которую они составляют. Наблюдаются в основном в ближайшие сроки после облучения (ранние детерминированные эффекты), реже – в отдаленные сроки (поздние детерминированные эффекты). К ранним детерминированным эффектам относятся, в частности, непосредственные проявления острой лучевой болезни, нарушение репродуктивной функции, поражение кожи и т.д.. К поздним детерминированным эффектам, развивающимся через несколько лет после облучения, относятся, например, катаракта, нарушения нервной системы, фиброзы, некроз костей.

Порог для разных детерминированных эффектов может наблюдаться при дозах от 0,1 Гр до нескольких десятков грей. Так, например, порог временной (обратимой) стерильности мужчин при остром облучении семенников составляет около 0,15 Гр, а порог постоянной (необратимой) стерильности – 3,5‑6 Гр. Порог для постоянной стерильности женщин при остром облучении – 2,5‑6 Гр. Порог возникновения катаракты у человека при остром воздействии излучения с низкой ЛПЭ лежит в диапазоне 2‑6 Гр; для излучения с высокой ЛПЭ порог возникновения катаракты (в единицах поглощенной дозы) в несколько раз ниже, особенно в случае нейтронов, эффективность которых в этом отношении в 3‑9 раз выше, чем у g‑лучей. Порог клинически значимого подавления кроветворения в красном костном мозге человека при остром облучении наблюдается при 0,15 Гр.

Стохастические эффекты облучения (стохастический – случайный, вероятностный; от греч. stochastikós – умеющий угадывать) – вызванные ионизирующим излучением биологические эффекты, не имеющие дозового порога возникновения, вероятность появления которых повышается с увеличением дозы, а тяжесть проявления не зависит от дозы. Возникают в результате мутагенного действия ионизирующего излучения, т.е. когда клетка под действием излучения не погибает, но в ней происходит повреждение генома (появление генных мутаций).

Соматические эффекты облучения (соматический – термин, обозначающий принадлежность к телу организма, используемый, например, для обозначения клеток организма, не имеющих отношения к передаче генетической информации последующим поколениям; от греч. sōma – тело) – биологические эффекты, вызванные ионизирующим излучением в соматических (т.е. не половых) тканях облученного организма.

Генетические (наследственные) эффекты облучения – вызванные ионизирующим излучением биологические эффекты, обусловленные повреждением генома половых клеток облученного организма и проявляющиеся у его потомства.

Стохастические эффекты могут быть соматическими и генетическими. Стохастические соматические эффекты – это возникновение злокачественных новообразований (опухолей) в различных органах и тканях облученного организма. Наиболее часто встречаются злокачественные опухоли кожи, костей, молочной и щитовидной желез, яичников, легких, а также лейкозы. Они возникают через длительное время после облучения, т.е. являются отдаленными последствиями облучения.

Соматические эффекты могут быть детерминированными и стохастическими.

Детерминированные эффекты всегда являются соматическими.

Генетические эффекты всегда являются стохастическими.

В отношении радиационной безопасности человека все перечисленные эффекты облучения (детерминированные, стохастические, соматические, генетические) являются вредными.

Следует, однако, отметить, что до настоящего времени не обнаружены радиационно-индуцированные генетические эффекты в потомстве облученных людей (включая пострадавших от атомных бомбардировок в Японии, от радиационных воздействий на Южном Урале и в результате Чернобыльской аварии). Весь прогноз наследственных заболеваний (т.н. генетического риска) у человека пока целиком основан на экстраполяции результатов опытов на животных. В ряду дрозофила – мышь – человек выход мутаций на единицу дозы, максимально выражен у дрозофилы, резко понижен у мыши и не зарегистрирован у человека.

По-видимому, это связано с тем, что по мере эволюции степень эффективности механизма репарации радиационных повреждений генома повышалась и достигла максимума у человека. Повышению эффективности репарационных процессов, вероятно, способствует и удлинение всех жизненных циклов у человека (в том числе, сперматогенеза и эмбрионального развития).

Тем не менее, удваивающая доза (т.е. доза, при которой число радиационно-индуцированных мутаций равно числу спонтанных мутаций в одних и тех же генах) для человека принята равной 1 Гр (путем экстраполяции данных, полученных для мышей).

Интервалом времени между облучением и оплодотворением, достаточным для максимального снижения генетических последствий у человека, считают срок 6 мес. (что также рассчитано путем экстраполяции данных, полученных для мышей, у которых этот срок составляет 2 мес.). Это всегда принимается во внимание при возможном воздействии излучения на гонады во время облучения человека с медицинскими целями.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Снижение  лучевой нагрузки на организм  человека.

Существует 2 принципа снижения лучевой нагрузки:

1. Организационный, который  включает в себя то, что рентгенологические  исследования должны проводиться  там, где они необходимы.

2. Технический принцип: врач  получает максимум информации, больной  – минимум нагрузки.

По организационному принципу ЛПУ проверяются по обоснованности назначений, преемственности передачи информации между поликлиникой и стационаром, учету лучевых нагрузок; проводятся семинары для рентгенологов, педиатров, терапевтов по вопросам радиационной безопасности.

Для осуществления технического принципа снижения лучевой нагрузки необходимы следующие мероприятия:

- Разработка и внедрение  территориальной программы по  снижению медицинского облучения  населения;

- Замена технически устаревших  рентгенодиагностических аппаратов  на новые цифровые;

- Замена рентгеновской  пленки на синей основе на  зеленую, которая позволит снизить  лучевую нагрузку в 2-3 раза;

- Применение усиливающих  экранов; дополнительных фильтров, отсеивающих решеток и.т.д.;

- Экранирование всех участков  тела пациента за исключением  области использования;

- Применение защитных  средств;

- Приобретение проходных  клинических дозиметров для контроля  поглощенных доз облучения пациентов.

 

 

 

 

6. Заключение.

Человек в течение всей жизни подвергается воздействию ионизирующего излучения. Это прежде всего естественный радиационный фон Земли космического и земного происхождения. В среднем доза облучения от всех естественных источников ионизирующего излучения составляет в год около 200 мР, хотя это значение может колебаться в разных регионах Земли от 50 до 1000 мР/год и более.

Кроме того, человек встречается с искусственными источниками излучения (техногенное облучение). Сюда относится, например, ионизирующее излучение, используемое в медицинских целях. Определённый вклад в техногенный фон вносят предприятия ядерно– топливного цикла и ТЭЦ на угле, полёты на самолётах на больших высотах, просмотр телепрограмм, пользование часами со светящимся циферблатом и т.д.

В целом техногенный фон колеблется от 150 до 200 мбэр.

Таким образом, каждый житель Земли ежегодно в среднем получает дозу облучения в 250 – 400 мбэр. Это уже обычное состояние среды обитания человека. Неблагоприятного действия от этого уровня радиации на здоровье человека не установлено.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Список  литературы.

1. Нестеренко В. Б. Радиационная защита населения. Мн., 1997.

2. Радиация. Дозы, эффекты, риск. М.,1990.

3. Радиационная медицина/Стожаров А. Н. и др. Мн., 2002.

4. http://ru.wikipedia.org