РОЗДІЛ 2 ХРОНІЧНЕ ОПРОМІНЕННЯ ЛЮДИНИ В МАЛИХ ДОЗАХ ТА ЙОГО ОЦІНКА
Механізми взаємодії іонізуючих випромінювань з біологічними об'єктами представляють собою ланцюг послідовних фізичних і фізико-хімічних перебудов, які проявляються у вигляді збудження, первинної і вторинної іонізації молекул, що, в свою чергу, призводить до появи збуджених атомів і вільних радикалів, які реагують один з одним і інтактними біомолекулами [55]. Глибокі хімічні порушення, які спостерігаються в клітині при дії іонізуючого випромінювання, приводять до розвитку біологічних ефектів.
Наслідки хронічного опромінення проявляються в ураженнях, які є віддаленими ефектами. У віддаленому періоді після опромінення можуть виникати стохастичні ефекти: соматичні ? злоякісні пухлини, та генетичні ефекти - вроджені потворства і порушення, які передаються через нащадків [17, 22, 34, 37, 91, 93, 127, 140, 189, 193]. Ефекти цих типів виникають в результаті мутацій та інших порушень в структурах клітин, які несуть спадковість. За результатами радіобіологічних експериментів на клітинному та молекулярному рівнях визнана можливість навіть одиночних актів іонізації викликати порушення деяких генетичних механізмів [149].
Дуже важливо, що відповідно до сучасних уяв вихід генетичних і соматично - стохастичних ефектів у діапазоні доз, які реально зустрічаються в звичайних умовах - малих доз, мало залежить від потужності дози. Це означає, що ефект визначається перш за все сумарною накопиченою дозою, не залежно від того, отримана вона за 1 день, 1 с, або за 50 років [13]. Таким чином, оцінюючи ефекти хронічного опромінення, потрібно мати на увазі, що ці ефекти накопичуються в організмі на протязі тривалого часу. В зв'язку з цим питання опромінення людини малими дозами радіації стало актуальним в наш час.
Під "малими дозами" опромінення людини розуміються дози, які близькі до доз природного радіаційного фону (таблиця), тобто дози, які не перевищують кількох десятих долів зиверту, а також дози, які не перевищують кількох сантизивертів (10-2 Зв) на рік при багаторічному опроміненні [55, 84].
Таблиця Опромінення людини від природних джерел радіоактивності [84]
Джерело опромінюванняЕфективна доза (мЗв/рік)ТиповаПідвищенаКосмічне випромінювання0,392,0Земне гама-випромінювання0,464,3Радіонукліди в організмі (за виключенням радону)0,230,6Радон та продукти його розпаду1,3010Всього (округлено)2,40- У радіобіології малу дозу випромінювання та потужність дози відносять до опромінювання, при котрому дуже мало ймовірно, що більш ніж один акт поглинання енергії випромінювання може відбутися в критичній частині клітини (та ушкодити її) в межах часу, протягом котрого механізми репарації в клітині можуть діяти [84].
За визначенням Наукового комітету ООН з дії атомної радіації (UNSCEAR) малі дози опромінення становлять 0,2 Гр для іонізуючих випромінювань із низьким значенням лінійної передачі енергії, та 0,05 Гр - із високим за потужністю поглиненої дози порядку 0,05 Гр/хв (в термінах ефективної еквівалентної дози мала доза радіації належить до сумарної дози, меншої за 200 мЗв (20*10-2 Зв), та потужності дози, нижчої за 0,1 мЗв (0,1*10-3) Зв/хв [55, 84]).
Необхідність врахування малих доз опромінення у теперішній час зумовлюється тим, що хоча джерело радіації може давати малу дозу, ця доза необов'язково повинна відноситися до малих рівнів співвідношення доза?реакція. З-за неминучого опромінюення за рахунок природного радіаційного фону жодна людина не може мати нульову дозу, або, навіть, отримати тільки дуже малі дози. Опромінення природною радіацією дає індивідуальну дозу біля 2,4 мЗв на рік для людини в нормальних умовах, так що до середини життя середня людина накопичить дозу порядку 0,1 Зв (у районах з високим рівнем природної радіації отримана доза може бути на порядок вищою за цю середню дозу). Дози, які отримані в результаті специфічного опромінення, є додатковими приростами до цієї накопиченої "природної дози". Для організму однаково, отримує він дозу при опроміненні від природних джерел або від визначеного штучного джерела: важливою величиною є сумарна доза [107,154]. Крім того, сьогодні відомо, що сумарна шкідлива дія іонізуючого випромінювання у поєднанні з іншими факторами (хімічними, біологічними) може посилюватися за рахунок їх сінергічної дії [123].
Зараз більшість вчених - радіобіологів наполягають на тому, що біологічні ефекти опромінення за умов однакових поглинутих доз мають принципові розбіжності [27, 32, 36, 78, 80, 106, 123, 126, 161, 198]. Радіогенні зміни різних за природою показників в інтервалі "великих" доз іонізуючого випромінювання, в основному, мають характерні риси класичних порушень і істотним чином залежать від якості радіації - природи випромінювання. В діапазоні "малих" доз на величину ефектів має істотний вплив наявність чи відсутність адаптивної відповіді досліджуваної системи, нелінійність дозової залежності, "обернений ефект" від потужності випромінювання [32]. Зараз вважається визнаним, що у порівнянні з великими дозами, по-перше, ефект впливу малих доз має іншу природу, по-друге, для зниження ефектів впливу малих доз потрібні інші методи, ніж у випадку великих доз [123].
За матеріалами досліджень в інституті експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р.Є.Кавецького НАН України [124] виявлені характерні радіогенні зміни та особливості формування ефектів в області "малих" доз випромінювання, серед яких встановлено зростання ефекту на одиницю дози при зниженні інтенсивності випромінювання, та деякі інші особливості ефектів радіогенних ушкоджень, ініційованих різною тривалістю опромінення в малих дозах іонізуючого випромінювання. Є підтвердження тому, що ризик канцерогенних наслідків навіть вищий для хронічного опромінення, ніж для гострого, короткотривалого [84].
Таким чином, на сьогоднішній час серед вчених має перевагу думка відсутності нешкідливих доз іонізуючого випромінювання і що, навіть, малі дози можуть бути причинами появи р
- Київ+380960830922