О существовании ионизирующего излучения стало известно в конце XIX века

Вокруг светаИстория

Излечение от излучения: как радиация влияет на человеческий организм

О существовании ионизирующего излучения стало известно в конце XIX века, когда Анри Беккерель открыл радиоактивность. Уже первые исследователи этого явления столкнулись с его губительным воздействием

Борис Значков

Фото: Legion Media

В физике слово «радиация» обозначает любое излучение, но на бытовом уровне этот термин закрепился за излучением, рождающимся при распаде нестабильных атомных ядер. Это может быть поток ядер атомов гелия (альфа-излучение), нейтронов, электронов (бета-излучение), сверхкоротковолновых электромагнитных квантов (гамма-излучение), но в любом случае это частицы с очень высокой энергией.

Ее достаточно, чтобы при столкновении с любой молекулой разорвать в ней одну или несколько связей, выбить атом или вообще разбить молекулу на куски. Понятно, что внутри живой клетки такой снаряд может вызвать немало разрушений.

Однако прямое воздействие радиоактивного излучения на молекулярные структуры клетки — не единственный и даже не главный источник повреждений. Гораздо вероятнее, что попавшая в клетку частица столкнется не с белком или ДНК, а с какой-нибудь маленькой и простой молекулой, скорее всего с молекулой воды.

Удар оказывается достаточно сильным, чтобы разбить молекулу на фрагменты — свободные радикалы. Чаще всего это атомарные (не соединенные в молекулы отдельные атомы) водород и кислород, гидроксил-радикал (ОН), гидропероксид-радикал (НОО). Все они обладают неспаренным электроном и потому немедленно вступают в реакции с любыми оказавшимися рядом веществами — нуклеиновыми кислотами, белками, липидами мембран и т. д. (Так же ведет себя и перекись водорода, тоже образующаяся при взаимодействии радиоактивных частиц с водой.)

Фото: ALAMY/DIOMEDIA

Мало того, при окислении радикалами и перекисью липидов и соединений, содержащих бензольное ядро (например, фенолов, фенилаланина), образуются ядовитые вещества — липидные и хиноновые радиотоксины. Они способны действовать не только там, где они образовались, но и мигрировать с током крови, отравляя ткани, не подвергшиеся непосредственно облучению.

Но и это еще не все. Частицы излучения и радикалы разрушают в числе прочего и мембраны, в том числе мембраны лизосом — внутриклеточных емкостей с гидролитическими ферментами. При их разрыве такие ферменты, как протеазы и липазы, получают доступ к внутриклеточным структурам и начинают рубить их на мелкие кусочки.

Впрочем, лизосомные ферменты бесчинствуют в цитоплазме, в то время как пострадавшие от облучения клетки гибнут в основном от повреждения их генетического аппарата, находящегося в ядре. Потери тем больше, чем интенсивнее делятся клетки данной ткани: в неделящейся клетке большая часть ДНК закрыта разного рода ядерными белками и недоступна воздействию излучения, радикалов и радиотоксинов.

Деление же требует предварительного удвоения ДНК, во время которого она совершенно беззащитна. Поэтому от облучения особенно сильно страдают клетки кожи и волосяных луковиц, слизистые оболочки. А самая радиочувствительная ткань — красный костный мозг, где идет непрерывное деление стволовых клеток, порождающих все типы клеток крови.

При дозах облучения выше 5 зивертов (единица измерения эффективной дозы ионизирующего излучения) костномозговая ткань полностью гибнет, в то время как прочие пострадавшие ткани еще сохраняют способность к восстановлению.

Впрочем, практически столь же уязвимы для радиации лимфоциты, хотя некоторые их разновидности делятся только в особых обстоятельствах, а другие — и вовсе никогда. Сокращение числа эритроцитов и тромбоцитов приводит к понижению гемоглобина, возникновению кровотечений, что вызывает анемию (малокровие).

Формы, степени, периоды

Нельзя сказать с уверенностью, что до начала ХХ века ни один человек на Земле не попадал под воздействие больших доз радиации. Но если такое и случалось, у врачей или лекарей, пытавшихся помочь больному, не было шансов понять истинную причину его состояния.

Человек, если у него нет соответствующего прибора, может и не узнать, что оказался под губительным лучом: проникновение радиации в ткани не вызывает совершенно никаких ощущений. Лишь через некоторое время он внезапно ощущает тошноту, у него болит и кружится голова, подкашиваются ноги, подскакивает температура, его кожа (особенно с той стороны, которая была обращена к источнику) краснеет, как при солнечном ожоге. Это реакция организма на отравление радиотоксинами.

Радиационные ожоги на теле пострадавшего от взрыва атомной бомбы в Хиросиме. Фото: National Archives and Records Administration, Public domain, via Wikimedia Commons

Чем больше излучения проникло в тело, тем быстрее проявляются эти симптомы: доза в 1 зиверт сообщает о себе через 5–6 часов после облучения, вдесятеро большая — через несколько минут. От дозы зависит и то, сколько продлится эта стадия (от 1 до 5 дней) и насколько сильно будут выражены ее эффекты.

Но затем (по крайней мере при дозах в 1–6 зивертов) температура спадает, тошнота и головная боль отступают, аппетит улучшается — организм справился с интоксикацией. Эта фаза, во время которой пострадавший чувствует себя вполне нормально, длится от нескольких дней до месяца — в зависимости опять-таки от дозы. У медиков она носит название периода мнимого благополучия: в это время в губчатой ткани костей умирают кроветворные клетки, а в крови падает содержание всех клеточных элементов.

Когда нехватка кровяных и других нуждающихся в постоянном пополнении клеток становится заметной, наступает период разгара болезни. Самочувствие снова ухудшается, появляется лихорадка, сердце сбивается с ритма и не поддерживает нужного давления в артериях — ему самому не хватает кислорода. Если лучевой удар пришелся в область живота, может начаться энтерит (воспаление кишечника).

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Динозавр с Дикого запада: посмотрите на ящера с клювом, которого не смогли классифицировать ученые Динозавр с Дикого запада: посмотрите на ящера с клювом, которого не смогли классифицировать ученые

Палеонтологи обнаружили нового ринхозавра

Вокруг света
Астрономы наконец узнали, почему два роя астероидов, следующих за Юпитером, так сильно отличаются друг от друга Астрономы наконец узнали, почему два роя астероидов, следующих за Юпитером, так сильно отличаются друг от друга

Юпитер не одинок на своем орбитальном пути вокруг Солнца

ТехИнсайдер
14 удивительных фактов о Помпеях 14 удивительных фактов о Помпеях

Какие тайны Помпей под собой сохранил шестиметровый слой пепла?

ТехИнсайдер
Ученые выяснили, как пристрастие к кокаину убивает мозг человека Ученые выяснили, как пристрастие к кокаину убивает мозг человека

Употребление кокаина ускоряет "возрастные" изменения мозга

ТехИнсайдер
Опасно ли прятаться в машине от грозы: это объяснение поймет даже школьник Опасно ли прятаться в машине от грозы: это объяснение поймет даже школьник

Если гроза застала вас в пути, чем станет машина – спасением или смертью?

ТехИнсайдер
Трудности переводов Трудности переводов

Как россиянам за границей получить доступ к своим средствам

Деньги
Нашей лепки Нашей лепки

Пельмени – визитная карточка русской кухни

Лиза
Архитектура Солнечной системы очень редко встречается во Вселенной Архитектура Солнечной системы очень редко встречается во Вселенной

Чаще всего планетные системы состоят из планет примерно одинакового размера

ТехИнсайдер
Символ небогатой жизни: почему страны, где растет кокос, считаются бедными Символ небогатой жизни: почему страны, где растет кокос, считаются бедными

Есть ли связь между кокосами и бедностью?

ТехИнсайдер
Баланс альтруизма со здоровым эгоизмом: почему волонтерство делает людей счастливее Баланс альтруизма со здоровым эгоизмом: почему волонтерство делает людей счастливее

Как найти грань между альтруизмом и выгоранием

Forbes
12 ложных признаков хорошего любовника 12 ложных признаков хорошего любовника

Как девушке не ошибиться при выборе любовника?

Maxim
«Художник, а не бизнесмен»: как пекарь из Дании придумал игрушечного тролля и проиграл плагиаторам «Художник, а не бизнесмен»: как пекарь из Дании придумал игрушечного тролля и проиграл плагиаторам

Как Томас Дам придумал популярных игрушечных троллей?

VC.RU
Что счастливые пары делают перед сном: 8 принципов — повторяйте каждый день Что счастливые пары делают перед сном: 8 принципов — повторяйте каждый день

Как сохранить эмоциональную близость с партнером?

Psychologies
7 привычек, по которым в Турции безошибочно узнают туриста из России 7 привычек, по которым в Турции безошибочно узнают туриста из России

Чем русские туристы кардинально отличаются от местных жителей Турции?

Вокруг света
Ставки эпохи возрождения Ставки эпохи возрождения

Что ожидает рынки акций после рекордных провалов

Деньги
Посмотрите на Симу — самую старую крысу в мире. Ученые омолодили ее органы, и это может сработать с людьми Посмотрите на Симу — самую старую крысу в мире. Ученые омолодили ее органы, и это может сработать с людьми

Биологи из Калифорнии научились омолаживать пожилых крыс

Вокруг света
10 фильмов с фильмами 10 фильмов с фильмами

Зачем многие режиссеры прятали внутри своих историей другие фильмы

Weekend
Зашифрованный корабль: как киберпреступники превратились в портовых пиратов Зашифрованный корабль: как киберпреступники превратились в портовых пиратов

Это не первый случай, когда судоходные компании становятся жертвами кибератак

ТехИнсайдер
Открыть сердце: как решиться? Открыть сердце: как решиться?

Мы находим тысячу аргументов, чтобы не сокращать дистанцию. Почему?

Psychologies
Настройка на альфа-ритм мозга резко повышает эффективность обучения у взрослых Настройка на альфа-ритм мозга резко повышает эффективность обучения у взрослых

Как настроить мозг, чтобы обучение было легким и эффективным?

ТехИнсайдер
9 причин всегда хранить дома банку кокосового масла: гениальные лайфхаки для дома и сада 9 причин всегда хранить дома банку кокосового масла: гениальные лайфхаки для дома и сада

Все лайфхаки с кокосовым маслом, которые можно применить дома

ТехИнсайдер
Вся наша жизнь — шоу Вся наша жизнь — шоу

Худрук и главный режиссер «Ленинград Центра» Феликс Михайлов

Men Today
Маньяк, о котором все знали: история серийного убийцы Владимира Колебина Маньяк, о котором все знали: история серийного убийцы Владимира Колебина

Почему жители Рыбного скрывали маньяка?

VOICE
Анна Плетнева: «Я активно практикую женскую дружбу» Анна Плетнева: «Я активно практикую женскую дружбу»

Анна Плетнева рассказала о секретах сексуальности и своей музыкальной карьере

VOICE
8 советов, которые помогут вам развить эмоциональную связь с партнером 8 советов, которые помогут вам развить эмоциональную связь с партнером

Как укрепить эмоциональную связь с партнером

Psychologies
Итальянский гангстер скрывался 16 лет в пиццериях Франции. Но его поймали! Итальянский гангстер скрывался 16 лет в пиццериях Франции. Но его поймали!

Интерпол наконец задержал знаменитого бандита из Италии

ТехИнсайдер
«Я же предупреждал вас, чертовы дураки» «Я же предупреждал вас, чертовы дураки»

Как Герберт Уэллс предсказал обе мировые войны, но его никто не слушал

Weekend
Инстаграм на всю голову: почему мы все гонимся за идеальной картинкой в соцсетях? Инстаграм на всю голову: почему мы все гонимся за идеальной картинкой в соцсетях?

Как инстаграм и тренд на "чистую эстетику" разрушают нашу психику?

Правила жизни
Правда ли, что кофеин заряжает энергией по утрам? Вот почему вы не можете проснуться без чашки кофе Правда ли, что кофеин заряжает энергией по утрам? Вот почему вы не можете проснуться без чашки кофе

Действительно ли нам нужен кофе по утрам?

ТехИнсайдер
Цензура и бардак: как судебное дело в США может уничтожить соцсети и интернет Цензура и бардак: как судебное дело в США может уничтожить соцсети и интернет

Интернет может стать менее открытым и безопасным

Forbes
Открыть в приложении