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

Враг рабства, исследователь Африки и «певец» британской исключительности: как вошел в историю Давид Ливингстон Враг рабства, исследователь Африки и «певец» британской исключительности: как вошел в историю Давид Ливингстон

Кто такой и чем прославился Давид Ливингстон

Вокруг света
Не могу сказать «прости» Не могу сказать «прости»

Как правильно просить прощения?

Лиза
«Рыбное дело»: первый судебный процесс о коррупции в СССР «Рыбное дело»: первый судебный процесс о коррупции в СССР

Скандал, связанный с сетью магазинов «Океан», был громким

ТехИнсайдер
Стоит насторожиться или само пройдет? Стоит насторожиться или само пройдет?

Откуда берутся белые пятна на ногтях рук?

Лиза
Чек-лист тревожного человека: как понять, что тебе нужна помощь Чек-лист тревожного человека: как понять, что тебе нужна помощь

Как понять, что твоя тревожность уже вышла за рамки нормальной реакции

VOICE
Первый градусник, длинною в несколько метров!? Выясняем, как измеряли температуру тела до изобретения термометра Первый градусник, длинною в несколько метров!? Выясняем, как измеряли температуру тела до изобретения термометра

Как появился медицинский термометр?

ТехИнсайдер
«Нам не нужен жрец и толкователь»: пианист Петр Айду об оркестре без дирижера «Нам не нужен жрец и толкователь»: пианист Петр Айду об оркестре без дирижера

Пианист Петр Айду — почему обычная модель симфонического оркестра устарела

Forbes
«Голову лечи!»: 7 фраз, после которых стоит подумать о разводе «Голову лечи!»: 7 фраз, после которых стоит подумать о разводе

Семьи, в которой риторика перешла уже на такой уровень, больше не существует

Psychologies
Восемь шагов к здоровью и долголетию Восемь шагов к здоровью и долголетию

Восемь простых правил здоровой жизни

Здоровье
В новых реалиях В новых реалиях

Можно ли сегодня покупать и брать в чартер яхты в России и за её пределами?

Robb Report
«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
Эпоха маркизы Помпадур: как фаворитка Людовика XV стала версальской Шахерезадой Эпоха маркизы Помпадур: как фаворитка Людовика XV стала версальской Шахерезадой

История фаворитки, вынудившей политиков всерьез рассуждать об эпохе Помпадур

Вокруг света
Прикладная нумизматика: как найти редкую и дорогую монету Прикладная нумизматика: как найти редкую и дорогую монету

У каждого в кошельке есть дорогая монета. Просто нужно знать, что искать!

Maxim
Скрытый рынок: у женщины с Уолл-стрит появилась идея, как бороться с неравенством Скрытый рынок: у женщины с Уолл-стрит появилась идея, как бороться с неравенством

Как Меллоди Хобсон борется с расовой дискриминацией в корпоративном мире

Forbes
Как перестать постоянно думать о плохом: простой способ — 2 случая из практики психолога Как перестать постоянно думать о плохом: простой способ — 2 случая из практики психолога

Психолог делится работающим способом использовать негативные мысли на благо

Psychologies
Внутри человека: семь лучших фильмов и сериалов о психологии Внутри человека: семь лучших фильмов и сериалов о психологии

В подборке семь стоящих сериалов и фильмов о психологии и психологах

Forbes
«Одной левой»: как мужчина с церебральным параличом стал успешным писателем, художником и настоящим сердцеедом «Одной левой»: как мужчина с церебральным параличом стал успешным писателем, художником и настоящим сердцеедом

Своим примером Кристи Браун доказал, что у таланта нет границ!

ТехИнсайдер
Иван Коршунов: Формулу успеха художника вывести невозможно Иван Коршунов: Формулу успеха художника вывести невозможно

Иван Коршунов — о ситуации на рынке современного искусства

СНОБ
Когда пора обратиться к сексологу: 3 повода — проверьте вашу пару Когда пора обратиться к сексологу: 3 повода — проверьте вашу пару

Семейный психотерапевт называет три повода задуматься о визите к сексологу

Psychologies
LPG LPG

LPG-массаж – процедура уникальная и простая, но и здесь есть свои «против»

Здоровье
Куда ведут весенние палы лугов? Куда ведут весенние палы лугов?

Как реагирует на весенний пал растительность лугов, как меняется её структура?

Наука и жизнь
Как продлить срок жизни смартфона: подборка неочевидных советов Как продлить срок жизни смартфона: подборка неочевидных советов

Что советую делать эксперты, чтобы твой телефон прослужил как можно дольше

Maxim
Русская классика: история экранизаций. Солнце и луна Русская классика: история экранизаций. Солнце и луна

Пушкин и Лермонтов — такие же константы нашей жизни, как Солнце и Луна

Полка
Кто-то зовет в снежной степи: чем привлекает бурятское современное искусство Кто-то зовет в снежной степи: чем привлекает бурятское современное искусство

Мифические существа и нежные натюрморты: работы художницы Аллы Цыбиковой

Forbes
Все оттенки «Радуги» Все оттенки «Радуги»

Как читать главный роман Томаса Пинчона

Weekend
Маменькин китенок: почему косатка всю жизнь заботится о единственном сыне? Маменькин китенок: почему косатка всю жизнь заботится о единственном сыне?

Если самка косатки родила мальчика, он остается ее единственным отпрыском

Вокруг света
Меню для страсти. Топ-5 коктейлей этой зимы Меню для страсти. Топ-5 коктейлей этой зимы

Для особенного вечера нужен и подходящий антураж, и правильное меню

Лиза
Как в «После Янга» по-новому раскрывается тема памяти Как в «После Янга» по-новому раскрывается тема памяти

«После Янга» — сентиментальный рассказ о тонкости человеческих отношений

СНОБ
«Мне все равно»: 3 фразы, которые нельзя говорить партнеру, — мнение психоаналитика «Мне все равно»: 3 фразы, которые нельзя говорить партнеру, — мнение психоаналитика

Некоторые фразы могут быть не так безобидны, как кажется

Psychologies
Боль за закрытыми дверями. О фильме Флориана Зеллера «Сын» Боль за закрытыми дверями. О фильме Флориана Зеллера «Сын»

От Зеллера ждали повторения успеха его прошлой работы «Отец»

СНОБ
Открыть в приложении