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

Великий грааль Антарктиды: как российские ученые пытаются проникнуть в тайны подледного озера Восток Великий грааль Антарктиды: как российские ученые пытаются проникнуть в тайны подледного озера Восток

Существует ли жизнь в озере Восток?

Вокруг света
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
От Арктики до Тибета: как российские путешественницы исследовали мир От Арктики до Тибета: как российские путешественницы исследовали мир

Исследовательницы, которые доказали, что жажда открытий не знает границ

Forbes
Как пережить расставание с любимым человеком? 7 советов для излечения травмы Как пережить расставание с любимым человеком? 7 советов для излечения травмы

Поэтапный план излечения от травмы после расставания

VOICE
Все не просто так: почему теннисный мяч ярко-желтого цвета? Все не просто так: почему теннисный мяч ярко-желтого цвета?

Почему в итоге ярко-желтый окрас стал «официальным» для теннисного мяча?

ТехИнсайдер
Красные флаги: восемь поводов сменить инвестиционного советника Красные флаги: восемь поводов сменить инвестиционного советника

Как выбрать инвестиционного советника и на что обратить внимание?

Forbes
Посмотрите на древнеримский фаллос — ему 2 тысячи лет! Ученые сомневаются в его предназначении Посмотрите на древнеримский фаллос — ему 2 тысячи лет! Ученые сомневаются в его предназначении

Исследователи вновь решились изучить находку 1992 года. Вот что они выяснили

ТехИнсайдер
Дмитрий Юрушкин: «Затраты себя не оправдают» Дмитрий Юрушкин: «Затраты себя не оправдают»

Как роторно-поршневой двигатель не совершил переворота в советском автопроме

Автопилот
Хронобиологическая диета: как питаться с учетом биоритмов — 5 главных принципов Хронобиологическая диета: как питаться с учетом биоритмов — 5 главных принципов

Какие принципы питания старшего поколения нам нужно позаимствовать?

Psychologies
И спасет нас всех только любовь. Классический фильм Вима Вендерса «Небо над Берлином» И спасет нас всех только любовь. Классический фильм Вима Вендерса «Небо над Берлином»

Почему «Небо над Берлином» входит в лучшие фильмы за всю историю кинематографа

СНОБ
Как подключить тюльпаны к телевизору Как подключить тюльпаны к телевизору

Многие пользователи теряются, когда нужно подключить к телевизору тюльпаны

CHIP
Ученые случайно обнаружили окаменелый мозг в останках рыбы возрастом свыше 300 миллионов лет — это редчайшая находка Ученые случайно обнаружили окаменелый мозг в останках рыбы возрастом свыше 300 миллионов лет — это редчайшая находка

Каким был мозг древней рыбы?

ТехИнсайдер
Не могу сказать «прости» Не могу сказать «прости»

Как правильно просить прощения?

Лиза
Как Ares превратила частное кредитование в самый успешный бизнес на Уолл-стрит Как Ares превратила частное кредитование в самый успешный бизнес на Уолл-стрит

С 2018 года Аругети является генеральным директором компании Ares Management

Forbes
Как принять страшный диагноз: советы психологов и личный опыт Как принять страшный диагноз: советы психологов и личный опыт

Как принять диагноз?

Psychologies
Обману не подлежит Обману не подлежит

Жизнь после измены: спасать семью или заняться собой?

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
Школа Будущего Школа Будущего

Есть ли в Школе Будущего место для развития soft skills?

Позитивные изменения
Почему мужчины не любят говорить о своих чувствах? Почему мужчины не любят говорить о своих чувствах?

Как избавить партнера от страха признаваться в чувствах?

Psychologies
Личная история о генетике: отрывок из книги лауреата Пулитцера Личная история о генетике: отрывок из книги лауреата Пулитцера

Отрывок из первой главы книги «Ген. Очень личная история»

СНОБ
Honda Pilot 2023. Первое впечатление Honda Pilot 2023. Первое впечатление

Honda Pilot вынуждена становиться лучше, чтобы сохранять конкурентоспособность

4x4 Club
Король гол Король гол

Лионель Месси: да здравствует новый король футбола!

Men Today
Право на спорт Право на спорт

История Специальных игр в мире началась 60 лет назад

Men Today
7 оригинальных стрижек с удлиненной челкой, которая идет всем 7 оригинальных стрижек с удлиненной челкой, которая идет всем

Прически с удлиненной челкой подходят любому типу лица и хороши в любом возрасте

РБК
Король внедорожников. Стоит ли покупать подержанный Range Rover? Король внедорожников. Стоит ли покупать подержанный Range Rover?

Ни один автомобиль так не зависит от правильного обслуживания, как Range Rover

4x4 Club
Спирс, Джоли, Кен, рысь: на кого хотели быть похожи жертвы пластики Спирс, Джоли, Кен, рысь: на кого хотели быть похожи жертвы пластики

Эти люди спустили целые состояния на пластику

VOICE
Режиссер-однолюб: как Вадим Абдрашитов всю жизнь прожил с одной женой Режиссер-однолюб: как Вадим Абдрашитов всю жизнь прожил с одной женой

Вспоминаем жизнь режиссера Вадима Абдрашитов

VOICE
Если коллегу травят: как решаются моральные дилеммы на работе Если коллегу травят: как решаются моральные дилеммы на работе

Отрывок из книги Сьюзан Лиото «Сила этики»

Forbes
Выхода нет: что такое цугцванг и как из него выбраться Выхода нет: что такое цугцванг и как из него выбраться

Что такое цугцванг в общественной и личной жизни и как с ним справиться

Forbes
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
Открыть в приложении