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

Не проморгай эволюцию: рыба-амфибия рассказала, зачем далекие предки людей научились двигать веками Не проморгай эволюцию: рыба-амфибия рассказала, зачем далекие предки людей научились двигать веками

Илистые прыгуны — уникальные существа на нашей планете

Вокруг света
Инженеры создали датчик с эффективностью 200% - как это вообще возможно? Инженеры создали датчик с эффективностью 200% - как это вообще возможно?

Датчик, преобразующий свет в электрический сигнал с поразительной эффективностью

ТехИнсайдер
Как и зачем одна женщина записала и сохранила более 30 лет передач на ТВ в США Как и зачем одна женщина записала и сохранила более 30 лет передач на ТВ в США

Архив Мэрион Стокс — это уникальная хроника истории

ТехИнсайдер
Эффект Кейт Буш: как сериалы и фильмы возвращают в топ старые песни Эффект Кейт Буш: как сериалы и фильмы возвращают в топ старые песни

Рассказываем про композиции, которым сериалы подарили вторую жизнь

Forbes
3 сильные стороны интровертов, которые помогут им стать успешными 3 сильные стороны интровертов, которые помогут им стать успешными

Интроверты наделены множеством суперспособностей — нужно просто знать их

Inc.
Посмотрите на удивительные фотографии золотоискателей США из 19 века! Посмотрите на удивительные фотографии золотоискателей США из 19 века!

Все слышали про знаменитую «золотую лихорадку» в Америке. Вот как она выглядела

ТехИнсайдер
Вдова Владислава Стржельчика: «В театре его без иронии называли Ваше превосходительство» Вдова Владислава Стржельчика: «В театре его без иронии называли Ваше превосходительство»

Известного артиста Владислава Стржельчика обожали театралы и зрители кино

Коллекция. Караван историй
Дело вкуса Дело вкуса

Как творчески обновить обои и при этом сэкономить

Добрые советы
Монетки на счастье Монетки на счастье

Зачем на самом деле нужны деньги

VOICE
Суперпродукт не только для телят Суперпродукт не только для телят

В чем ценность молозива?

Здоровье
Слишком мечтательная феминистка: как Незихе Мухиддин боролась за равноправие в Турции Слишком мечтательная феминистка: как Незихе Мухиддин боролась за равноправие в Турции

Вспоминаем историю феминистки Незихе Мухиддин

Forbes
На месте крушения флагманского корабля «Грипсхунден» нашли импортные пряности На месте крушения флагманского корабля «Грипсхунден» нашли импортные пряности

Ботаники провели исследование остатков, собранных на корабле «Грипсхунден»

N+1
Черная нога: как хамон стал деликатесом и съедобным символом Испании Черная нога: как хамон стал деликатесом и съедобным символом Испании

Свисающие с потолка свиные окорока — давняя гордость испанских ресторанов

Вокруг света
Драма на Артезиане Драма на Артезиане

Как раз в декабре у степных животных начинается важнейший этап в их жизни — гон

Наука и жизнь
«Кино должно быть неудобным — как камешек в ботинке»: в каком порядке смотреть фильмы Ларса фон Триера «Кино должно быть неудобным — как камешек в ботинке»: в каком порядке смотреть фильмы Ларса фон Триера

Вместе с кинокритиками разбираемся, как начать смотреть фильмы Ларса фон Триера

Правила жизни
Наука против ЗОЖ: 5 популярных рекомендаций Наука против ЗОЖ: 5 популярных рекомендаций

Взглянем на рекомендации в области здравоохранения с точки зрения науки

ТехИнсайдер
Гедонистическая адаптация: почему мы действительно к хорошему быстро привыкаем Гедонистическая адаптация: почему мы действительно к хорошему быстро привыкаем

Почему стать счастливым не так просто и что такое гедонистическая адаптация

Forbes
Город будущего как объект исследования | The City of the Future as an Object of Research Город будущего как объект исследования | The City of the Future as an Object of Research

10 современных книг о городах будущего

Позитивные изменения
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
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
Дислексия: проблема интеллекта или признак творческой личности Дислексия: проблема интеллекта или признак творческой личности

Ребенок пишет с наклоном в другую сторону или держит ручку не так, как все?

ТехИнсайдер
Кто такая «кузькина мать» и еще 6 крылатых выражений, историю которых мы безвозвратно забыли Кто такая «кузькина мать» и еще 6 крылатых выражений, историю которых мы безвозвратно забыли

Вспоминаем историю популярных крылатых выражений

Вокруг света
Ямочки на щеках: почему появляются и можно ли их сделать Ямочки на щеках: почему появляются и можно ли их сделать

В чем особенности ямочек на щеках?

РБК
В новых реалиях В новых реалиях

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

Robb Report
«Скинамаринк»: как дешевый хоррор о детских страхах покорил интернет «Скинамаринк»: как дешевый хоррор о детских страхах покорил интернет

«Скинамаринк» — почему мы все так боимся темноты?

Forbes
Людмила Целиковская: «Мне надоело бегать по рынкам, магазинам и зарабатывать деньги. Хочу раз в году ничего не делать» Людмила Целиковская: «Мне надоело бегать по рынкам, магазинам и зарабатывать деньги. Хочу раз в году ничего не делать»

Личная переписка легендарной актрисы Людмилы Целиковской

Коллекция. Караван историй
Окситоцин: панацея от всех бед Окситоцин: панацея от всех бед

Действительно ли окситоцин всемогущ?

ТехИнсайдер
К оценке импакта со всей строгостью К оценке импакта со всей строгостью

Возможности использования математических методов в измерении соцвоздействия

Позитивные изменения
12 качеств, которые все ошибочно считают признаком ума 12 качеств, которые все ошибочно считают признаком ума

Как просто выявить фальшивого интеллектуала

Maxim
Отрывок из сборника Евгении Некрасовой «Золотинка. Рассказы и поэмы о женщинах, медведях и магических существах» Отрывок из сборника Евгении Некрасовой «Золотинка. Рассказы и поэмы о женщинах, медведях и магических существах»

Отрывок из сборника рассказов о женщине и её повседневности в России

СНОБ
Открыть в приложении