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

Примитивный крокодил палеозоя: знакомьтесь, ваш родственник, которому очень не повезло с останками Примитивный крокодил палеозоя: знакомьтесь, ваш родственник, которому очень не повезло с останками

Древнее существо оказалось вовсе не головастиком, как считали раньше

Вокруг света
Звезды, которые обручились или вышли замуж в День святого Валентина — приносит ли красивая дата счастье? Звезды, которые обручились или вышли замуж в День святого Валентина — приносит ли красивая дата счастье?

Работает ли магия красивой даты? Разбираем на примере звезд

VOICE
11 лучших фильмов про блокаду Ленинграда 11 лучших фильмов про блокаду Ленинграда

Фильмы о том, как прервали самую страшную осаду в истории войн

Maxim
Монетки на счастье Монетки на счастье

Зачем на самом деле нужны деньги

VOICE
Типы старения лица и кожи: какие бывают и как их определить Типы старения лица и кожи: какие бывают и как их определить

Какие типы старения лица и организма существуют?

РБК
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
Как в V веке пытались предотвратить восстание мертвецов? История «вампира из Луньяно» и других детей Как в V веке пытались предотвратить восстание мертвецов? История «вампира из Луньяно» и других детей

Как люди поздней Античности сражались со сверхъестественными силами

Вокруг света
Потеря контакта. Адгезия в биологии рака Потеря контакта. Адгезия в биологии рака

В онкологии есть целый арсенал средств борьбы со злокачественными заболеваниями

Наука и жизнь
Сибирский ананас Сибирский ананас

Польза облепихового масла для красоты и здоровья

Лиза
Расизм эмоционально травмирует людей. Вот что нужно знать Расизм эмоционально травмирует людей. Вот что нужно знать

Почему у расизма есть серьезные последствия

ТехИнсайдер
Как кофеин влияет на сон Как кофеин влияет на сон

Что будет, если выпить кофе перед сном?

ТехИнсайдер
Сколлапсировавшая нейтронная звезда породила взрыв в форме идеальной сферы, повергнув в шок все научное сообщество Сколлапсировавшая нейтронная звезда породила взрыв в форме идеальной сферы, повергнув в шок все научное сообщество

Колоссальный взрыв получил форму, близкую к совершенной

ТехИнсайдер
Дело было не в фигуре! 10 необычных привычек, которые делают женщин краше Дело было не в фигуре! 10 необычных привычек, которые делают женщин краше

10 нетипичных женских привычек, которые привлекают к нам взгляды мужчин

VOICE
Плохая осанка — причина болей в спине: 6 советов по избавлению от сутулости Плохая осанка — причина болей в спине: 6 советов по избавлению от сутулости

Давайте разберемся, как справиться с болями в спине и избавиться от сутулости

ТехИнсайдер
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
Зеленый атом: как компания из Вашингтона хочет сделать ядерную энергетику доступнее Зеленый атом: как компания из Вашингтона хочет сделать ядерную энергетику доступнее

Брет Кугельмасс намерен построить десять ядерных реакторов в Восточной Европе

Forbes
Кругом тёзки Кругом тёзки

В живом мире плодятся всё новые и новые тёзки

Наука и жизнь
Ах, какая женщина: как менялся образ Памелы Андерсон Ах, какая женщина: как менялся образ Памелы Андерсон

Памела Андерсон всегда привлекала внимание и умела им распорядиться

Правила жизни
Доктор тюхтя Доктор тюхтя

История мальчика Миши, который всегда казался тихим и трусливым

СНОБ
Дерево с резными листьями: как клены делают нашу жизнь слаще Дерево с резными листьями: как клены делают нашу жизнь слаще

Клены украшают парки и леса осенью, а также имеют ряд особенностей

Вокруг света
Почему мужчина потерял сексуальный интерес: 7 возможных объяснений — узнайте причину Почему мужчина потерял сексуальный интерес: 7 возможных объяснений — узнайте причину

Наиболее частые причины потери мужского либидо

Psychologies
«Невежество» Эйзенштейна и нападки на Гайдая: как советское кино жило под цензурой «Невежество» Эйзенштейна и нападки на Гайдая: как советское кино жило под цензурой

Как СССР цензурировал кинематограф

Forbes
Адаптация психики к кризису: 9 путей выживания Адаптация психики к кризису: 9 путей выживания

Отрывок из книги Элины Фроловой «Мы справимся»

Psychologies
Сколько можно зудеть! Сколько можно зудеть!

Почему зимой у некоторых из нас начинает сильно чесаться кожа?

Лиза
Она поборола рак крови и груди и перестала беспокоиться из-за телосложения. Но только после 60 лет Она поборола рак крови и груди и перестала беспокоиться из-за телосложения. Но только после 60 лет

Лишь после преодоления смертельной болезни Сильви взглянула на свое тело иначе

ТехИнсайдер
Что нужно знать перед свадьбой? Совет женщинам для важных решений в жизни Что нужно знать перед свадьбой? Совет женщинам для важных решений в жизни

Финансы, свадьба и важные решения в жизни: советы

ТехИнсайдер
Драма на Артезиане Драма на Артезиане

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

Наука и жизнь
Как вернуть жизни смысл, если все бессмысленно: 7 советов на каждый день Как вернуть жизни смысл, если все бессмысленно: 7 советов на каждый день

Когда почва уходит из-под ног, мы невольно задаем вопрос: зачем это все?

Psychologies
«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
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