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

Как будто на айфон сняли: ученые получили самый подробный МРТ-снимок мозга Как будто на айфон сняли: ученые получили самый подробный МРТ-снимок мозга

Качество этого изображения в 27 тысяч раз лучше, чем у предыдущих снимков мозга

Вокруг света
Фруктоза может быть ключом к болезни Альцгеймера Фруктоза может быть ключом к болезни Альцгеймера

У исследователей есть новая гипотеза о движущей силе болезни Альцгеймера

ТехИнсайдер
Дочери феи и дракона: как сестры Чынг собрали армию и освободили Древний Вьетнам Дочери феи и дракона: как сестры Чынг собрали армию и освободили Древний Вьетнам

Как сестры Чынг освободили Вьетнам из-под гнета Китая?

Forbes
Спокойствие, только спокойствие! Спокойствие, только спокойствие!

Можно ли самостоятельно балансировать душевные и телесные настройки?

Psychologies
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
Узнайте несколько советов от людей, которые прожили больше 100 лет! Узнайте несколько советов от людей, которые прожили больше 100 лет!

В чем секрет долгожительства и счастливого существования на протяжении века?

ТехИнсайдер
Алгоритм создает для НАСА невероятные Алгоритм создает для НАСА невероятные

НАСА создает более легкие и прочные детали для будущих космических кораблей

ТехИнсайдер
Древнейший мозг: чем думали животные 300 миллионов лет назад Древнейший мозг: чем думали животные 300 миллионов лет назад

Палеонтологи обнаружили древнейший образец мозга позвоночного животного

Forbes
Как детище экс-президента США Trump Tower менялось вместе с имиджем Трампа Как детище экс-президента США Trump Tower менялось вместе с имиджем Трампа

Здание Trump Tower всегда было и остается какой-то большой аферой

Forbes
Будем ли мы вместе? Будем ли мы вместе?

Как и почему мы выбираем тех, с кем будем рядом?

Psychologies
6 мужских привычек, которые сильнее всего раздражают женщин 6 мужских привычек, которые сильнее всего раздражают женщин

«Инцидент исперчен, любовная лодка разбилась о быт»

Maxim
Аутизм: путь к социуму Аутизм: путь к социуму

Что такое аутизм и чем "дети дождя" отличаются от остальных?

ТехИнсайдер
Как быстро уснуть: йога для здорового и крепкого сна — 10 полезных асан Как быстро уснуть: йога для здорового и крепкого сна — 10 полезных асан

Делимся простыми упражнениями, которые помогут лучше спать

Psychologies
Астрономы годами изучали 5000 сверхмассивных черных дыр, чтобы понять, почему те так странно мерцают Астрономы годами изучали 5000 сверхмассивных черных дыр, чтобы понять, почему те так странно мерцают

Ученые разгадали тайну необычного мерцания черных дыр во мраке космоса

ТехИнсайдер
Танцуем и худеем Танцуем и худеем

8 самых эффективных тренировок, для которых нужна только музыка

Лиза
Зачем мы дружим? Зачем мы дружим?

В чем смысл дружбы, как она строится и так ли она идеальна?

Psychologies
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
«Вы уверены только в своей неуверенности»: что мешает нам двигаться вперед — история клиента психолога «Вы уверены только в своей неуверенности»: что мешает нам двигаться вперед — история клиента психолога

История клиента, который много лет только репетировал жизнь

Psychologies
Юлия Высоцкая: «Мой итальянский – это радость и адреналин» Юлия Высоцкая: «Мой итальянский – это радость и адреналин»

Актриса, телеведущая Юлия Высоцкая попробовала себя в новом амплуа

Grazia
Ода тягости Ода тягости

«Больше чем никогда»: зачем нужны слезоточивые фильмы об умирающих

Weekend
«Отряд отморозков» «Отряд отморозков»

Миссия «Алсос», или Кто помешал нацистам создать атомную бомбу

N+1
Как в старину гадали на святки? Как в старину гадали на святки?

Какими были святочные гадания?

Культура.РФ
Что жизнь на Марсе может сделать с человеческим телом: почему идея Илона Маска покорить Красную планету неразумна Что жизнь на Марсе может сделать с человеческим телом: почему идея Илона Маска покорить Красную планету неразумна

Почему люди еще не готовы к покорению Красной планеты

ТехИнсайдер
О чем говорят мужчины: откровенная беседа читателей о любви — 5 историй О чем говорят мужчины: откровенная беседа читателей о любви — 5 историй

Пять мужчин — о встречах, расставаниях, изменах, романах и о любви

Psychologies
В центре Школы будущего будет стоять ребенок | At the Center of the School of the Future will be the Child В центре Школы будущего будет стоять ребенок | At the Center of the School of the Future will be the Child

Журналист Александр Мурашев — как школа может стать жизненным навигатором

Позитивные изменения
7 книг для семейного чтения 7 книг для семейного чтения

Книги, которые помогут найти общие темы для разговора с ребенком

СНОБ
Могила неизвестного Павлика Могила неизвестного Павлика

История Павлика Морозова

Дилетант
Школа Будущего Школа Будущего

Есть ли в Школе Будущего место для развития soft skills?

Позитивные изменения
Какие бывают коннекторы зарядок для электромобилей и как их отличать Какие бывают коннекторы зарядок для электромобилей и как их отличать

Как выглядят разные коннекторы для электромобилей и как жить в таком “зоопарке”

ТехИнсайдер
Как уменьшить размер одежды в домашних условиях? Как уменьшить размер одежды в домашних условиях?

Как можно сделать усадку одежды своими руками?

ТехИнсайдер
Открыть в приложении