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

Это не нарциссизм! Ученые выяснили, почему мы так любим селфи Это не нарциссизм! Ученые выяснили, почему мы так любим селфи

Исследование, которое позволяет посмотреть на себя со стороны

Вокруг света
Когда слово равно делу | When a word equals a deed Когда слово равно делу | When a word equals a deed

Социальное воздействие посредством медиа и способы его измерения

Позитивные изменения
Зачем в старых пятиэтажках делали окно между кухней и ванной комнатой Зачем в старых пятиэтажках делали окно между кухней и ванной комнатой

Для чего строили небольшое окно, расположенное между кухней и ванной?

ТехИнсайдер
Что такое слюна и зачем она нужна? Что такое слюна и зачем она нужна?

Какую роль играет слюна в пищеварении?

ТехИнсайдер
Сохраняйте спокойствие Сохраняйте спокойствие

Спокойствие — мощный способ достижения успеха в жизни

kiozk originals
Маньяк, о котором все знали: история серийного убийцы Владимира Колебина Маньяк, о котором все знали: история серийного убийцы Владимира Колебина

Почему жители Рыбного скрывали маньяка?

VOICE
«Я начала карьеру заново в 45 лет»: личный опыт — 5 советов коуча «Я начала карьеру заново в 45 лет»: личный опыт — 5 советов коуча

Как искать работу после большого перерыва?

Psychologies
Никита Ефремов: «Хвалить себя – для меня испытание» Никита Ефремов: «Хвалить себя – для меня испытание»

Никита Ефремов – о травмах и стремлении к самопознанию

VOICE
Ученые выяснили, как пристрастие к кокаину убивает мозг человека Ученые выяснили, как пристрастие к кокаину убивает мозг человека

Употребление кокаина ускоряет "возрастные" изменения мозга

ТехИнсайдер
«Налог на яйца»: как в СССР пытались поднять рождаемость и что из этого вышло «Налог на яйца»: как в СССР пытались поднять рождаемость и что из этого вышло

В СССР существовал налог на бездетность

VOICE
«Это ящик Пандоры, и его надо было открыть» «Это ящик Пандоры, и его надо было открыть»

Александр Жадан — о том, как прославился благодаря ChatGPT

Inc.
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
Как искусственный интеллект ищет в космосе сигналы иных цивилизаций и что ему уже удалось обнаружить Как искусственный интеллект ищет в космосе сигналы иных цивилизаций и что ему уже удалось обнаружить

Ученые научили машинный алгоритм искать следы внеземных цивилизаций

ТехИнсайдер
Деньги с неба Деньги с неба

Как в своем стремлении получить выгоду не попасться на крючок мошенников

Лиза
Москва vs Петербург: краткая история пончика и пышки Москва vs Петербург: краткая история пончика и пышки

Чем отличается вкус пышек и пончиков?

СНОБ
Анна Плетнева: «Я активно практикую женскую дружбу» Анна Плетнева: «Я активно практикую женскую дружбу»

Анна Плетнева рассказала о секретах сексуальности и своей музыкальной карьере

VOICE
Надо ли разговаривать с рассадой? Надо ли разговаривать с рассадой?

Кто же поверит, что цветы будут расти лучше, если с ними разговаривать?

Наука и жизнь
7 книг для семейного чтения 7 книг для семейного чтения

Книги, которые помогут найти общие темы для разговора с ребенком

СНОБ
За что Ту-104 назвали самым опасным лайнером в мире За что Ту-104 назвали самым опасным лайнером в мире

Что не так с Ту-104?

ТехИнсайдер
Пять cамых громких терактов, за которые никто не взял ответственность Пять cамых громких терактов, за которые никто не взял ответственность

Последние четверть века теракты все чаще совершают анонимные группы

Maxim
Почему в Азии предпочитают есть палочками? Ведь вилкой же удобней! Почему в Азии предпочитают есть палочками? Ведь вилкой же удобней!

Как появились палочки для еды?

ТехИнсайдер
Невербальное общение: как научиться понимать, что скрывается за словами собеседника Невербальное общение: как научиться понимать, что скрывается за словами собеседника

Как с помощью невербальных сигналов выстроить качественные отношения

Psychologies
В ядре Земли идет странный кремниевый снег, который падает не вниз, а вверх В ядре Земли идет странный кремниевый снег, который падает не вниз, а вверх

Что находится внутри Земли?

ТехИнсайдер
Потерявшие дом: 3 отличных фантастических цикла про человечество, покинувшее Землю Потерявшие дом: 3 отличных фантастических цикла про человечество, покинувшее Землю

Три примера на тему гибели Земли из современной фантастики

ТехИнсайдер
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
Покупка подержанного Nissan X-Trail (Т32) Покупка подержанного Nissan X-Trail (Т32)

Автомобиль, который в буквальном смысле возродил Nissan

4x4 Club
Кто стоит за образами Наташи Ростовой, Печорина и Пиковой дамы? Кто стоит за образами Наташи Ростовой, Печорина и Пиковой дамы?

Реальные прототипы героев классики? Исследователи уже давно всех «вычислили»

Караван историй
Место для одного: когда самолетом будет управлять только один пилот Место для одного: когда самолетом будет управлять только один пилот

Когда экипаж самолета станет одночленным?

ТехИнсайдер
«Живу с мужчинами, которые меня содержат»: история читательницы и мнение психологов «Живу с мужчинами, которые меня содержат»: история читательницы и мнение психологов

Быть зависимой от мужчины — самая честная форма отношения

Psychologies
Фэн-шуй кухни для богатства и удачи: что делать, чтобы привлечь изобилие Фэн-шуй кухни для богатства и удачи: что делать, чтобы привлечь изобилие

Что нужно сделать, чтобы сердце твоего дома билось ритмичнее

VOICE
Открыть в приложении