Залежність відновних процесів в опромінених організмі від потужності дози
Введення
біологічний випромінювання репарація
Відновлення організму після гострого променевого ураження в першому наближенні можна звести до проліферації клітин, які зберегли життєздатність, внаслідок чого, заповнюється спад популяції клітин критичних органів і відновлюється їх функціональна активність.
Процеси відновлення в організмі людини і тварин після опромінення протікають з певною швидкістю: найвищою в активно проліферуючих тканинах і мінімальною в тканинах з низьким рівнем фізіологічної регенерації.
1. Ступеня ураження після впливу одноразових доз випромінювання
? 1100-5000 Р (рентген) - 100% смертність протягом одного тижня;
? 550-750 Р - смертність майже 100%; невелика кількість людей, що залишилися в живих, одужує протягом приблизно 6 місяців;
? 400-550 Р - все уражені занедужують променевою хворобою - смертність близько 50%;
? 270-330 Р - майже всі уражені занедужують променевою хворобою - смертність 20%;
? 180-220 Р - 50% уражених занедужують променевою хворобою;
? 130-170 Р - 25% уражених занедужують променевою хворобою;
? 80-120 Р - 10% уражених відчуває нездужання і втома без серйозної втрати працездатності.
? 0-50 Р - відсутність ознак ураження.
Якщо ж період опромінення буде більше чотирьох діб, то в опроміненому організмі починають протікати процеси відновлення уражених клітин.
2. Кінетика відновлення організму після опромінення
Поширеним методом оцінки поста відновлення організму є вивчення його чутливості до повторного опроміненню, виробленому в різні терміни після первісного радіаційного впливу. Цей метод і покладена в його основу теорія відновлення організму вперше були запропоновані Г.А. Блером (1955), а потім розвинені Г.О. Девідсоном. В якості міри чутливості організму до моменту повторного опромінення приймають величину ЛД 50/30. Цю дозу порівнюють з дозою, що викликає той же ефект при одноразовому опроміненні.
Відповідно до класичної теорії Блера, поста відновлення протікає з постійною швидкістю (пропорційно величині ураження) за експоненціальним законом. Це відноситься не до всієї величини початкової поразки, а до певної його частини. Інша частина початкової поразки існує у вигляді частки незворотного ураження, величина якої пропорційна загальної накопиченої дозі (Мал. 1.).
Рис. 1. Теоретична крива відновлення з часткою незворотного ураження (по Девідсону, 1960)
Відповідно до цієї теорії «чисте» поразка - ефективну дозу - можна виразити таким виразом:
D t=D [f + (1-f) e -tb], де
f-необоротна частину ураження; (1-f) - частка оборотного променевого ушкодження; ? - Швидкість відновлення на добу,%; t-кількість діб; e-основа натурального логарифма.
Якщо повторне опромінення і визначення ЛД 50/30 2 проводити через різні проміжки часу, то за різницею між величинами ЛД 50/30 одноразового і повторного опромінень можна визначити зміну в часі величини залишкового радіаційного ураження (його необоротну компоненту ), темп відновлення радіорезистентності організму і період полувосстановленія організму - час, необхідний для відновлення організму від променевого ураження на 50%.
Період полувосстановленія (Т1/2) практично є константою, як правило, збільшується з тривалістю життя тварини. За даними різних авторів, він дорівнює 2-8 доби для миші; 6-9 доби для щури; 14-18 сут для собаки; 20-28 сут для осла. Для людини Т1/2 становить 25-45 діб; За середнє приймають значення, рівне 28 добі при швидкості відновлення ~ 0.1% за годину.
У загальному вигляді концепція Блера-Девідсона була підтверджена подальшими дослідженнями радіобіологів. Разом з тим, почали накопичуватися факти, що суперечать їй. Насамперед були отримані дані про зменшення радіочутливості деяких лабораторних тварин до повторного опроміненню після попереднього нелетальної опромінення. У роботах ряду авторів зазначалося, що не завжди вдається зареєструвати необоротну компоненту променевого ураження. Період же полувосстановленія, а, отже, і константа відновлення в рівнянні Блера, не є сталими величинами і залежать від дози випромінювання.
Всі ці дані послужили осново...
