Ακτινοβολία ζημιά

Η ιονίζουσα ακτινοβολία βλάπτει τους ιστούς με διάφορους τρόπους, ανάλογα με τον τύπο της ακτινοβολίας, τη δόση, το βαθμό και τον τύπο της εξωτερικής επιρροής. Τα συμπτώματα μπορεί να είναι τοπικά (για παράδειγμα, εγκαύματα) ή συστηματικά (ιδιαίτερα οξεία ασθένεια ακτινοβολίας). Η διάγνωση καθορίζεται από το ιστορικό της έκθεσης σε ακτινοβολία και μερικές φορές χρησιμοποιούν μετρητές άλφα ή μετρητές Geiger. Η θεραπεία της βλάβης από την ακτινοβολία συνίσταται στην απομόνωση και (με ενδείξεις) απολύμανσης, αλλά φαίνεται κυρίως η υποστηρικτική θεραπεία. Στην περίπτωση εσωτερικής μόλυνσης με ειδικά ραδιονουκλεΐδια, χρησιμοποιούνται απορροφητικοί αναστολείς ή χηλικοί παράγοντες. Η πρόγνωση εκτιμάται μετρώντας τον αριθμό των λεμφοκυττάρων κατά τις πρώτες 24-72 ώρες.

Ονομάζεται ακτινοβολίας υψηλής ενέργειας ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων (ακτίνες Χ, ακτίνες γάμμα) ή σωματίδια (σωματίδια άλφα, βήτα σωματίδια, τα νετρόνια) που εκπέμπεται από ραδιενεργά στοιχεία ή τεχνητές πηγές (όπως σωλήνας ακτίνων-Χ και εξοπλισμός για την ακτινοθεραπεία).

Τα σωματίδια άλφα είναι πυρήνες ηλίου, που εκπέμπεται από μία ποικιλία ραδιονουκλεϊδίων (π.χ., πλουτώνιο, ράδιο, ουράνιο) δεν διεισδύουν στο δέρμα βαθύτερα από 0,1 mm. Τα βήτα σωματίδια είναι ηλεκτρόνια υψηλής ενέργειας που εκπέμπονται από πυρήνες ασταθών ατόμων (συγκεκριμένα ¹³⁷ Cs, ¹³¹ λίτρα). Αυτά τα σωματίδια μπορούν να διεισδύσουν στο δέρμα σε μεγάλο βάθος (1-2 cm) και να προκαλέσουν βλάβη στο επιθήλιο και στο υποεπιθηλιακό στρώμα. Τα νετρόνια είναι ηλεκτρικά ουδέτερα σωματίδια που εκπέμπονται από τους πυρήνες ορισμένων ραδιενεργών ατόμων και σχηματίζονται ως αποτέλεσμα πυρηνικών αντιδράσεων (για παράδειγμα, σε αντιδραστήρες, γραμμικούς επιταχυντές). μπορούν να διεισδύσουν βαθιά στους ιστούς (πάνω από 2 cm), όπου ως αποτέλεσμα της σύγκρουσής τους με σταθερά άτομα, τα σωματίδια άλφα και βήτα και η ακτινοβολία γάμμα εκπέμπουν. Η ακτινοβολία γάμμα και ακτίνων Χ είναι μια ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία υψηλής ενέργειας (δηλαδή, φωτόνια) που μπορεί να διεισδύσει σε ανθρώπινα ιστούς βαθιά σε πολλά εκατοστά.

Σε σχέση με αυτά τα χαρακτηριστικά, τα σωματίδια άλφα και βήτα έχουν σημαντική καταστροφική επίδραση όταν τα ραδιενεργά στοιχεία που τα εκπέμπουν είναι μέσα στο σώμα (εσωτερική μόλυνση) ή απευθείας στην επιφάνεια του. Οι ακτίνες γάμμα και ακτίνες Χ μπορεί να είναι επιβλαβείς σε μεγάλη απόσταση από την πηγή τους και να χρησιμεύουν ως τυπική αιτία σύνδρομων οξείας ακτινοβολίας (βλέπε αντίστοιχη ενότητα).

Μονάδες μέτρησης. Διακρίνετε τις ακόλουθες μονάδες μέτρησης: ακτίνες Χ, γκρι και sievert. Ακτινογραφία (P) - η ένταση της ακτινοβολίας ακτίνων Χ ή της ακτινοβολίας γάμμα στον αέρα. Το γκρι (Gr) είναι η ποσότητα ενέργειας που απορροφάται από τον ιστό. Δεδομένου ότι η βιολογική βλάβη σε κάθε γκρι ποικίλλει ανάλογα με το είδος της ακτινοβολίας (είναι υψηλότερο για τα νετρόνια και σωματιδίων άλφα) δόση σε γκρι να πολλαπλασιάζεται με ένα συντελεστή ποιότητας που αντιπροσωπεύει μια άλλη μονάδα - sievert (Sv). Gray και Sievert αντικαθίστανται μονάδα «rad» και «rem» (1 Gy = 100 rad? 1 Sv = 100 rem) στη σύγχρονη ονοματολογία και πρακτικά ισοδύναμη με την περιγραφή της γάμμα ή βήτα ακτινοβολίας.

Επιπτώσεις της ακτινοβολίας. Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι έκθεσης στην ακτινοβολία - ρύπανση και έκθεση. Σε πολλές περιπτώσεις, η ακτινοβολία έχει και τα δύο αποτελέσματα.

• Ρύπανση - η είσοδος και η συγκράτηση ραδιενεργού υλικού στο σώμα, συνήθως με σκόνη ή υγρό. Η εξωτερική μόλυνση είναι στο δέρμα ή τα ρούχα με τα οποία μπορεί να πέσει ή απλά να σβήσει, μολύνοντας άλλους ανθρώπους και τα γύρω αντικείμενα. Το ραδιενεργό υλικό μπορεί επίσης να απορροφηθεί μέσω των πνευμόνων, του γαστρεντερικού σωλήνα ή να διεισδύσει στο δέρμα (εσωτερική μόλυνση). Η απορροφημένη ουσία μεταφέρεται σε διάφορα μέρη του σώματος (για παράδειγμα, ο μυελός των οστών), όπου συνεχίζει να εκπέμπει ακτινοβολία μέχρι να αφαιρεθεί ή έως ότου διασπαστεί. Η εσωτερική μόλυνση είναι πιο δύσκολη.
• Η ακτινοβολία είναι η επίδραση της διείσδυσης της ακτινοβολίας, αλλά όχι της ραδιενεργής ουσίας (δηλαδή, χωρίς μόλυνση). Κατά κανόνα, αυτή η δράση έχει ακτινοβολία ακτίνων γάμμα και ακτίνων Χ. Η ακτινοβόληση μπορεί να καλύπτει ολόκληρο το σώμα με το σχηματισμό των συστηματικών συμπτωμάτων και συνδρόμων ακτινοβολίας (βλ. Σχετική ενότητα), ή ένα μικρό μέρος αυτού (π.χ., ακτινοθεραπεία) με τις τοπικές εκδηλώσεις.

[1], [2], [3], [4], [5], [6]

Παθοφυσιολογία τραυματισμού από ακτινοβολία

Η ιονίζουσα ακτινοβολία βλάπτει το mRNA, το DNA και τις πρωτεΐνες άμεσα ή μέσω του σχηματισμού πολύ δραστικών ελευθέρων ριζών. Μεγάλες δόσεις ιονίζουσας ακτινοβολίας προκαλούν κυτταρικό θάνατο, ενώ χαμηλότερες δόσεις διακόπτουν τον πολλαπλασιασμό τους. Η βλάβη σε άλλα κυτταρικά συστατικά οδηγεί σε προοδευτική υποπλασία, ατροφία και, τελικά, ίνωση. Η γενετική βλάβη μπορεί να προκαλέσει κακοήθη μετασχηματισμό ή κληρονομικά γενετικά ελαττώματα.

Τα υφάσματα, συνήθως ταχέως και συνεχώς ενημερωμένα, είναι ιδιαίτερα ευάλωτα στην ιονίζουσα ακτινοβολία. Οι περισσότεροι ευαίσθητα στην λεμφοειδή ακτινοβολία κύτταρα, που ακολουθείται από (κατά φθίνουσα σειρά) γεννητικά κύτταρα, διαιρούμενα κύτταρα του μυελού των οστών, εντερικά επιθηλιακά κύτταρα, επιδερμίδα, ηπατοκύτταρα, επιθήλιο φατνιακό πνεύμονα και των χοληφόρων οδών, νεφρικών επιθηλιακών κυττάρων, ενδοθηλιακών κυττάρων (υπεζωκότα και του περιτοναίου), νεύρο κυττάρων, οστικών κυττάρων, κυττάρων συνδετικού ιστού και μυών.

Η ακριβής δόση στην οποία αρχίζει το τοξικό αποτέλεσμα εξαρτάται από τη δυναμική της ακτινοβολίας, δηλ. μια ενιαία ταχεία δόση μερικών Grays είναι πιο καταστροφική από την ίδια δόση που είναι αποτελεσματική για εβδομάδες ή μήνες. Η αντίδραση στη δόση εξαρτάται επίσης από την περιοχή του ακτινοβολημένου τμήματος του σώματος. Η σοβαρότητα της νόσου είναι αναμφισβήτητη, συμβαίνουν περιπτώσεις θανάτου όταν ακτινοβοληθεί ολόκληρο το σώμα σε δόση> 4,5 Gy. Ωστόσο, δεκάδες γκρίζες δόσεις μπορούν να γίνουν ανεκτές αν η ακτινοβολία εκδηλωθεί για μεγάλο χρονικό διάστημα και επικεντρώνεται σε ένα μικρό μέρος του σώματος (για παράδειγμα, στη θεραπεία του καρκίνου).

Τα παιδιά είναι πιο επιρρεπή σε βλάβη από ακτινοβολία λόγω του μεγαλύτερου ποσοστού πολλαπλασιασμού των κυττάρων τους και ενός μεγαλύτερου αριθμού κυτταρικών διαιρέσεων.

Πηγές ακτινοβολίας

Οι άνθρωποι εκτίθενται συνεχώς σε φυσική ακτινοβολία (φόντο ακτινοβολίας). Το υπόβαθρο ακτινοβολίας περιλαμβάνει κοσμική ακτινοβολία, το μεγαλύτερο μέρος των οποίων απορροφάται από την ατμόσφαιρα. Επομένως, το υπόβαθρο δρα περισσότερο σε ανθρώπους που ζουν στα ορεινά ή σε αεροπλάνα. Τα ραδιενεργά στοιχεία, ειδικά το αέριο ραδονίου, βρίσκονται σε πολλά πετρώματα ή ορυκτά. Αυτά τα στοιχεία εμπίπτουν σε διάφορες ουσίες, συμπεριλαμβανομένων των τροφίμων και των οικοδομικών υλικών. Η έκθεση σε ραδόνιο είναι συνήθως τα 2/3 της συνολικής δόσης φυσικής ακτινοβολίας.

Πηγές ακτινοβολίας

Συμπτώματα της ακτινοβολίας

Οι εκδηλώσεις εξαρτώνται από το αν η ιοντίζουσα ακτινοβολία δρα σε ολόκληρο τον οργανισμό (σύνδρομο οξείας ακτινοβολίας) ή μόνο στο σημείο του σώματος.

Υπάρχουν διάφορα σύνδρομα μετά από ακτινοβόληση ολόκληρου του οργανισμού. Αυτά τα σύνδρομα έχουν τρεις φάσεις:

• προδρομική φάση (από 0 έως 2 ημέρες μετά την ακτινοβολία) με γενική αδυναμία, ναυτία και έμετο.
• λανθάνουσα ασυμπτωματική φάση (1 -20 ημέρες μετά την ακτινοβόληση).
• φάση του ύψους της νόσου (2-60 ημέρες μετά την ακτινοβόληση).

Συμπτώματα της ακτινοβολίας

Διαγνωστικά της βλάβης από ακτινοβολία

Μετά από οξεία ακτινοβολία, πραγματοποιείται εργαστηριακή εξέταση, συμπεριλαμβανομένου του ΟΑΚ, βιοχημικού ελέγχου αίματος, γενικής δοκιμασίας ούρων. Προσδιορίστε την ομάδα αίματος, τη συμβατότητα και τα αντιγόνα HLA σε περίπτωση μετάγγισης αίματος ή, εάν είναι απαραίτητο, μεταμόσχευσης βλαστικών κυττάρων. Οι μετρήσεις των λεμφοκυττάρων πραγματοποιούνται 24, 48 και 72 ώρες μετά την ακτινοβόληση για να εκτιμηθεί η αρχική δόση ακτινοβολίας και η πρόγνωση. Μια κλινική εξέταση αίματος επαναλαμβάνεται εβδομαδιαίως. Αυτό είναι απαραίτητο για τον έλεγχο της δραστηριότητας του μυελού των οστών και, εάν είναι απαραίτητο, ανάλογα με την κλινική πορεία.

Διαγνωστικά της βλάβης από ακτινοβολία

[7], [8], [9], [10], [11], [12],

Θεραπεία της ζημίας από ακτινοβολία

Οι ιοντικές επιδράσεις μπορούν να συνοδεύονται από φυσικές βλάβες (π.χ. από έκρηξη ή πτώση). Ο συνακόλουθος τραυματισμός μπορεί να είναι πιο απειλητικός για τη ζωή από την έκθεση στην ακτινοβολία και απαιτεί θεραπεία προτεραιότητας. Η βοήθεια σε περίπτωση σοβαρού τραυματισμού δεν πρέπει να αναβάλλεται μέχρι την άφιξη των υπηρεσιών διάγνωσης ακτινοβολίας και προστασίας. Οι συνήθεις προφυλάξεις που χρησιμοποιούνται συνήθως για να βοηθήσουν τους τραυματισμένους αρκούν για να προστατεύσουν τους διασώστες.

Θεραπεία της ζημίας από ακτινοβολία

Πρόγνωση ζημιών από ακτινοβολία

Χωρίς ιατρική βοήθεια, η LD 50 (η δόση που προκαλεί το θάνατο του 50% των ασθενών για 60 ημέρες) με ακτινοβολία ολόκληρου του σώματος είναι περίπου 4 Gy. > 6 Gy είναι σχεδόν πάντα θανατηφόρα. Σε δόση <6 Gy, είναι δυνατή η επιβίωση με την αναλογία της αμοιβαιότητας της συνολικής δόσης. Ο όρος θανάτου είναι επίσης αντιστρόφως ανάλογος με τη δόση (και ως εκ τούτου, τη συμπτωματολογία). Ο θάνατος συμβαίνει εντός ωρών ή μερικών ημερών με εγκεφαλικό σύνδρομο και συνήθως εντός 3-10 ημερών με γαστρεντερικό σύνδρομο. Με αιματολογικό σύνδρομο, ο θάνατος είναι πιθανός στην περίοδο 2-4 εβδομάδων λόγω δευτερογενούς μόλυνσης ή εντός 3-6 εβδομάδων λόγω μαζικής αιμορραγίας. Οι ασθενείς που έλαβαν ακτινοβολία ολόκληρου του σώματος σε δόση <2 Gy συνήθως ανακτώνται εντελώς μέσα σε ένα μήνα, αν και μπορεί να έχουν μακροχρόνιες επιπλοκές (π.χ. καρκίνο).

Στη θεραπεία του LD 50 είναι περίπου 6 Gy, σε ορισμένες περιπτώσεις, οι ασθενείς επιβίωσαν μετά από ακτινοβόληση των 10 Gy.

[13], [14], [15]