Некоторые закономерности воздействия ионизирующего излучения на биологические виды

Уже несколько десятков лет учеными изучаются особенности действия ионизирующего излучения на организмы различных биологических видов, и за это время были выведены следующие закономерности:

• последствия от облучения не эквиваленты поглощённой энергии – даже в малых количествах она может стать первопричиной существенных биологических изменений,
• последствия облучения ионизирующим излучением отложены во времени,
• различные организмы одного биологического вида (в том числе и человека) могут по-разному реагировать на облучение,
• различные органы одного организма имеют свою радиочувствительность,
• степень облучения зависит, в том числе, и от частоты воздействия.

Знание основных закономерностей и особенностей биологического воздействия ионизирующих излучений необходимо людям для регламентирования доз радиационного воздействия на человека, работающего с источниками излучения или оказавшегося в сфере их воздействия, а также для обоснования медицинских мероприятий в случае наличия радиационного поражения. Чем больше мы знаем о характере воздействия ионизирующего излучения на организм человека, тем в большей безопасности от негативных последствий, которые несет в себе облучение, мы находимся.

64.

Физические основы радионуклидной диагностики и терапии

Радионуклидная диагностика — это диагностика с использованием радионуклидов или меченых ими химических соединений. Допущенные к клиническому применению радионуклиды и меченые соединения называют радиофармацевтическими препаратами (РФП). В качестве РФП используют такие нуклиды и соединения, поведение которых в организме отражает состояние его органов и функциональных систем. В РФП используют ничтожно малые в весовом отношении количества радионуклидов, которые получили наименование индикаторных количеств и не нарушают нормального течения физиологических и биохимических процессов.

се радионуклидные методики связаны с введением РФП в организм больного или в извлеченные из организма ткани и жидкости. В первом случае говорят о радионуклидном исследовании живого и целостного организма (исследование in vivo), во втором — об исследовании в пробирке (исследование in vitro).

Введенные в организм радионуклиды являются источником излучения. Оно может быть зарегистрировано специальными приборами (радиодиагностические приборы). Регистрация производится в виде цифровых показателей скорости счета (радиометрия), на движущейся ленте в форме кривой (радиография) или путем получения изображения органа на экране, бумаге или пленке (гамма-топография).

Чаще всего используют внутривенное введение РФП. При этом препарат первоначально равномерно распределяется с кровью по всему организму, а затем начинает концентрироваться в отдельных («критических») органах. Этот процесс регистрируют посредством детекторов, размещенных над исследуемым органом.

При радиометрии определяют радиоактивность части тела (органа), находящейся в «поле зрения» детектора радиодиагностического прибора. Это позволяет установить количество радионуклида, заключенного в исследуемом участке. С помощью радиографии изучают динамику радиоактивности в части тела (органе) и таким образом судят о сроках и интенсивности накопления и выведения радионуклида.

В этом случае можно говорить о клинико-физиологическом (функциональном) исследовании, основной физической категорией которого является определение временных параметров, хронограммы (от греч. chronos— время). С помощью исследований такого типа судят о движении крови по камерам сердца и по сосудам, о некоторых функциях легких, печени, почек и т. д.

Гамма-топография (от греч. topos — место, пространство) дает возможность определить распределение радионуклида в органе. По полученным изображениям удается судить о локализации, величине и положении органа и распределении в нем функционирующей паренхимы. Это — клинико-анатомическое исследование, основной физической категорией которого является определение пространственных параметров. Но серия гамматопограмм позволяет определять сроки и характер накопления и выведения радионуклида из органа, т. е. так же, как и при радиографии, судить о его функции. Топограммы дают возможность обнаруживать патологические очаги, в которых РФП не накапливается («холодный» очаг) или, наоборот, накапливается больше, чем в окружающих тканях («горячий» очаг).

Исследование в пробирке выгодно отличается тем, что в организм больного не надо вводить радионуклид. Врач исследует взаимодействие РФП с составными частями биологических сред организма (кровь, моча, слюна, спинномозговая жидкость и др.) определяя количественное содержание в них биологически активных веществ (гормоны, лекарственные препараты и др.).

Клиническое использование этих методик, основанных на конкурентном связывании (в частности, на взаимодействии типа антиген — антитело), позволяет определить и количественно оценить гормональный профиль больного, а также исследовать ряд биохимических показателей.

Как правило, назначение на радионуклидное исследование и оформление направления больного осуществляет врач-клиницист. Он делает это в тех случаях, когда по данным клинического осмотра и лабораторных анализов не удается распознать болезнь и достаточно полно охарактеризовать состояние больного и требуется применить радионуклидную методику.

Радионуклидные исследования в последние годы получили столь широкое распространение и развитие, что их можно отнести к ведущим методам инструментальной клинической диагностики.

65 Рентгеновские лучи. Природа и метод получения рентгеновских лучей. Первичные процессы взаимодействия рентгеновских лучей с тканями организма.

Рентгеновское излучение - электромагнитные волны с длиной волны от 100 до 10^-3 нм. На шкале электромагнитных волн рентгеновское излучение занимает область между УФ-излучением и γ -излучением. Рентгеновское излучение (Х-лучи) открыты в 1895 г. К. Рентгеном, который в 1901 г. стал первым Нобелевским лауреатом по физике.