Особености на биологичното действие на инкорпорирани радионуклиди

ОЩЕ Материали:

Изследването на въздействието на йонизиращи лъчения върху живите организми започва почти от откриването на рентгенови лъчи. Повечето от произведенията, посветена на влиянието на външно облъчване, и към днешна дата това е добре проучено. Въпреки това, в развитието на ядрената енергетика има ситуация на радионуклиди в околната среда и тяхната миграция заедно хранителни вериги. Аварията в Чернобил доставя трагичен експеримент, при който не е преобладаващо външно и вътрешно облъчване.

Входящите радионуклиди вътре в тялото са разпределени в тъкани и телесни течности и са източници на дългосрочно облъчване. Това води до по-тежка травма, отколкото с една външна дейност в същата доза. При поглъщане на големи количества радионуклид развива картина на остра радиационно увреждане, чиито характеристики определя от вида и свойствата на конкретен елемент. Равномерно разпределени радионуклиди, такива като натриев и фосфор, причиняващи типичен остра лъчева болест, не се различават от тези за външно облъчване. С проникването на радионуклидите в тялото Organotropona картината на цялостното лъчева болест, но с първична лезия на тъканта, където е минимизиран доза радиация.

Друга особеност на биологичното действие на включени радионуклиди е, че за разлика от външното излъчване при вътрешна тяло активно участва в образуването на дози тъкан. Това се дължи на особеностите на метаболизма тъкан и нейните транспортни механизми, отговорни за натрупване и екскрецията на радионуклиди. Така, 137 Cs има способността да почти напълно отново абсорбира от червата, което създава условия за продължителен циркулация в организма и по този начин значително утежнява тежестта на лезията.

Удължено компенсаторни процеси напрежение намаляване, характерни за отработен организма и изисква допълнителни разпоредби, може да наруши функционалната активност на невроендокринната система, промени в хормонално хомеостаза в преобладаването на prooxidant продукти и системи. Това допринася за намаляването на системите за антиоксидантни защита в резултат на недостатъчен прием на екзогенен и ендогенните антиоксиданти консумация на енергия. Промяна на скоростта на потока на органите с кръв, който се празнува в ранните етапи на стрес, също води до увеличаване на процес липидната пероксидация. Следователно, благоприятни условия за последващо активиране на свободен радикал окисление на липидите са в периода на процеса на инхибиране. Наблюдава се и това, че болестта при пациенти от замърсените райони получите повече тежка и продължителна, по-трудно за лечение.

3.2.2. Биологичният ефект на включено J 131

Биологичната ефективност на радиоизотопи йод зависи от техните физико-химичните свойства, които определят размера на абсорбираната доза за единица въвеждане активност тяло, времето на техните модели формиране и разпределяне. Преди включване в нуклид щитовидната той прекарва известно време с кръвта преминава през всички органи в тъканта. Също така са включени в тироидните хормони, също така е изпратила до тях по тялото.

Въпреки това, информация за ефекта върху 131 I други органи и тъкани е значително по-малък от прякото действие на щитовидната радионуклид.

Радиоактивно йод селективно се натрупва в щитовидната жлеза. По този начин, за поглъщане 131 в количество от 1 до 37 kBq възрастен човек щитовидната тъкан създаден доза от 2.1 Gy. Въпроси и телесно тегло. В по-малка тъкан тегло жлеза е много по-висока доза. 1 131, депозиран в щитовидната жлеза се концентрира в централната си част, локализиран в колоид и фоликул епител. Повече от 90% от изотопа се свързва към протеина и състоянието е включен в състава на моно-, дийодтирозин (приблизително 53%) и thyronines (приблизително 40%).

Под влиянието на излъчване на щитовидната жлеза развива тироидит, хипотиреоидизъм, доброкачествени и злокачествени тумори. Промени в щитовидната жлеза, свързани с хипотиреоидизъм, причинена от дегенерация и фиброза тънки съдове и стромален interfollicular и вторична дегенерация на фоликуларен епител. Проучване на тези, които са в зоната на Чернобилската атомна електроцентрала след инцидента и получи относително малка доза на облъчване на цялото тяло (5 CGY или по-висока) показва нарушение на функцията на хипофизната-щитовидната система с увеличаване на честотата на рак на щитовидната жлеза, включително промени в калциевия метаболизъм и развитието на тумори на щитовидната жлеза и паращитовидните жлези ,

Подобно нарастване на честотата на рак на щитовидната жлеза открити по-рано при пациенти, които са подложени на атомна бомбардировка и получени относително малка обща доза. Животните, отглеждани в зона, в период Чернобил след катастрофа, също разкри нарушения на щитовидната жлеза и паращитовидните жлези в общото облъчване на няколко CGY. Тези животни развиват атрофични, дегенеративни и хиперпластични процеси в тъканта на простатата, придружени от нарушение на техните функции.

Йодът е тиротропин елемент се дължи на факта, че е необходимо за синтеза на хормони на щитовидната жлеза - тироксин (Т4) и трийодотиронин (Т3), основният хормон, регулиращ растежа и развитието на организма, осигуряването на организма подкрепа и постоянно присъства в различни количества в своите тъкани и течности. Дневната изискването на йод при хора е 2-4 мкг / кг телесно тегло, т.е. Средната 200 гр за възрастен. Общото количество на йод в организма е 20-30 мг, третата част от него се концентрира в щитовидната жлеза, а останалата част се простира приблизително еднакво за всички тъкани.

Изхождайки с храна, йод, бързо се абсорбира от стомашно-чревния тракт. Вече за 1 час лигавицата на стомаха и горната част на червата се абсорбира, около 99% са йод. Всмукан в кръвта, се съдържа йод в количество по-малко от 1% от йод, съдържаща се в организма. Където йод е в два вида: неорганичен йод (обикновено под формата на KI или Nal) и протеин-свързан йод. Organic йод, съдържаща се в много по-големи количества и представени като Т3 и Т4. участва в регулацията на различни функции в организма. Натрупването на йод в щитовидната жлеза се появява сравнително бързо. В рамките на 2 часа след прилагането на йод в щитовидната жлеза се определя около 10%, а след 24 часа - около 30% на входящия към частта от тяло. Селективно сядане и активно участва в синтеза на хормони на щитовидната жлеза (TH) достига йод в концентрациите на щитовидната жлеза 10000 пъти по-висока от концентрацията в цяла кръв. Заедно с органично свързан йод в щитовидната жлеза се определя около 7% неорганична йод, чрез които захранване елемент загуба по време на инжектиране в кръвта на хормони на щитовидната жлеза. При обикновени условия дневно щитовидната екстракти от 55-70 до 200-400 мкг йод в TG състав. Същото количество хормони дневни почивки по време на катаболизъм на тъкани. Въпреки това, по-голямото количество йод абсорбира от щитовидната йодид вместо TG продукти на разпадане. Ето защо, да влезе в тялото на йод и радиоактивни изотопи са активно участва в метаболизма на хормоните на щитовидната жлеза и доста дълго време да окаже въздействие върху околните тъкани, особено в щитовидната тъкан, което води до увреждане на неговото с последвалата промяна във функцията. При използване на висока активност на изотоп на йод-131 (4 PCI / G) разлага замяна на щитовидната тъкан thyrocytes съединителната елементи. Така повреден и паращитовидните жлези, които получават 50% от абсорбираната доза от щитовидната жлеза. Съпътстващи гниене облъчване тъкан води до понижена функция, и впоследствие до пълно спиране на щитовидната жлеза. При получаване на по-ниска доза на щитовидната жлеза (5 Gy или по-малко), има постепенно намаляване hormonopoietic функция. В щитовидната жлеза молекулни напречни връзки са образувани пероксидация продукти щитовидната тъкан мембранни протеини, което вероятно е смущения в причина yodfiksiruyuschey функцията на щитовидната жлеза. Изотопите на йод имат blastomogenic ефект на щитовидната тъкан в доза 1-2 Gy, и да доведе до нарушаване на имуноензимни реакции в тези зародиши на бременни животни, които са получили йод-131. Защитен ефект на щитовидната йодни изотопи са тиреостатици. Намаляване на дозата погълната в щитовидната йодид, освен това, че има най-голяма ефективност KI.

Към днешна дата, натрупани задълбочени клинични и експериментални данни за ефекта от 131 върху тялото 1. Въпреки това, значителна част от изследванията се отнася до прякото действие на радионуклид на щитовидната жлеза.

Значително по-малко се знае за реакцията в други тъкани и органи, за да се запишат 131 1. Въпреки това, преди учредяването на нуклид в щитовидната жлеза, той за известно време с кръвта преминава през всички органи и тъкани. Също така са включени в тироидните хормони, също така е изпратила до тях по тялото. Информация за нарушаването на биохимичните процеси в отговор на включени 131 1 са малко и откъслечни. Нивото на холестерола се наблюдава промяна фаза в отговор на прием на радионуклиди. С нарастването на абсорбираната намаляване на дозата на фаза концентрация холестерол даде начин за възстановяване и подобряване на кръвта му.

3.2.3. Биологичните ефекти на вътрешно облъчване i37 Cs

От Cs 137 е компонент на антропогенно замърсяване на околната среда, е от най-голям интерес от практическа гледна точка. След аварията в Чернобил изпусна и дисперсия на 137 Cs в значителни количества и върху големи площи. 137 Cs, се отнася до моновалентен алкални катиони, в животни и хора конкурира с натрий (Na +) и калий (К +), който също е причина за интерес изследване влиянието му върху организма.

Като в разтворена форма, 137 Cs е почти напълно се абсорбира от стомашно-чревния тракт и белите дробове. Цезиев относително равномерно разпределени в тялото: 80% натрупва в мускулната тъкан, около 10% в костите, а останалите в други органи и тъкани. Нуклид показва главно в урината (90%) и изпражненията (10%). Цезий е добър преминава през плацентата и навлиза плода. Периодът на кърмене е в млякото. обмен цезий в тялото на детето, е значително по-интензивно, отколкото при възрастни. Периодът на полуразпад на цезий 137 бебета тяло е 25 дни, за малки деца - 35 дни.

Ако организмът получава повече радионуклиди, а след това го е направил най-сложните модел на щети и адаптация отговори. Цезиев са силно токсични радионуклиди

Продължителното орално приложение на плъхове за 720 дни в количество от 137 Cs 0.92 kBq / г водят до промени в съдържанието на левкоцити и тромбоцити, лимфоцити. Краткосрочни фаза на стимулиране на периферните кръвни образува елементи наблюдавани в ранните стадии, относително бързо отстъпи на началната фаза на потискане. От петия месец на левкопения носеше произнася и се дължи главно лимфопения. В отделни животни в дългосрочното проследяване еволюира leukemoid реакция с повишаване на общия брой на белите кръвни клетки.

Потискани като миелобластна и еритробластна издънка. Въпреки това, червените кръвни елементи са пострадали по-малко. В основата на всички морфологични промени, са нарушения по влиянието на радионуклиди на биохимични процеси в организма. Доказано е, че излагането на радиация фактор е придружен от повишена деградация на нуклеиновата киселина и нуклеопротеини. Обединен 137 Cs има ефект върху метаболизма на холестерола. Известно е, че холестерол и неговите производни са част от мембраната, където важни функции. Нивото на липид в човешкото и животинско тяло са строго контролирани, и въпреки промени в неговата диета, концентрацията на кръвта пада под 120-150 мг%.

При продължителен влизане 137 Cs промени в съдържанието на холестерол са фаза характер. В началния период се наблюдава намаление на метаболита, а след това той да се възстанови, и само в по-късните етапи от експеримента, броят превишила своите целеви стойности.

Подобни нарушения са разработени и в обмена на хистамин. Инхибирането хистаминаза започна почти по същото време, както холинестеразата, но нивото на депресия е малко по-малко.

3.2.4. Комбинираният ефект на включено Cs 137 и J 131

Унищожаване на сърцевината на четвъртия реактор на станция в резултат на изпускане в атмосферата на широка гама от радионуклиди. Освен "горещи" дисперсия на частици е преобладаващ йод приблизително 10 милиона Кюри, общата активност на изхвърля Cs - С около 2 милиона.

Приемът на няколко различни радионуклиди с тъканна и органна специфичност произвежда в него по-сложна картина на щетите и адаптивни отговори.

Показано е, че отделно 131 1 и 137 Cs gonadotoxic имат силен ефект. Въпреки Cs 137 действа директно върху тестисите клетъчна структура и засяга 1 131 косвено чрез щитовидната жлеза, което функционално тясно свързани с репродуктивната система. При комбинираното действие на тези радионуклиди се амплифицира gonadotoxic ефект.

Администриране на мускулно 1 131 води до нарушаване на липидната пероксидация. След 6 месеца след излагане на йод отбележи LPO ниска интензивност в черния дроб и бъбреците. Цезий забави LPO в черния дроб и бъбреците разликите не са статистически значими. След едновременно приложение на радионуклиди в бъбречната тъкан има значително повишаване на липидната пероксидация и черния дроб в отговор на износване по-слабо изразено. Промени в съдържанието на липидната пероксидация продукти, регистрирани в други тъкани - сърдечни и скелетни мускули, далака и надбъбречните жлези.

Една година след вътрешния излъчване 131 1 заедно с 137 Cs значително повишаване холестерол, VLDL и LDL, както и значително увеличение атерогенния индекс.

ГЛАВА 3.3.MEHANIZM биологично действие AI