Начало >> Статьи >> Архивы >> Количественные закономерности радиационного синдрома

Вопросы методики экспериментального исследования радиационного синдрома и количественной оценки поражения - Количественные закономерности радиационного синдрома

Оглавление
Количественные закономерности радиационного синдрома
Вопросы методики экспериментального исследования радиационного синдрома и количественной оценки поражения
Острый радиационный синдром при воздействии излучения в разных дозах
Исследования костного мозга
Воздействие излучения различной мощности дозы
Соотношение воздействий дозы и мощность дозы
Общее воздействие с преимущественным облучением головы
Воздействие с преимущественным облучением головы 0,28-1,41 Гр/мин
Определение скорости восстановления с преимущественным облучением головы
Одностороннее и круговое воздействие излучения
Влияние средств химико-фармакологической профилактики
Воздействие нейтронов
Повторное облучение с одинаковой мощностью дозы
Повторное облучение в период разгара лучевой болезни
Повторное облучение в период неполного клинического выздоровления
Общие особенности повторной лучевой болезни
Повторное облучение после первого воздействия
Повторное облучение после преимущественного облучения головы
Повторное облучение после применения лечебно-профилактических средств
Возможности экстраполяции экспериментальных данных на человека
Сведения из теории вероятностей и радиационное поражение
Ожог кожи и действие ударной волны как дозовые аналоги воздействия излучения
Комбинированное воздействие
Закономерности нарастания радиационного синдрома
Характеристики поражаемости при гибели в различные сроки
Параметры клинического выздоровления
Параметры поражения при однократном воздействии различной интенсивности
Критериальные функции и параметры поражения при многократном облучении
Значение найденных закономерностей для количественной оценки поражения и радиоустойчивости
Модель Блэра—Дэвидсона
Фактор времени в пострадиационных процессах
Зависимость характеристик поражения организма от условий облучения
Условия облучения, вызывающие одинаковые проявления кроветворного синдрома у различных млекопитающих
Значение найденных закономерностей для количественной оценки процессов восстановления
Заключение, литература

Глава 1.
КЛИНИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РАДИАЦИОННОГО СИНДРОМА ПРИ РАЗЛИЧНЫХ УСЛОВИЯХ ОБЛУЧЕНИЯ

  1. ВОПРОСЫ МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ РАДИАЦИОННОГО СИНДРОМА И КОЛИЧЕСТВЕННОЙ ОЦЕНКИ ПОРАЖЕНИЯ
    Характерные особенности радиационного синдрома наиболее хорошо прослеживаются в случаях острой лучевой болезни II и III степеней. Среди них выделяется четкая периодичность заболевания и строго определенная последовательность клинических изменений (см. анализ материалов, приведенный в [4,9]).
    В первые часы и сутки после острого облучения у человека отмечается первичная реакция, которая проявляется неспецифическими симптомами общего неблагополучия организма (тошнота, рвота, головная боль, головокружение, слабость и др.). Однако даже при большой дозе, превышающей смертельную, первичная реакция проявляется не сразу после окончания кратковременного облучения, а лишь через 15 мин и более. В то же время функциональные сдвиги в ЦНС происходят с первых минут облучения (данные ЭЭГ), затем нарастает мощный поток афферентной импульсаций от периферии с тканевых рецепторов к центрам нервной системы, несколько позже вовлекается и эндокринное звено регуляции. Характерно, что если первые функциональные сдвиги в ЦНС и эндокринной системе наступают при крайне низкой дозе излучения (менее 0,05 Гр), то четкие клинические проявления первичной реакции обычно возникают при дозе выше 1,0 Гр и определенной кумуляции изменений.
    Спустя 1—3 сут первичные проявления исчезают, а структурно-морфологические изменения в органах и тканях еще не настолько велики, чтобы привести к клиническим сдвигам. Это период мнимого клинического благополучия (латентный период), который может продолжаться 1 —3 нед. Пострадавший чувствует себя здоровым и трудоспособным, несмотря на то, что патологические изменения в органах и тканях бурно нарастают. Значительное ухудшение общего состояния наступает обычно со 2—4-й нед и сопровождается нарастающей выраженностью всего комплекса характерных симптомов клинического разгара острого заболевания. При этом максимальная тяжесть общего поражения обычно предшествует наибольшей выраженности гематологических изменений. В случае благополучного исхода клиническое выздоровление часто наблюдается через 2—3 мес, а восстановление числа клеток крови происходит значительно позднее.
    Немногочисленные случаи острой лучевой болезни людей, особенно не осложненные массивным переоблучением локальных участков тела или конечностей, ожогами или травмами, позволяют представить только качественную картину динамики острого радиационного синдрома. Из них нельзя получить строгие количественные и временные параметры развития лучевого поражения человека, особенно при различных условиях воздействия излучения (повторность облучения и др.). Изучение количественных и временных параметров радиационного синдрома практически возможно только в модельных условиях, в условиях массовых экспериментов, прежде всего на собаках, объективные симптомы поражения которых наиболее близки к симптомам заболевания человека.
    При экспериментальном исследовании клинических проявлений лучевого синдрома возникла необходимость их количественного описания. Оказалось возможным многие радиационные проявления аппроксимировать линейными функциями [4, 9]. При этом учитывали, что соотношения тяжести общей первичной реакции, степени общего поражения и исхода, а также глубины цитологических изменений крови не остаются постоянными при различных условиях облучения. Например, как будет показано ниже, при фракционированном облучении выраженность первичных реакций может снижаться при последующих облучениях, а тяжесть общего поражения и гематологических изменений — возрастать. С уменьшением мощности излучения тяжесть первичной реакции снижается в значительной мере, а тяжесть лучевой болезни — менее значительно; гематологические же данные не изменяются или изменяются незначительно. Поэтому все перечисленные признаки рассматривались отдельно. И, наконец, считали важным выделить тяжесть геморрагического синдрома лучевой болезни. Для количественной оценки выраженности первичной реакции на облучение и тяжести лучевой болезни была разработана специальная градация в условных единицах. Тяжесть лучевого поражения собак оценивали следующим образом:
    0,5 усл. ед. — слабо выраженная лимфо- и лейкопения при отсутствии каких-либо клинических проявлений;
  1. усл. ед. — состояния с отдельными слабо выраженными клиническими проявлениями поражения без четкой периодичности заболевания с лейкопенией, обычно не ниже 3 тыс. клеток на 1 мм3 крови;
  2. усл. ед. — наличие симптомов нетяжелого заболевания с четкой периодичностью, когда сукровичные выделения, как правило, отсутствуют, диарея и ослабление сердечной деятельности редки, а выздоровление имеет место к концу месяца, за исключением отдельных случаев гибели от осложнений, а также лейкопении, доходящей до 1—2 тыс. клеток на 1 мм3 крови;
  3. усл. ед. — симптомы тяжелого заболевания с четкой периодичностью с обязательным скрытым периодом заболевания, яркий геморрагический синдром, сукровичные выделения из носа и рта, понос (часто с кровью), лихорадочное состояние, ослабление сердечной деятельности, гибель преобладающего количества собак, но не ранее 12 сут после облучения, с возможностью выживания отдельных животных при тяжелой клинике; наличие ярко выраженного геморрагического синдрома и лейкопении, составляющей менее 1 тыс. клеток на 1 мм2 крови;
  4. усл. ед. — симптомы крайне тяжелого состояния, при котором скрытый период, как правило, отсутствует, но в отдельных случаях равен 1—2 сут, адинамия, прострация, полный отказ от пищи, гибель всех собак в первые 10—11 сут, возможность отсутствия геморрагического синдрома и лихорадки в случае ранней гибели.

Следует учитывать однако, что указанная выше глубина лейкопении
может не соответствовать остальной клинике поражения при изменении условий облучения.
Дозовые зависимости средней тяжести заболевания по облученной группе собак (у, усл. ед.) оказалось возможным описать простым уравнением у = кх, где х — доза излучения, Гр, к — коэффициент пропорциональности. В зависимости от условий содержания собак (на открытом воздухе или в помещении и т. п.) значение к изменялось от 0,415 до 0,750.
Выраженность первичной реакции на облучение в условных единицах оценивали по следующей шкале:

  1. — угнетенное состояние, понижение пищевой возбудимости, отсутствие рвоты, продолжительность первичной реакции обычно не более 6 ч;
  2. — те же проявления и однократная рвота, продолжительность реакции обычно 12—24 ч;
  3. — общая вялость, гиподинамия, анорексия, двукратная рвота пищей или однократная желчью, продолжительность реакции 1—1,5 сут;
  4. — те же проявления и изнуряющая многократная рвота, продолжительность реакции до 1,5—2 сут.

 Здесь тангенс угла наклона, имеющий примерно одинаковое значение при значительном изменении мощности дозы (около 0,45); коэффициент к1 характеризует пороговую дозу, начиная с которой появляется первичная реакция.
Изложенные градации условной тяжести разрешают использовать и промежуточные степени поражения, выраженные в долях условных единиц, что расширяет возможности этого метода и повышает точность оценки средней тяжести поражения в группе.
При определении условной тяжести синдрома учитывали весь комплекс основных его проявлений. В большинстве опытов исследовали начало, продолжительность и тяжесть первичной реакции на облучение, продолжительность скрытого периода, время начала разгара заболевания и максимума его проявлений, время появления первых геморрагий и их максимума, общую тяжесть заболевания и срок гибели. Эти клинические наблюдения проводили ежедневно в течение месяца. Наблюдения за первичной реакцией проводили непрерывно на протяжении двух первых суток. Отмечали общее состояние, двигательную активность, реакцию животного на изменение окружающей обстановки, пищевую возбудимость, состояние слизистой оболочки ротовой полости для обнаружения геморрагий. Фиксировали расстройство стула и рвоту. Периодически по мере необходимости измеряли температуру, оценивали пульс, данные аускультации и проводили морфологические исследования крови.
В ряде опытов проводили также исследования костного мозга (стернальные пунктаты), определяли общую продуктивность кроветворения всего организма по включению радиоактивного железа в гемоглобин эритроцитов, продолжительность жизни эритроцитов, эритрофагоцитарную функцию селезенки, состояние эндокринных функций и др. Здесь приведем лишь общие их результаты для объяснения особенностей клиники в некоторых условиях облучения.

При проведении опытов группы собак комплектовали таким образом, чтобы их масса находилась в пределах 18,5 ±1,5 кг, а также выполняли и другие типовые требования — по полу, возрасту, исходному состоянию и предопытному карантину. В преобладающем большинстве опытов всех собак до и во время опыта размещали летом на открытой площадке.
Для большинства опытов использовали одностороннее типовое облучение от кобальтового источника при стандартной мощности дозы 0,3— 0,7 Гр/мин. Дозу определяли в воздухе по осевой линии в точке размещения геометрического центра собаки дозиметрическими приборами различного типа. Эта доза была на 38% выше среднетканевой дозы в этом же месте для собак типовой массы.
Все случаи использования ’’нетиповых” групп собак, иных источников излучения или их характеристик оговариваются специально.
При изучении количественных закономерностей восстановления широко использовали известные понятия эффективной дозы и остаточного радиационного поражения, наиболее точное определение которых дано в работе [4]. Под радиационным поражением понимают общее количество повреждений, возникающих в организме под влиянием облучения и пропорциональных дозе излучения. Эта величина отличается от наблюдаемого
поражения, которое может не соответствовать полученной дозе излучения вследствие восстановительных процессов, возникающих еще в период лучевого воздействия. Например, при уменьшении мощности дозы излучения радиационное поражение остается постоянным (пропорциональным дозе), а наблюдаемое поражение может существенно снизиться (например, уменьшится смертность животных).
Эффективную дозу определяли как расчетную дозу, соответствующую наблюдаемому поражению. Эффективная доза обычно меньше полученной дозы вследствие восстановления некоторой части поражения во время лучевого воздействия. Термин эффективная доза применяют при облучении различной длительности для характеристики эффективности воздействий и при повторных облучениях для характеристики наблюдаемого поражения. Наблюдаемое поражение во втором случае определяется суммой полученной дозы повторного облучения и остаточного поражения от предыдущего воздействия излучения (выраженного в единицах дозы). Термин эффективная доза не применяется для характеристики поражения в различные отрезки времени после окончания лучевого воздействия.
Эффективную дозу следует отличать от остаточного радиационного поражения, которое определяется как расчетное поражение в различные отрезки времени после окончания лучевого воздействия, измеряемое в единицах дозы или в долях (процентах) ее. После окончания длительного воздействия излучения или после повторных облучений относительное остаточное радиационное поражение целесообразно вычислять в долях эффективной дозы этих воздействий.



 
« Клинические особенности задержки полового развития у девочек из деструктивных семей   Компенсация СД и процессы перекисного окисления липидов и антиоксидантная система крови детей »