Радиожиіліктегі электромагниттік толќындардыњ єсерінен дамитын аурулар

Соңғы онжылдықтар бойы өнеркәсіптің алуан түрлі салаларында түрлі диапозонды радиожиіліктегі электромагниттік толқындар (ЭМТ) кең қолданыс тауып жүр. Олар электромагниттік толқындар спектірінің бірнеше миллиметрден ондаған мың метр аралығын қамтиды. Толқынның тербеліс жиілігі неғұрлым жоғары болса, ұзындығы солғұрлым қысқа болатыны белгілі. Сондықтан «ультра қысқа толқын» (УҚТ) мен «ультра жиі толқын» (УЖТ) деген аталымдар мәндес. Электромагниттік спектрдің ең қысқа толқынды бөлігін құрайтын өте жоғары жиіліктегі толқындар (ӨЖТ) микроқысқа толқындар (МҚТ) деп те аталып, 1мм-ден 1м-ге дейінгі диапазонды қамтиды. Бұл диапазон толқынының ұзындығы 1м-ден 10м-ге дейінгі УҚТ—УЖТ диапазонымен тікелей жанасып жатса, толқындарының ұзындығы 10м-ден басталып,1000 м-ден асатын ҚТ—ЖЖ (жоғары жиіліктегі) диапазондар одан әрірек жайғасады.

МҚ, УҚТ және ҚТ радиолокацияда, радионавигацияда, радиоастрономияда, радиометрологияда, радио мен телевизиялық торабтарда, физиотерапияда кең қолданыс тауып жүр.Түрлі диапазонды радиожиіліктегі толқындарды өнеркәсіптің көптеген салаларында кең пайдалану, олардың организмге әсерін биологиялық тұрғыдан зерттеуді талап етеді. Радиожиіліктегі электромагниттік толқындардың әсерінен адам тез арада өлмейді, сондықтан, әдетте, ЭМТ-ның жануарлар организміне тым пәрменді әсерінен өрістейтін өзгерістер ғана сипатталған.

Патологиялық анатомиясы. ЭМТ-ның әсерінен өлгендердің мәйітінен қозудың әсеріне тән нышандар байқалады. Мәйіт қатты сіресіп, ми мен басқа ішкі мүшелердің ќан тамырларына қан толады, олардың ішкі және сыртқы беті қанталап, қанды ошақтар байқалады. Миокард пісірген етке ұқсайды. Микроскоппен зерттегенде миокардтың бұлшықеттік талшықтарын коагуляциялық некроз шарпығаны, бауырдың гепатоциттерінде ұсақ тамшылы майлы дисрофия дамығаны; ал бүйректің ирек өзекшелеріндегі эпителийде белокты дистрофия өрістегені байқалады. Кейде некрозды ошақтар бауыр мен бүйректен де орын алады. Шаует жолдарының герменативтік эпителийі, аналық бездің примордиалдық фолликулдары жойылып, жүйке жүйесінің, әсіресе вегетативтік бөліміндегі (таламус-гипоталамус аймағындағы, сопақша мидың вегетативтік орталығындағы) нейрондардың цитоплазмасында көпіршік пайда болып, олар да еріп, жойылады.

Түрлі диапазонды радиожиіліктегі төмен әсерлі ЭМТ-лардың организмге ұзақ мерзімді әсері өнеркәсіптің түрлі саласында жиі байқалып, жүйке, жүрек-тамыр жүйелерін, жыныс бездерінің жұмысын бұзады. Айқын бейнелі морфологиялық өзгерістер жүйке жүйесінде дамиды, әсіресе, оның нәзік құрылымдары — синапстар және тері мен ішкі мүшелердің рецепторлық аймақтарындағы жүйкелік сезімтал талшықтар ауыр зақымдалады. Мидың гипоталамустық аймағыда біраз зақымдалып, оның нейрондарында нейросекрет тузілу үдерісі бұзылып, артериялық қысым тұрақты төмендейді. Миокардтың бұлшықет талшықтарында ұсақ тамшылы дистрофия байқалады. Шаует жолының герменативтік эпителийін дистрофия мен некроз шарпиды. Басқа ішкі мүшелер аз өзгереді. Радио толқындардың барлық диапазондарының әсерінен өрістейтін морфологиялық өзгерістердің негізгі бейнесі біртекті. Дегенмен, радиожиіліктегі ЭМТ неғұрлым ұзын болса, патологиялық үдерістің бейнесі де солғұрлым солғындау.

Иондауыш сєулелердіњ єсерінен дамитын ауру (сєулелік ауру)

Қазір иондауыш сәулелер кең қолданыс тауып, олар бөлінетін көздермен жұмыс атќаратындардыњ саны жылдан-жылға көбейіп келеді. Иондауыш сәулелердің көзіне атом реакторлары, теңіз және сүңгуір қайықтың двигательдері, медицина мекемелеріндегі рентгендік және гамма-қондырғылар, өндіріспен ауыл шаруашылығында, ғылыми-зерттеу институттары мен медицинада қолданатын радиоактивті изотоптар жатады. Адам ғарышта да радиацияның әсеріне ұшырайды. Егер организмге иондағыш сәуле әсер етсе, «сәулелік ауру» («лучевая болезнь») деп аталатын клиникалық синдром дамуы мүмкін.

Иондауыш сәулелердің биологиялық әсерінің айқындық дәрежесі: а)сссәуленің өту қабілетіне; б) иондау тығыздығына байланысты. Иондау тығыздығы деп – иондауыш сәуленің бір өлшемдік бөлігі өткен кезде түзілген иондар саны аталады. Бұл қасиеттер сәулелердің әрқайссысында әртүрлі:гамма-сәулелер мен рентген сәулесі және нейтрондар тереңге өтсе, альфа- және бета сәулелердің өту қабілеті өте төмен, бірақ иондау тығыздығы жоғары болады. Әсіресе, ғарыштықсәулелердің (ауыр бөлшектердің) өту қабілеті өте жоғары. Иондаушы радиацияның биологиялық әсері сыртқы ортадағы сәуле көздерінің әсерінен (гамма-сәулелер, рентген сәулесі, нейтрондар, космостық сәулелер) немесе организмге өткен радиоактивті заттардың ішкі ортаны сәулелендіруінен туындауы мүмкін. Ал ішкі ортадағы иондауыш сәуленің биологиялық әсерінің айқындық дәрежесі:1) радиоактивті заттың организмге қаншалықты тарағанына; 2) оның сыртқа шығарылу жолы мен жылдамдығына; 3) радиоактивтік ыдырау мерзіміне тәуелді;

Иондауыш сәуленің биологиялық әсері сәуленің энергиясы мен организмнің тіндерінің алғашқы өзара әрекеттесу ерекшеліктеріне негізделеді және организмнің мүшелері мен тіндерінің құрамындағы атомдардың иондалып, қозуынан басталады. Осындай алғашқы физикалық әсерден соң сәулеленудің екінші фазасына тән үдерістер орын алып, ішкі ортада өте қарқынды радиохимиялық өзгерістер өрістейді. Бұл өзгерістер – түрлі мүшелермен жүйелерге ортақ, жалпы биологиялық мәні бар үдерістер. Тірі тіндердің барлығының құрамында су мол, сондықтан судың иондалуының маңызы өте зор. Құрамындағы судың молекулалары иондалса, организмндің тіндерінде жат өнімдер, яѓни активті радикалдар мен өте күшті тотықтырғыштар түзіледі. Бос радикалдың өмірі өте қысқа (секундтың мыңнан бір бөлігіндей ғана) болғанмен, тіндерде сол сәтте тізбекті реакция басталып кетеді. Сәулеленгенде ең қарапайым биохииялық реакция өрістейтіні қазір белгілі. Мысалы, коллоидты ерітінділердің (гиалуронидаза—гиалурон қышқылы жүйесінің ) дисперсілігі мен тұтқырлығы өзгереді. Сәуленің жоғары мµлшерінен белоктар денатурацияланса, аз мµлшерінен кейбір ферменттер жүйесі өз қалпынан таяды. Нуклеин қышқылдары мен белоктардың және көмірсулардың алмасуын реттейтін ферменттердің белсенділігі өзгеріп, қаныққан және қанықпаған май қышқылдарының сүйек кемігіндегі синтезі бұзылады. Қазіргі кезде судың радиолиздік өнімдерінің әсерінен ферменттердің құрамындағы белсенді сульфидрилдік топ активсіз дисульфидтік топқа айналатыны белгілі. Жасушаның тіршілік әрекетінде маңызды орын алатын басқада ферменттер жүйесі өзгеріске ұшырайды. Ферменттік жүйелердің активтілігі жоғалғандықтан, жасушаларда митоздық бөліну тоқтап, регенерациялық үдерістер дұрыс жүрмейді.

Иондауыш сәулелердің биологиялық әсеріне тән көріістердің бірі – митоз белсенділігініњ бәсеңдеуі. Сондықтан да, физиологиялық және репарациялық регенерация сы жасушалық регенерация негізінде жүзеге асатын мүшелер иондауыш сәулелердің әсеріне ерекше сезімтал келеді. Ондай мүшелер тобына қан жасайтын мүшелер, жыныс бездері, тері мен асқорыту жүйесінің эпителийі жатады. Иондауыш сәуленің биологиялық әсері оның мµлшеріне байланысты. Сәулелік аурудың жеңіл нысаны денені толық шарпыған рентген сәулесінің мµлшері 258*10^-4—516*10^-4Кл/кг (100-200 Р), орташа нысаны – 516*10^-4—774*10^-4Кл/кг (200-300 Р), ауыр нысаны – 774*10^-4—1290*10^-4Кл/кг(300-500 Р) болса дамиды да, сәуленің мµлшері 1290*10^-4 Кл/кг (500 Р) тењ немесе одан асса, науқас тез арада өледі.

Классификациясы. Сәулелік ауру жедел және созылмалы ағымды болады. Бұл ауруға тән бейнені оның жедел нысанында көреміз. Созылмалы нысанынің бейнесі әртүрлі.

Жедел (ағымды) сәулелік ауру. Ғылыми әдебиетте рентген сәулесімен бүкіл денеге әсер етіп, ұзақ емдегенде дамыған жедел сәулелік ауру сипатталған. Ал оның тұрғындарды жаппай қамтыған нысаны 1945 жылы Хиросима мен Нагасаки қалаларында атом бомбасын жарғанда байқалды.

Патологиялық анатомиясы. Жедел сәулелік ауру негізінен қан жасайтын мүшелер зақымдайды. Сүйек кемігіндегі қан жасайтын құрылымдар тез азайып, ауру мендесе, толық дерліктей жойылып (панмиелофтиз), тек қана төзімі ерекше ретикулалық жасушалар сақталады. Қан азайып лейкопения мен тромбоцитопения орын алады. Лимфалық түйіндердегі, талаќ пен асқорыту жолының лимфалық құрылымындағы лимфациттер ыдырап, дұрыс жаңармайды. Аурудың қан жасайтын жүйені басымырақ заамдаған нысаны – жедел сәулелік аурудың сүйек кеміктік нысаны деп аталады.

Қан жасайтын жүйемен қатар, қанайналымы да бұзылып, геморрагиялық синдром дамиды. Микроциркуляциялық ќан тамырларының қабырғасы қатты заќымдалып, олардың өткізгіштігі тым артып, тромбоциттер азайғандықтан, қанды дақтар пайда болады.Түрлі мүшелер мен тіндердің қанайналымы бұзылып, су сіњіп ісінеді, қанды дақтар ќалыптасады. Бұл өзгерістердің, әсіресе мида басым болуы жедел сәулелік аурудың жүйкелік (милық) нысанына тән. Қанды дақтар тым көп болғандықтан, шырышты қабықшаларда некрозды ошақтар мен ойық жаралар қалыптасады. Шырышты қабықшаның эпителийі иондаушы сәуленің әсеріне сезімтал екендігі бұрын айтылған-ды, сол себепті некрозды-ойық жаралы үдерістер асқорыту жолында, әсіресе, аш ішекте жиі дамиды. Бұл үдерістер ішекте басым болса, ауру жедел сәулелік аурудың ішектік нысаны деп аталады.

Қанды дақтар тым көбейіп, әсіресе ауыз бен ішектегі өзіндік микрофлораға қарсы бағытталған табиғи имунитет құлдырап, аутоинфекциялық үдерістер дамиды, шірікті немесе гангреналы стоматит, глоссит, баспа және энтероколит орын алады. Токсемия жиі байқалып, жедел сәулелік аурудың токсемиялық нысаны туындайды.

Жедел сәулелік ауруда дамитын қабыну үдерісінің бірқатар ерекшеліктері бар: некрозды ошақтар мен микробтар шоғыры көп болғанмен, лейкоцитті жауап өрістемейді және грануляциялық тін қалыптаса қоймайды.

Терінің сәуле шарпыған жерлері қызарып, күлдірейді, ұзақ уақыт жазылмайтын жаралар пайда болып, нейтрофилдер онда да пайда болмайды. Көбіне шаш түсіп, бас тақыр болып қалады. Сәуле шалғайдан әсер етсе, теріде кейде қоңыр дақтар (гиперпигментация), ал жақыннан шарпыса, ақтаңдақтар (депигментация) байқалады. Өкпеде қанды және некрозды ошақтар пайда болып, аутоинфекциялық үдерістер өрістеп, лейкоцитсіз пневмония дамиды. Альвеолаларына ұйымалы-фибринді-қанды экссудат жиналып, өте ауқымды некроз ошқтары қалыпасады, едәуір микробтар шоғыры (микробизм) байқалғанмен, лейкоцитті жауап туындамайды. Ішкі секреция бездерінен жыныс бездері мен гипофиз ауыр зақымдалады. Еннің герменативтік эпителийі, аналық бездің жыныстық жасушалары бүлінеді. Ер адамдарда сперматогенез тежеліп, регенерациялық үдерістер қалпынан тайғандықан, аталық бездерде «алып» жасушалар пайда болады; олар көп жылдар бойы бедеу болады. Гипофиздің алдыңғы бөлімінде «піштірілгендік жасушасы» («жасуша—кастрат») түзіледі. Бұл ұсақ көпіршікті базофильді жасушалар гипофиздің гонадотроптық жасушаларының бір нысанына қатысты сияқты. «Піштірілгендік жасушасы» иондауыш сәуле жыныс бездеріне әсер еткендіктен дамуы әбден мүмкін.

Өлімнің себептері.¤те жоғары мµлшерлі єсерден шок дамиды, гемопоэз тежеліп, қан азаяды, ерекше маңызды мүшелерга қан кетеді, қосымша инфекция жанданады.

Созылмалы (ағымды) сәулелік ауру жедел сәулелік аурудан немесе сәуленің аз мµлшері қайталана әсер еткендіктен, қан жасайтын мүшелер толық қалпына келе алмайтын болып, организмде тұрақты өзгерістер қалыптасқан жағдайда дамуы мүмкін.

Қан жасайтын жүйе қаншалықты зақымдалғанына қарай, созылмалы сәулелік ауру да түрлі дәрежелі болады.

Патологиялық анатомиясы. Созылмалы сәулелік аурудың бейнесі алуан түрлі. Кейде сүйек кемігінде регенерациялық үдерістер тежеліп, иммунитет әлсірегендіктен, апластикалық анемия мен лейкопения дамып, геморрагиялық синдром мен қосымша инфекциялар байқалады. Енді бірде, лейкоз дамиды. Өйткені, қан жасайтын мүшелерде регенерациялық үдерістің сапасы өзгеріп, жетілмеген жасушалар көбейіп, олар мүлде жетілмейтін болады. Созылмалы сәулелік ауру ісікке ұласуы да мүмкін.

Мысалы, рентген сәулесінің ұзақ мерзімді әсерінен теріде карцинома қалыптасады. Стронцийдың радиоизотопы тек қана сүйектерге жиналып, ұзақ уақыт сақталып, кейде остеосаркома дамитыны ѓылыми тєжрибе арқылы дәлелденген. Гамма- сәулемен бір-ақ рет әсер етілген жануарлардың түрлі мүшелерінде, кейде 10-12 айдан соң әртүрлі ісіктер дамиды.