Типи розподілу радіонуклідів в організмі людини.
Майбутнє радіонуклідів, що потрапили в організм, залежить від їх властивостей та хімічної природи. Різні речовини по-різному накопичуються і виводяться з організму. Одні у вигляді розчинів виводяться із сечею, інші можуть затримуватися в організмі різні терміни.
Поведінка радіонуклідів, що всмокталися в кров, визначається:
біогенною значимістю для організму стабільних ізотопів даних елементів, тропністю їх до певних тканин та органів, наприклад, кальцій виконує специфічну роль, завжди входить до складу майже всіх тканин, виявляє велику тропність до кісткової системи, йод має високу тропність до щитовидної залози;
фізико-хімічними властивостями радіонуклідів – становищем елементів у періодичній системі Д.І. Менделєєва, валентністю радіоізотопу та розчинністю хімічної сполуки, здатністю утворювати колоїдні сполуки в крові та тканинах та іншими факторами.
Існують три основні типи розподілу радіонуклідів в організмі: скелетний, ретикулоендотеліальний, дифузний (рівномірний). В основу покладено принципи максимального або переважного вмісту радіонукліду в органі. Розподіл вважається скелетним, якщо більше половини радіонуклідів сконцентровано у скелеті. Розподіл вважається рівномірним, якщо більше половини радіонуклідів, виявлених в організмі, рівномірно розподіляються.
У процесі транспортування радіонукліди затримуються у тканинах, у складі яких є стабільні елементи, аналогічні їм за хімічними властивостями.
Процес переходу радіонуклідів з міжклітинної рідини до органів завершується протягом нетривалого часу. Так, плазма крові очищається від стронцію та кальцію за 4-10 годин (останніпереходять у скелет). Повний перехід йоду з крові до щитовидної залози закінчується протягом 10-15 годин. Уран виводиться із крові у тканини за 12 годин.
Найбільш важливим та потенційно небезпечним є скелетний тип (остеотропні речовини). Він характерний для лужноземельних металів - кальцію, стронцію, барію, радію, а також ітрію, цирконію, цитратів плутонію. Ці радіонукліди накопичуються у мінеральній частині скелета, тобто. в кістковій тканині, концентруються по сусідству з червоним кістковим мозком, радіочутливим органом людського тіла. При цьому уражається система кровотворення, страждає на імунітет і можуть розвинутися злоякісні переродження крові - лейкози.
Ретикулоендотеліальний тип розподілу характерний для радіонуклідів рідкісноземельних елементів - лантану, церію, празеодиму, прометію, а також цинку, америцію, торію, плутонію, каліфорнію та ін. Всі вони концентруються в селезінці, лімфатичних вузлах, де утворюються лейко. Внаслідок зменшення кількості лімфоцитів знижується імунітет.
Рівномірний (дифузний) розподіл характерний для лужних елементів - літію, калію, натрію, цезію, рубідії, а також для тритію, азоту, вуглецю, полонію та деяких інших елементів. Такі радіонукліди, як цезій, калій, рубідій, накопичуються в основному в м'язовій тканині.
Для ізотопів германію, вісмуту, урану, кадмію, миш'яку, платини, рутенію та інших характерний нирковий тип розподілу радіонуклідів. У нирках відкладається до 5% від загальної кількості радіонуклідів, що надійшли в організм людини.
За печінковим типом розподіляються такі радіонукліди, як лантан, церій, прометій, нітрати плутонію та ін. У печінці накопичується до 60% цих радіонуклідів.
Відомі випадки високої вибірковостінакопичення радіонуклідів. Так за тиреотропним (щитовидним) типом накопичується йод, астат, реній, телур, технецій. Йод вибірково накопичується в щитовидній залозі, концентрація його в залозі в 100-200 разів більша, ніж в інших тканинах. При опроміненні у великих дозах відбувається дегерація, втрата функції щитовидної залози та склероз судин її. Надалі збільшується частота доброякісних та злоякісних пухлин залози.
Неоднорідність розподілу випромінювача в тканинах впливає характер розподілу, величину і потужність тканинної дози, що особливо істотно, коли тканинні мікро структури з підвищеною концентрацією випромінювача мають високу радіочутливість, а пробіги часток, що випромінюються, можна порівняти з лінійними параметрами (розміром) цих мікроструктур.
радіонуклід хімічний радіоактивний організм
Ознайомившись з наведеною вище інформацією, кожен напевно поставить питання: "Чи є якісь способи захистити себе від тієї шкоди, яку можуть завдати нашому організму радіонукліди?"
Такі методи є.
Щоб значно знизити внутрішнє опромінення, слід:
1. Зменшити надходження радіонуклідів до організму.
Для цього необхідно ретельно мити овочі та фрукти, знімати шкірку, а овочі попередньо замочувати у воді на кілька годин. З качанів капусти потрібно зняти 2-3 верхніх листків. М'ясо також необхідно вимочувати 2-4 години у підсоленій воді.
У риб та птахів перед приготуванням слід видаляти нутрощі, сухожилля та голови, оскільки в них відбувається найбільше накопичення радіонуклідів. Потрібно виключити з раціону м'ясо-кісткові бульйони, особливо з кислими продуктами, так як стронцій в основному переходить в бульйон в кислому середовищі.
При варінні картоплі, буряків,грибів воду, довівши до кипіння, потрібно злити та замінити на свіжу. Таким чином ми видаляємо 50-80% цезію-137. Так само потрібно чинити і в ході приготування м'ясних та рибних страв, але після першої води необхідно видалити з каструлі та відокремлені від м'яса кістки. Так ми виведемо до 50% радіоактивного цезію.
2. Посилити виведення радіоактивних речовин.
За допомогою перерахованих вище заходів ми не захистимо повністю організм від потрапляння радіонуклідів усередину. Тому наступним етапом є активізація виведення радіоактивних речовин. Цього можна досягти, регулярно вживаючи велику кількість рідини - соків, морсів, компотів. Слід пити настої трав, що мають слабку сечогінну дію (ромашки, шипшини, м'яти, безсмертника, звіробою, зеленого чаю). Необхідно регулярно випорожнити кишечник.
Існують продукти, що містять пектини, які "зв'язують" радіонукліди і потім виводять їх із організму. До таких продуктів належать соки з м'якоттю, журавлина, слива, чорна смородина, яблука, вишня, полуниця, а також мармелад, джеми та зефір.
3. Використовувати радіопротекторні властивості їжі.
Радіопротектор - речовина, яка знижує поглинання радіонуклідів та підвищує стійкість організму до опромінення. Цими властивостями володіють і деякі продукти харчування: рослинні олії, горіхи, насіння гарбуза та соняшника, молочні продукти, риба, м'ясо, яйця, морепродукти та бобові. Яскраво вираженими радіопротекторними властивостями має волоський горіх. Товчені ядра горіха з медом до того ж сприяють виведенню з організму радіонуклідів, особливо цезію.
Необхідно додати, що радіопротектори є найбільш ефективними, якщо приймаються до моменту радіоактивного впливу.
4. Збагачувати раціон мінеральними солями.
У хімічних елементівє свої двійники - аналоги. Аналогом радіоактивного цезію є калій, а стронцію – кальцій. Якщо в організмі буде нестача калію та кальцію, то їх місце відразу ж займуть відомі нам радіонукліди: цезій з'явиться у м'яких тканинах та органах людини, стронцій – у кістковому апараті. Щоб запобігти цьому, необхідно збагачувати раціон мінеральними солями. Насамперед треба споживати продукти, що містять калій та кальцій. Багаті калієм родзинки, курага, чорнослив, квасоля, горох, картопля, свинина, вершкове масло. Засвоєнню кальцію сприяють молочні продукти, яйця та бобові.
Іонізуючі випромінювання можуть призвести до генетичних змін. Це означає, що у практично здорових батьків народжуються діти з фізичними чи розумовими вадами. На початку 50-х років вчені встановили, що при вживанні деяких речовин кількість мутацій значно знижується. Ці речовини стали називати антимутагенами. Властивості антимутагенів мають вітаміни А, С, Е, К. Цих вітамінів багато в капусті, м'ятному листі, зеленому перці, баклажанах. Природно, що всі перераховані вище продукти допоможуть впоратися з радіацією, якщо вони вирощені на "чистому" грунті.