Клеточные механизмы поражения излучениями - Професиональные заболевания
Острый эффект поражения может варьировать от выраженного некроза при больших дозах (>10 Гр), гибели пролиферирующих клеток при средних дозах (от 1 до 2 Гр) до отсутствия гистопатологического эффекта при дозах менее 0,5 Гр. При таких низких дозах происходит повреждение внутриклеточных структур, особенно ДНК; однако, в большинстве клеток активизируются адаптационные и репаративные механизмы ответа на низкие дозы радиации. В выживших клетках могут наблюдаться отсроченные (поздние) эффекты ионизирующего излучения: мутации, хромосомные аберрации, генетическая нестабильность. Эти генетически поврежденные клетки могут стать основой возникновения злокачественных опухолей; наиболее сильно поражаются быстро растущие ткани. Большинство опухолей индуцируются ионизирующим излучением мощностью более 0,5 Гр. Острая гибель клеток, особенно эндотелиальных, может привести к отсроченному нарушению функции органов через несколько месяцев и даже лет после воздействия излучения. В общем, это отсроченное повреждение возникает в результате нескольких патологических процессов: атрофии паренхиматозных органов, ишемии в результате поражения сосудов и фиброза. Острые и отсроченные эффекты ионизирующего излучения представлены в таблице 24.2 и описаны ниже.
Острые эффекты. Ионизирующее излучение может причинить различные типы повреждение ДНК: образование перекрестных связей в белках ДНК, перекрестных связей между цепями ДНК, оксидацию и разрушение оснований, разрушение углеводно-фосфатных цепей, разрыв одной и двух цепей ДНК. Эти повреждения могут возникать как в результате непосредственного действия элементарных частиц или коротковолнового излучения, так и в результате действия свободных радикалов и растворимых веществ, образующихся при перекисном окислении липидов.
Острые нарушения в генетическом аппарате клеток происходят даже при действии небольших доз (менее 0,5 Гр). К таким повреждениям относятся повышенная экспрессия C-fos, C-jun И C-myc Протоонкогенов, индукция цитокинов, таких как фактор некроза опухоли (TNF?), и активация антиоксидантных защитных ферментов, например, супероксид дисмутазы. Свободные радикалы, образующиеся непосредственно или опосредовано под действием ионизирующего излучения, могут приводит к развитию "окислительного стресса", что приводит к активации транскрипции некоторых веществ, которые усиливают синтез различных белков. Повреждение ДНК само по себе вызывает усиленный синтез белков, участвующих в репарации ДНК, остановке деления клетки и апоптозе. Как известно, ген супрессии опухолей р53 активируется при различных видах повреждения ДНК: его белковый продукт переходит в активированную форму в результате посттрансляционной трансформации. Под его воздействием останавливается клеточный цикл, активируется репарации ДНК, а при невозможности восстановления целостности ДНК запускается механизм апоптоза.
Фиброз. Важным поздним осложнением при воздействии ионизирующего излучения, обычно в дозах, применяемых для радиотерапии опухолей, является замещение нормальной паренхиматозной ткани фиброзной, что приводит к рубцеванию органа и нарушению его функции. Эти фиброзные изменения могут развиваться как в результате острого некроза клеток в органах с неполной регенерацией, так и в результате ишемического повреждения из-за поражения кровеносных сосудов. К тому же в молочной железе и легких при облучении выделяются повреждающие цитокины и факторы роста, способствующие склерозированию, которые сохраняются в течение нескольких недель после облучения.
Канцерогенез. В результате воздействия ионизирующего излучения повышается риск заболевания различными злокачественными опухолями, особенно раком кожи, лейкемией, остеогенными саркомами и раком легких. Заболевание чаще всего развивается через 10-20 лет после облучения. Так у японцев, выживших после атомной бомбардировки Хиросимы и Нагасаки, наблюдалась повышенная заболеваемость всеми видами лейкемий, кроме хронической лимфоцитарной лейкемии. У детей наблюдалась повышенная заболеваемость раком молочной и щитовидной желез и в меньшей степени - раком органов ЖКТ и мочевыделения.
Механизм, ответственный за поздний канцерогенез, изучен еще недостаточно хорошо. Большой латентный период между воздействием излучения и развитием рака некоторые объясняют возникновением так называемой Индуцированной генетической нестабильностью. Количественный анализ мутировавших генов в облученных клетках показал, что патологические гены могут передаваться в популяции клеток в течение нескольких поколений.
Похожие статьи
-
Ультрафиолетовое излучение - Професиональные заболевания
Солнечный свет содержит излучения с длиной волны от 200 до 4000 нм, включая ультрафиолетовое, видимое и инфракрасное. Ультрафиолетовое излучение в...
-
Клинические проявления облучения - Професиональные заболевания
Острое облучение всего тела. Облучение всего тела потенциально летально; клинические проявления зависят от дозы и описываются как Острый радиационный...
-
Биологическое действие излучений - Виды и средства защиты от радиационного излучения
Различают два вида эффекта воздействия на организм ионизирующих излучений: Соматический и генетический. При соматическом эффекте последствия проявляются...
-
Радиационное повреждение - Професиональные заболевания
Радиация - это энергия, заключенная в электромагнитных волнах и частицах. Типы, частоты и биологический эффект электромагнитной радиации суммированы в...
-
Бериллиоз - Професиональные заболевания
Пыль и пары бериллия очень опасны и чреваты поражением легких и развитием системных осложнений. Благодаря его стойкости в отношении разрушения и...
-
Альфа излучение - поток положительно заряженных частиц, образованная 2 протонами и 2 нейтронами. Частица идентична ядру атома гелия-4 (4He2+). Образуется...
-
ВЛИЯНИЕ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ - Влияние электромагнитных излучений
Ионизирующее излучение -- это электромагнитное излучение, которое создается при радиоактивном распаде, ядерных превращениях, торможении заряженных частиц...
-
Неионизирующие электромагнитные поля могут иметь частоты от 1 Гц до 100 Гц (микроволновое излучение радаров). Имеются доказательства того, что...
-
Мышьяк - Професиональные заболевания
Арсенизм, или отравление мышьяком, столь распространенное и любимое в эпоху средневековья, к счастью в наше время - очень редкая болезнь. Соли, окислы и...
-
Ртуть Отравление ртутью, основные его проявления в качестве профессиональной болезни, описанные Льюисом Кэрроллом как "безумие шляпника" и до настоящего...
-
Производственный шум - это хаотичное сочетание различных по частоте звуков, вызывающих неприятные ощущения и оказывающих вредное или раздражающее...
-
Биологическое действие ионизирующих излучений - Биологическое действие ионизирующего излучения
Биологическое действие ионизирующих излучений - изменения, вызываемые в жизнедеятельности и структуре живых организмов при воздействии коротковолновых...
-
Ионизирующее излучение - Безопасность жизнедеятельности
План: 1) источники и виды ионизирующего излучения; 2) характеристики; 3) воздействие на организм человека и заболевания. Пусковой механизм - процессы...
-
Свинец - Професиональные заболевания
Отравление свинцом (сатурнизм) - представляет собой пример наиболее частого заболевания, обусловленного воздействием окружающей среды. В большинстве...
-
Силикоз - Професиональные заболевания
Силикоз (от лат. Silicium -- кремний), или Халикоз (от греч. Chalix -- известковый камень) представляет собой заболевание, которое развивается в...
-
Антракоз - Професиональные заболевания
Ингаляция угольной пыли сопровождается локальными ее скоплениями, незаметными до тех пор, пока не образуется массивный легочный фиброз. Скопление угля в...
-
Пневмокониозы (от лат. Рnеumon -- легкие, Соnia -- пыль) -- пылевые болезни легких. Термин "пневмокониоз" предложил в 1867 г. Ценкер. Промышленной пылью...
-
Величина электрического тока, проходящего через тело человека, является основным фактором, обусловливающим исход поражения. Вместе с тем большое значение...
-
Лазерное излучение. Воздействие лазерного излучения на организм - Вибрация и акустические колебания
Лазерное излучение представляет собой вид электромагнитного излучения, генерируемого в оптическом диапазоне длин волн 0,1...1000 мкм. Отличие его от...
-
Что нужно знать для определения возможных экспозиционных (полученных) доз излучения
Радиационная безопасность населения - состояние защищенности настоящего и будущего поколений людей от вредного для их здоровья воздействия ионизирующего...
-
Промышленные предприятия являются мощными источниками энергетического загрязнения окружающей среды К энергетическим загрязнений окружающей среды относят...
-
Электромагнитные поля с частотой 60Гц и выше могут инициировать изменения в клетках животных (вплоть до нарушения синтеза ДНК). В отличие от...
-
Особенности и виды поражения электрическим током - Основы охраны труда на предприятии
Электрический ожог - самая распространенная электротравма. Как правило, ожоги являются следствием случайных коротких замыканий в электроустановках, при...
-
Ядерное (атомное, термоядерное и нейтронное) оружие - Самое мощное по своим поражающим свойствам. В зависимости от характера целей могут применяться...
-
Акустический шум - беспорядочные звуковые колебания превышающие ПДУ. Шум оказывает влияние на весь организм человека. Шум с уровнем звукового давления до...
-
Радиочувствительность - Воздействие на организм человека ионизирующего излучения
Известно, что дозы излучения, приводящие к заболеванию или смерти различных организмов, различны. Т. е. можно сказать, что каждому биологическому виду...
-
Введение - Биологическое действие ионизирующего излучения
Воздействие ионизирующего излучения на живой организм представляет собой сложный и не изученный до конца процесс. Сравнительно недавно многие...
-
Дозы радиации - Виды и средства защиты от радиационного излучения
Домза излучемния -- величина, используемая для оценки степени воздействия ионизирующего излучения на любые вещества, живые организмы и их ткани....
-
1. Область применения 1.1. Нормы радиационной безопасности НРБ-99 (далее - Нормы) применяются для обеспечения безопасности человека во всех условиях...
-
Электрический удар - Факторы, определяющие опасность поражения электрическим током
Электрический удар - это возбуждение живых тканей электрическим током, проходящим через организм, сопровождающееся непроизвольными судорожными...
-
Под шумовой болезнью понимают стойкие, необратимые морфологические изменения в органе слуха, обусловленные влиянием производственного шума. При остром...
-
Болезни, вызываемые вибрацией Вибрационная болезнь возникает у рабочих, которые используют в процессе своей трудовой деятельности вибрационную технику:...
-
Пьером Кюри и Марией Склодовской-Кюри около ста лет назад было открыто явление радиоактивности. Это открытие положило начало бурному развитию новых...
-
Вирус иммунодефицита человека - Профилактика СПИД и ВИЧ заболеваний
Вирусы представляют собой мельчайшие микроорганизмы, поражающие ткани человека. Как правило, они прикрепляются к внешней оболочке клетки и вводят свой...
-
Обморожение - Первая медицинская помощь при массовых поражениях
Обморожение представляет собой повреждение какой-либо части тела (вплоть до омертвения) под воздействием низких температур. Чаще всего обморожения...
-
Наряду с длительным внешним гамма-облучением людей, находящихся в зоне выпадения продуктов ядерного взрыва, возможно контактное бета-облучение...
-
Рак щитовидной железы - Воздействие на организм человека ионизирующего излучения
Это наиболее часто встречающаяся злокачественная опухоль щитовидной железы. Развивается из узлового зоба и протекает без нарушения функции щитовидной...
-
Постоянно локально действующие опасности: ионизирующее излучение - Основы ноксологии
Виды: 1. Корпускулярные: - альфа частицы - атомы гелия. Проникающая способность ткани 100 мкм, степень ионизации до 60 000 пар ионов при прохождении 1см...
-
Ионизирующее излучение -- это явление, связанное с радиоактивностью. Радиоактивность -- самопроизвольное превращение ядер атомов одних элементов в...
-
Поражение молнией - Электротравма, разновидности и оказание первой медицинской помощи пострадавшим
Поражение атмосферным электричеством (молнией) возможно во время грозы: оно мало чем отличается от поражения техническим электричеством. Могут пострадать...
Клеточные механизмы поражения излучениями - Професиональные заболевания