Поняття про дозу опромінення, рівні радіації

Як було сказано, різні види випромінювань супроводжуються вивільненням різної кількості енергії і мають різну проникаючу здатність, тому вони впливають на тканини живого організму. Пошкоджень, викликаних в живому організмі випромінюванням, буде тим більше, чим більше енергії воно передасть тканинам. Кількість такої, переданої організму енергії, або, іншими словами, кількість енергії іонізуючих випромінювань, поглиненої одиницею маси середовища, що опромінюється, називається дозою (Д). Дозу опромінення організм може отримати від будь-якого радіонукліда або їх суміші незалежно від того, чи знаходяться вони поза організмом або всередині його (в результаті попадання з їжею, водою або повітрям).

Розрізняють 4 дози опромінення: експозиційну, поглинену, еквівалентну і ефективну.

Експозиційна (або фізична) доза опромінення - це кількість енергії рентгенівських і # 947; -променів, здатних іонізувати сухе повітря. Чим більше доза, тим вище ступінь іонізації. За одиницю виміру експозиційної дози # 947; -випромінювання в повітрі прийнятий рентген (позасистемна одиниця виміру). Рентген (р) - це така доза опромінення, при якій в 1 см 3 сухого повітря при Т 0 С і тиску 760 мм рт. ст. утворюється 2,08 млрд. пар іонів. Похідними від рентгена одиницями є миллирентген (мр), рівний 0,001 р і мікрорентген (мкр), рівний 0,000001 р. В системі «Сі» одиницею виміру експозиційної дози є кулон на кг (кул / кг). 1 кул / кг = 3,88 10 3 р.

Поглинена доза - це кількість енергії різних випромінювань, поглинена одиницею маси опромінюється тіла і вимірюється в радах (позасистемна одиниця). Радий - це така поглинена доза, при якій кількість поглиненої енергії в 1 гр будь-якої речовини становить 100 ерг незалежно від виду енергії випромінювання. В системі «СІ» одиницею виміру цієї дози є грей (Гр). 1 рад = 0,01 Гр (1 Гр = 100 рад).

Грей (Гр, Gy) - одиниця поглиненої дози в системі СІ. Являє собою кількість енергії іонізуючого випромінювання, поглиненої одиницею маси будь-якого фізичного тіла, наприклад тканинами організму. В системі СІ за одиницю поглиненої дози опромінення прийнятий джоуль на кілограм (Дж / кг) - грей (1 Гр = 1 Дж / кг).

Похідними рада є: міллірад (мрад), і мікрорад (мкрад). При дозі опромінення в 1р поглинена доза в повітрі складе 0,87 радий, а в воді і живої тканини 0,93 рада. Тому про вражаючий дії випромінювання на живі тканини організму можна судити за ефектом іонізації повітря # 947; -випромінюванням, тобто 1р = 0,93 рада.

Але поглинена доза не враховує того, що при однаковому її значенні # 945; -випромінювання набагато небезпечніше # 946; або # 947; -випромінюванням через свою виражену іонізуючої здатності.

Якщо взяти до уваги цей факт, то поглинену дозу варто помножити на коефіцієнт, що відображає здатність випромінювання даного виду пошкоджувати тканини організму (тобто викликати іонізуючий ефект):

# 945; -випромінювання вважається при цьому в 20 разів небезпечніше інших видів випромінювань, тобто встановлені коефіцієнти для перерахунку еквівалентної дози. Так, для # 945; -випромінювання К = 20, нейтронного - 10, для # 946; і # 947; -випромінюванням = 1.

Перераховану такими чином дозу називають еквівалентною дозою.

Еквівалентна доза - поглинена доза, помножена на коефіцієнт, що відображає здатність даного виду випромінювання ушкоджувати тканини організму. Її вимірюють в берах (позасистемна одиниця) - біологічний еквівалент рентгена, 1 бер - це еквівалентна доза випромінювання, відповідна поглиненої енергії будь-якого виду випромінювання, біологічна дія якого еквівалентна дії 1 рентгена (рада) # 947; -випромінювання. В системі «Сі» одиницею виміру є зіверт (зв).

Зіверт (Зв, Sv) - одиниця еквівалентної дози в системі СІ. Являє собою одиницю поглиненої дози, помножену на коефіцієнт, що враховує неоднакову радіаційну небезпеку для організму різних видів іонізуючого випромінювання. Один зіверт відповідає поглиненої дози в 1 Дж / кг (для рентгенівського, # 947; - і # 946; - випромінювань).

Похідним бера є мілібер (мбер) і мікробер (мкбер). (1 бер = 0,01 зв, 1 зв = 100 бер). Для зручності користування одиницями виміру прийнято, що 1 р = 1 рад = 1 бер.

Ефективна еквівалентна доза - еквівалентна доза, помножена на коефіцієнт, що враховує різну чутливість різних тканин до опромінення. Величина впливу іонізуючого випромінювання, яка застосовується як міра ризику виникнення віддалених наслідків опромінення організму людини і окремих його органів з урахуванням їх радіочутливості. Вимірюється в зіверт.

Колективна ефективна еквівалентна доза - ефективна еквівалентна доза, отримана групою людей від якого-небудь джерела радіації.

Повна колективна ефективна еквівалентна доза - колективна ефективна еквівалентна доза, яку отримають покоління людей від якого-небудь джерела за увесь час його подальшого існування.

У дозиметрії крім терміна «випромінювання» застосовується також термін «опромінення» ( «доза опромінення»), під яким розуміється дія іонізуючих випромінювань на живий організм або матеріали. Для характеристики ступеня забруднення радіоактивними речовинами будь-якої поверхні (грунту, предметів і т.д.), продуктів, води і т.д. застосовується потужність дози випромінювання (рівень радіації - Р). Рівень радіації дорівнює дозі, створюваної за одиницю часу, тобто характеризує швидкість накопичення дози. Одиницями виміру потужності дози є рентген / годину (р / ч), рад / год (р / ч), бер / годину (бер / год), і відповідно до них похідні мілі-і мікро-, тобто мр / год, мкр / год і т.д.

Твір рівня радіації (Р) на час (Т) опромінення дає дозу опромінення (Д), тобто Д = Р х Т (р, радий, бер, зв).

Тому, чим більше рівень радіації, тим менше час можуть перебувати на забрудненій ділянці території люди, щоб отримана доза опромінення не перевищила допустиму.

Допустима доза опромінення людини за своє життя: для населення середня річна ефективна доза дорівнює 0,001 зіверт (0,1 бер), або за період життя (70 років) - 0,07 зіверт (7 бер). Для працюючих з джерелами випромінювання середня річна доза дорівнює 0,02 зіверт (0,2 бер), а за період трудової діяльності (50 років) - 1 зіверт (100 бер).

Джерела можливого додаткового опромінення людини в процесі життя:

# 61485; переліт літаком на відстані 2400 км -1 мбер;

# 61485; опромінення при флюорографії (тільки грудна клітка) - 370 мбер;

# 61485; опромінення при рентгенознімків зуба (місцеве) - 3 бер.

В результаті впливу радіоактивного випромінювання на організм людини в тканинах можуть відбуватися складні фізичні, хімічні і біохімічні процеси, пов'язані з іонізуючої здатністю цих випромінювань. Відомо, що 2/3 загального складу тканини людини складають вода і вуглець. Вода під впливом випромінювання розщеплюється на водень Н і гідроксильну групу ОН, яка утворює продукти високої хімічної активності: гідратний оксид АЛЕ2 і перекис водню Н2 О2. Ці сполуки взаємодіють з молекулами органічної речовини тканини, окислюючи і руйнуючи її. В результаті порушується нормальний перебіг біохімічних процесів і обмін речовин в організмі.

Залежно від величини поглиненої дози опромінення та індивідуальних особливостей організму викликані зміни можуть бути оборотними чи необоротними. Малі дози опромінення можуть призвести до розвитку ракових уражень або до генетичних ушкоджень, які з'являтимуться через кілька або багато років.

Великі дози опромінення призводять до розвитку у людини гострої або хронічної променевої хвороби. Вважається, що одноразове опромінення в дозі менше 100 рад (бер) не викликає ОЛБ. Дози, що призводять до розвитку гострої променевої хвороби при одноразовому опроміненні або опроміненні за короткий час (4 доби):

100 -200 радий-перша ступінь -легка;

200 -400 радий -Друга ступінь-середня;

400 -600 радий-третя ступінь -важка;

600 -1000 радий четверте ступінь -крайне важка.

Характерною особливістю перебігу ГПХ є фазность (стадії або періоди в перебігу захворювання). Розрізняють 4 періоди в перебігу ГПХ при будь-якого ступеня тяжкості:

1. Початковий період (первинна реакція на опромінення);

2. Прихований період (період уявного благополуччя);

3. Розпал хвороби (період виражених клінічних проявів);

4. Період дозволу хвороби (з повним або частковим одужанням, а у вкрай важких випадках - летальним результатом).

У момент опромінення потерпілий ніяких відчуттів не відчуває.

Початковий період настає або відразу після опромінення в найважчих випадках, або через 1-10 годин, в залежності від дози опромінення. Тривалість його від декількох годин до 2-3 діб. Характеризується цей період наступними симптомами: з'являється загальна слабкість, головний біль, запаморочення, дратівливість, сухість у роті і горлі, нудота і блювота, яка є прогностичним ознакою, тобто чим виражено і частіше блювота, тим прогноз менш сприятливий, тобто людина отримала велику дозу опромінення, і хвороба буде протікати важко або дуже важко.

В цей час з'являється почервоніння шкіри обличчя, слизової оболонки очей, частий пульс, зниження артеріального тиску, в крові підвищена кількість лейкоцитів, може бути підвищення температури тіла.

Прихований (латентний) період (або період уявного благополуччя) триває в залежності від тяжкості ураження (тобто дози опромінення), від декількох днів до 2-4 тижнів, іноді до 5. Чим коротше прихований період, тим важче буде клінічний перебіг хвороби . В цьому періоді при будь-якого ступеня хвороби самопочуття потерпілого поліпшується, все симптоми початкового період найчастіше зникають зовсім або значно послаблюються, температура тіла нормалізується. Потерпілий не відчуває себе хворим, працездатність відновлюється, самопочуття, загальний стан нормалізуються.

Період розпалу хвороби характеризується погіршенням загального стану хворого, у якого знову з'являється головний біль, нудота, проноси або запори, болі в животі, наростає загальна слабкість, падає вага, підвищується температура тіла до 38-40. Хворі мляві, пригнічені, апатичні, відмовляються від їжі, з'являється випадання волосся, на шкірі і слизових оболонках множинні точкові крововиливи. Спостерігаються кровотечі з внутрішніх органів (легеневі, шлункові, кишкові, ниркові і т.п.). З'являються крововиливи і виразки в порожнині рота, на яснах і мовою. Має місце частий пульс, зниження артеріального тиску. Характерні зміни з боку крові: прогресуюче зниження кількості еритроцитів, гемоглобіну (анемія), лейкоцитів (внаслідок чого різко знижуються захисні властивості організму), тромбоцитів (знижується згортання крові, що сприяє кровотеч), ШОЕ значно прискорена. У період розпалу хвороби часто виникають інфекційні ускладнення внаслідок пригнічення імунологічних процесів.

При сприятливому перебігу хвороби період розпалу змінюється періодом відновлення. Протікає він довго, до 5-6 місяців. Поступово всі симптоми згасають, зменшується загальне самопочуття, нормалізується температура, припиняється кровоточивість і випадання волосся, підвищується вага тіла, відновлюється картина крові (кількість еритроцитів, лейкоцитів, тромбоцитів приходить в норму). Сприятливого результату ОЛБ сприяє своєчасне та правильне лікування, догляд за хворим.

Виразність симптомів ОЛБ, прогноз і терміни одужання залежать від інтенсивності ураження іонізуючою радіацією і від стану організму потерпілого.

Стадії розвитку ОЛБ:

I ст. (Легка) виліковна завжди, лікування, як правило, амбулаторне, одужання 100%.

IIст. (Ср.тяжесті) через 1,5-2 місяці лікування в стаціонарі одужання 70-80%

IIIст. (Важка) При успішному результаті через 6-8 місяців, лікування в стаціонарі одужання 20-30%

IVст. (Вкрай важка) Прогноз несприятливий 100% летальний результат, одужання в рідкісних випадках як виняток.

Генерація сторінки за: 0.007 сек.