?> Бронислав ПШЕНИЧНИКОВ | «ПостЧорнобиль»
 
 

«ПостЧорнобиль»

Газета Всеукраїнської Спілки ліквідаторів-інвалідів "Чорнобиль-86". Всеукраїнський часопис для інвалідів Чорнобиля, ліквідаторів, чорнобилян.
07.04.2007, рубрика "Здоров'я"

Человек  и  Облучение

«Уважаемый Бронислав Валерианович, я получила и прочла тезисы Вашего сообщения. Конечно, Ваша работа представляет большой интерес для радиобиологов. Однако, программа конференции уже заполнена, материалы уже в работе, оргкомитет больше не рассматривает эти вопросы, и опубликовать их в сборнике мы уже не сможем. Я думаю, что мы ознакомим участников конференции с Вашей работой, представив ее в виде стенда во время конференции. Согласны ли Вы с таким предложением?

Кроме того, я думаю, что многие радиобиологи уже знают Ваши работы по опубликованным монографиям.

Желаю Вам дальнейших успехов, Е.Б.Бурлакова. 11.04.07.»

( Бурлакова Елена Борисовн

а – Председатель Научного совета РАН по радиобиологии, д.б.н., ИБХФ РАН. Отделение биологических наук РАН (Секция физико-химической биологии), Научный совет РАН по радиобиологии, Радиобиологическое общество, Институт биохимической физики им. Н.М.Эмануэля РАН проводят 6-7 июня 2007 года в Москве Международную конференцию «НОВЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ В РАДИОБИОЛОГИИ» . Ред.).

Процесс облучения организма начинается с проникновения ядерной частицы в клетку биологической ткани. Значимым событием является сам факт столкновения быстрого электрона с одной из молекул. Последствия возможны двух типов: ионизация орбитального электрона с удалением  за пределы молекулы или расщепление с удалением отдельного атома или группы атомов. Других вариантов не бывает.

Фаза фонового облучения.

Следует сразу же уточнить понятие «доза». Оно обозначает акт воздействия частицы на молекулу в клетке. В частности, "минимальная доза, получаемая ядром клетки, всегда определяется энергией, которая передается через ионизационный трек быстрым электроном. Такую энергию мы не можем ни изменить, ни регулировать, и это приводит к принципиальному отличию воздействия ионизующего излучения от токсических веществ." (Гофман, 1994). 

Существуют три фазы облучения, характеризующие состояние организма: фоновое облучение, лучевой склероз и  фаза выздоровления.

В первой фазе  внутри клетки преобладают быстрые физические процессы, химические реакции и диссоциация поврежденных молекул, приводящие к возникновению и трансформации конечных радиационных продуктов. Причем, вся возможная репарационная работа (при периоде полурепарации примерно 2 - 4 часа) в основном заканчивается за 24 часа. (Гофман,1995). А в течение 3-3,5 месяцев заканчиваются биологические процессы, которые восстанавливают практически все возможное. (Антонов,1987). Таким образом, после облучения клеток биологические процессы в них заканчиваются восстановлением нормального состояния тканей меньше чем через полгода. 

Для восточной Европы уровни радиоактивного фона колеблются в пределах 10-15 мкбэр/час. Широко известно, что иммунная система способна справляться длительное время с троекратной перегрузкой вредного воздействия. (Такой процесс называется лейкоцитозом.) Следовательно, иммунная система человека способна практически противостоять радиационной нагрузке до 50 мкбэр/час (этим определяется предельно допустимый уровень – ПДУ), а поглощенная доза при этом остается равной нулю. Очень важный результат!

Процессы, происходящие в клетках организма под действием радиоактивного фона, характеризуют нулевую фазу облучения – фоновое облучение, которая охватывает очень большой круг вопросов, связанных с существованием Человека, как биологического вида. Главная особенность состояния организма в фоновой фазе – наличие репараций и сбалансированность иммунной системы. Если человек в течение жизни не подвергался облучению выше ПДУ, то его поглощенная доза к 70 годам будет полностью скомпенсирована действием иммунной системы и составит не 35 бэр, а ноль. В этом вопросе необходимо поставить точку раз и навсегда. Доза в фоновой фазе облучения всегда равна нулю.

Радиоактивный фон величиной 10 мкбэр/час в 1 грамме ткани (в котором содержится в среднем 3,5.108 клеток) рождает в час: 3,5 молекулы ЛС-белка (молекулы Лучевого Склероза), 350 двойных  разрывов ДНК ядра клетки, и около 200000 поврежденных молекул (ПМ). Примерно 350 случаев из них приводят к гибели клетки. Остальные  нарушения практически полностью восстанавливаются с помощью репараций. (Пшеничников,2006).

 Фаза лучевого склероза.

По мере увеличения потока налетающих частиц сверх 50 мкбэр/час иммунная система человека дает сбои и не может больше справляется с возросшим количеством продуктов клеточного распада (ПТР) Образуются области повышенной концентрации ПТР – кластеры. Сказывается возросшая вероятность случаев обрывов двух нитей ДНК, вызывающих гибель клеток. Процесс переходит во вторую фазу облучения – фазу лучевого склероза.

Среди зон поражений тканей особое место занимают разрушения в районе расположения кровеносных сосудов. Страдает, прежде всего, микроциркулярная сеть. На месте погибшей клетки сосуда обнажается базальный слой капилляра. Он сохраняется как единственный структурный компонент стенки, поддерживающий ее непрерывность в дефектных местах. В редких случаях наблюдается и одновременное повреждение базального слоя, что сопровождается накоплением тромбоцитов в зоне дефекта. (Воробьев,1985). Ток крови на таком  участке капилляра прекращается. Процесс деструкции ткани и соседних капилляров продолжает идти и в отсутствии облучения. Нарушение микроциркуляции  приводят к развитию ишемических явлений в пораженных районах.  Это не склеротические изменения, а сосудистые, свойственные  поражению органов именно ядерными частицами.

 Состояния организма называется Лучевой Склероз. Основная  особенность его – гибель клеток, нарастающая во времени, возникающая только при облучении радиоактивными частицами ядер клеток тканей, и продолжающаяся после его прекращения. (Пшеничников,2001). Описанный механизм реализуется во всем организме одновременно и приводит к нарушению сбалансированности жизненных процессов. 

Этому способствует еще один очень важный процесс – накопление ЛС-белка в зоне поражения. Здесь и в дальнейшем аббревиатурой «ЛС» обозначены молекулы, приводящие после разрушения ядра облученной клетки к образованию чуждого ЛС-белка (RC-molecule). Это не обычный тип белка.

Он появляется среди многих вариантов повреждения молекул ДНК ядра только при столкновении c очень быстрым  электроном. Вероятность его возникновения оценивается как один процент по сравнению с частотой  гибели клетки после двунитевого разрыва ДНК ядра. Клетка в этом процессе гибнет. Основное свойство ЛС-молекулы – неуязвимость со стороны   иммунной системы. Организм просто не видит чуждую молекулу, принимая её как свою.

 Другое свойство ЛС-молекулы – способность вызывать разрушение соседней клетки. При чем, при воздействии ЛС-белка на соседнюю  клетку в ней рождается своя новая молекула ЛС-белка. Процесс носит цепной характер. Агрессивность молекулы ЛС-белка в организме приводит к постепенному расширению области кластера радиационного поражения за счет гибели пограничных клеток. Разрушительная способность сохраняется в течение многих лет! Как показали статистические наблюдения, полупериод развития Лучевого Склероза у пострадавших людей в результате чернобыльской трагедии составил примерно 10 лет. (Пшеничников,2005). А малая величина эффекта присутствия не позволяла обнаружить его на фоне мощных процессов репараций.

Действие ЛС-белка наглядно проявляется на примере незаживающих язв при лучевых ожогах. Края пораженного участка не поддаются лечению из-за большой концентрации молекул ЛС-белка. Больше того, пограничный слой ткани постоянно разрушается.  Так же ведут себя края кластеров внутри различных видов ткани облученного организма.

Конечный результат («доза-эффект»), таким образом,  определяется не столько полученной дозой, сколько временем умножения числа молекул ЛС-белка после облучения. В этом основная опасность облучения  человеческого организма в фазе лучевого склероза. После облучения в полях сверх 50 мкбэр/час начинает преобладать распад тканей. Процесс ускоряющийся.

Заболевание.

Таблица 1.  Виды агрессивности заболеваний группы В©

Вид

К л а с с

Периоды  наблюдения (годы)

5

10

15

20

25

30

I

Система кровообращения

79,5

78,4

75,9

71,6

66,1

60,1

Органы пищеварения

Нервная система

II

Костно–мышечная система

9,0

10,5

11,5

13,2

15,1

16,5

III

Эндокринная система

8,0

8,8

10,1

12,4

13,5

19,0

Мочеполовая система

IV

Кровь и кроветворные органы

2,5

2,4

2,5

2,8

3,3

3,9

Новообразования

Происходит самоподдерживающееся отравление продуктами собственных тканей в районах расположения поврежденных капилляров в условиях, когда защитная роль иммунной системы становится недостаточной. Растущая концентрация кластеров в ткани способствует медленному  расширению  их в межклеточном пространстве. Накопление ПТР в тканях идет в условиях сохранения практически неизменной концентрации их в крови. Это очень важный факт. Гибель капилляров не позволяет ускорить  нейтрализацию, и оба процесса протекают параллельно.

Внешне все выглядит как у обычного организма. Обычные анализы крови. Обычная деятельность органов. Лишь всё немного не успевает по времени, немного больше устает, больше времени требуется на отдых, немного замедленная реакция, немного слабеет память…  Это и есть лучевой склероз.

По мере облучения все показатели здоровья организма ухудшаются. При этом, что очень важно,  все соотношения параметров остаются приблизительно в норме. Облученный человек с виду ни чем не отличается от необлученного. Но все жизненные показатели заторможены. И чем больше времени прошло после облучения при той же дозе, тем выше степень поражения организма лучевым склерозом

Таким образом, основой лучевого склероза, является первоначально инициированная излучением и постоянно нарастающая гибель клеток, сопровождающаяся деградацией капиллярной сети, что приводит к развивающемуся нарушению системы микроциркуляции, а, в конечном итоге, к некрозу тканей в области поражения, отказу отдельных органов и систем, и к гибели организма при нарастающих ишемических явлениях. Речь идет об инсультах и инфарктах в различных органах и обострениях хронических заболеваний.

Отсюда следует очень важный практический вывод: нагрузки (любые: физические, эмоциональные) для больных лучевым склерозом должны быть снижены, и не достигать жизненного предела, который постоянно снижается и всегда зависит лишь от степени развития болезни. Этот предел никогда не известен заранее! Приближение к нему опасно, что связано с последующим очень затрудненным и медленным восстановлением затраченных сил.

Безимени-1

На рис.1 представлен ход развития U болезни после облучения. График позволяет сравнить характер лучевого склероза (верхние кривые) с развитием обычного хода нормального заболевания группы А (нижние кривые). Хорошо видна резкая разница характера двух процессов. (Пшеничников,2005).

Из всех облученных только те, в организме которых концентрации ПТР достигла критической, могут считаться больными лучевым склерозом. Организм, оказавшийся за этим рубежом, далее не способен продолжать борьбу, и ухудшение состояния начинает развиваться ускоренными темпами. Эта закономерность следует из экспоненциальной зависимости. Число больных лучевым склерозом со временем среди облученных увеличивается за счет тех, кто уже достиг критического уровня. В пределе все облученные  (100%), получавшие дозу сверх 50 бэр/год, окажутся больными. Обратного пути нет.  

               В таблице 1 сверху вниз указаны виды агрессивности классов болезней, которые устанавливают причинную связь с поражением организма радиоактивным излучением. Наиболее агрессивны болезни, системы кровообращения и нервной системы. А так же класс органов пищеварения, который зависит и от системы кровообращения, и от нервной системы. Большинство облученных страдает  в первую очередь именно от болезней этих классов. (Пшеничников,2006).

 Надо сказать правду, что Лучевой Склероз сегодня самое опасное и широко распространенное заболевание, которое тенью сопровождает плоды необдуманного использования ионизирующего излучения. Вернее, это не болезнь, а состояние организма,  связанное с ускоряющимся распадом ткани и характеризующим фазу лучевого склероза.

 Фаза выздоровления.

И все-таки есть выход, казалось бы, из безвыходного положения. Так называемые «отдаленные» последствия облучения и есть основная, главная составляющая болезни. Коварный характер этого состояния скрыт очень медленным и постепенным  периодом, который длится годами. Фактически лучевой склероз и предсказуем, и начинается сразу же после облучения. Но лишь недостаточность методов и аппаратуры современной диагностики не позволяют сегодня обнаружить уже начавшийся процесс.

При этом роль ЛС-белка трудно переоценить. Его появление подчеркивает фатальность происходящих событий. Рост числа молекул ЛС-белка, продолжающийся и после облучения благодаря коэффициенту его размножения,  ускоряет распад тканей. Главная особенность таких молекул, как уже указывалось, это их способность ни чем не отличаться от собственных. Но человеческий организм в силу исторической памяти все-таки способен с трудом отличить чуждые молекулы, но ему требуется время. Усугубляется все очень малым количеством самих ЛС-молекул. В результате проявляется утраченная способность производить антитела к молекулам ЛС-белка. Процесс восстановления растягивается на годы.

Безимени-1 копия

На рис.2 для примера рассмотрена схема развития третьей фазы – фазы выздоровления.

Организм подвергся облучению дозой 50 бэр. Видно, что количество ЛС-белка увеличивается по экспоненте  примерно на 3 процента в год. Через 5 лет после облучения намечается  заметное количество антител против чуждых молекул.  Скорость выработки примерно в 10 раз превышает скорость образования молекул ЛС-белка (экспоненты 1, 2, 3). Успех борьбы зависит от состояния облученного организма. На схеме показаны разности экспонент ЛС-белка и антител. Точки кризиса хорошо видны. В эти моменты времени количество ЛС-молекул соответствует концентрации антител, которая постоянно увеличивается.

 Развитие лучевого склероза  при небольшой дозе по срокам заканчивается в течение 12 -15 лет. (Экспонента 1.) Если поглощенная доза была той же (50 бэр), но организм был ослаблен, то требовалось бы 17 - 20 лет. (Экспонента 2.) Если доза такая же (50 бэр), а организм еще более слабый, то кризис мог наступить позже 25 лет, или не наступить вообще. Болезнь в этом случае побеждает.

Следует особо подчеркнуть улучшение состояние организма после преодоления кризиса в борьбе с молекулами ЛС-белка. Много сил уходит на эту победу. Зато в качестве награды во много раз возрастает иммунитет! Все силы, которые были заняты в сражениях, освободились и начали восстанавливать поврежденные органы. Начинается возрождение организма. В результате срок жизни увеличивается дополнительно на 10 - 15 лет!

Еще одно важное следствие. Что такое гормезис? Конечно же, облучение не может приносить пользу. Но в процессе облучения организм при определенных условиях ценой мощных затрат жизненных сил побеждает развивающийся разрушительный механизм распада тканей. Это сравнимо по аналогии с вакцинацией. Идеология процесса та же, т.е. есть облучение, как прививка против облучения! Логика позволяет вернуться к вопросу о гормезисе. Действительно, если радиация помогает победить механизм воспроизводства  ЛС-белка, то с этой точкой зрения можно согласиться, что она полезна.

Теперь ясно, по какой причине высоко в горах велик процент долгожителей. Там большая энергия космического излучения ядерных частиц, что обеспечивает раннее рождение ЛС-белка в условиях привычного фона в раннем детстве. А в борьбе с ним укрепляется иммунная система. И эта особенность передается по наследству.

Другой пример подсказывают долгожители атомной индустрии. Среди них не мало профессионалов, проработавших не один десяток лет в условиях повышенного ядерного облучения.

Сразу же необходимо подчеркнуть, что речь идет о физически здоровых  людях без хронических  заболеваний.  Совершенно ясно, что в условиях, когда организм затрачивает много энергии в борьбе с ЛС-белком, не всегда, и не для всех эти траты возможны и оправданы. Медицине предстоит огромной важности научно исследовательская  работа по выяснению условий борьбы с ЛС-белком. В этом залог сохранения бедующего населения Планеты.

Бронислав ПШЕНИЧНИКОВ,

член-корр. Белорусской академии экологической антропологии,

независимый эксперт НКРЗН Украины

Опубликовано "ПЧ" № 7 (55) апрель 2007

Запись была опубликована: glavred(ом) Суббота, 7 апреля 2007 г. в 19:48
и размещена в разделе Здоров'я.
Вы можете следить за ответами к этой публикации через ленту RSS 2.0.
Вы можете оставить ответ или trackback с вашего сайта.

Оставить комментарий

 

Полный анализ сайта