Специфика биологического действия отдельных радионуклидов и характер лучевого поражения определяются, в первую очередь, поражением определенных (критических) органов, нарушение жизнедеятельности которых может проявиться относительно рано, когда общие реакции и изменения в других системах выражены значительно слабее или могут вовсе отсутствовать.
При внутреннем радиоактивном заражении концепция “поражение критического органа” представляется сложнее, чем при общем внешнем облучении. В случае внутреннего заражения имеют значение, прежде всего, особенности распределения радионуклидов по органам и тканям (тропность радионуклидов); важным фактором является функциональная активность органа, по отношению к которому имеется повышенная тропность радионуклида.
По способности преимущественно накапливаться в тех или иных органах выделяют следующие основные группы радиоактивных элементов:
- радионуклиды, избирательно откладывающиеся в костях (“остеотропные”) - щелочноземельные элементы: радий, стронций, барий, кальций, некоторые соединения плутония. Поражения, развивающиеся при поступлении в организм остеотропных радионуклидов, характеризуются изменениями, прежде всего, в кроветворной и костной системах. В начальные сроки после массивных поступлений патологический процесс может напоминать острую лучевую болезнь от внешнего облучения. На более поздние сроки, в том числе и после инкорпорации сравнительно небольших активностей, обнаруживаются костные опухоли, лейкозы;
- радионуклиды, избирательно накапливающиеся в органах, богатых элементами ретикулоэндотелиальной системы (“гепатотропные”) - изотопы редкоземельных элементов: церия, лантана, прометия, празеодима, а также актиний, торий, некоторые соединения плутония. При их поступлении наблюдаются поражения печени, проксимальных отделов кишки (эти элементы, выделяясь с желчью, реабсорбируются в кишечнике и поэтому могут неоднократно контактировать со слизистой тонкой кишки). На более поздние сроки наблюдаются циррозы, опухоли печени. Могут проявиться также опухоли скелета, желез внутренней секреции и другой локализации;
- радионуклиды, равномерно распределяющиеся в организме - изотопы щелочных металлов: цезия, калия, натрия, рубидия; изотопы водорода, углерода, азота, полония. При их поступлении поражения носят диффузный характер: атрофия лимфоидной ткани, в том числе селезенки, атрофия семенников, нарушения функции мышц (при поступлении радиоактивного цезия). На поздние сроки наблюдаются опухоли мягких тканей: молочных желез, кишечника, почек и т.п.
- радиоактивные изотопы йода, избирательно накапливающиеся в щитовидной железе. При их поступлении в большом количестве вначале наблюдается стимуляция, а позже угнетение функции щитовидной железы. На поздние сроки развиваются опухоли этого органа.
- плохо резорбтирующиеся радионуклиды являются причиной возникновения местных процессов, локализующихся в зависимости от путей поступления РВ.
В зависимости от физико-химической формы соединения, в состав которого входит радионуклид, особенно от его растворимости, в роли критических могут выступать разные органы. Так, при ингаляционном поступлении нерастворимых соединений элементов из группы остеотропных или равномерно распределяющихся по телу критическим органом оказываются легкие. В разные сроки после поступления радионуклида в организм распределение его по органам может быть различным, т.е. роль критических могут выполнять различные органы.
Характер патологического процесса при внутреннем заражении РВ существенно зависит от количества поступившей активности и времени пребывания ее в организме. Темп накопления поглощенной дозы определяется как режимом поступления радионуклида (однократное, длительное), так и периодом эффективного полувыведения.
Если инкорпорация радионуклидов произошла в количествах, обеспечивающих накопление в течение короткого срока (несколько дней) среднетканевой дозы, эквивалентной 1 Гр гамма облучения и выше развивается острое лучевое поражение. При этом в значительной степени утрачивается специфичность действия различных радионуклидов, и поражение во многих чертах напоминает острую лучевую болезнь от внешнего облучения.
Более вероятны ситуации, в которых количество инкорпорированного РВ не может обеспечить накопление достаточно высокой дозы в течение короткого времени и следствием внутреннего радиоактивного заражения является развитие хронической лучевой болезни или злокачественного новообразования.
3.3. Профилактика поражения радионуклидами. Специальные санитарно-гигиенические и профилактические медицинские мероприятия
Основной причиной поражения радионуклидами при чрезвычайных ситуациях, связанных с авариями на объектах атомной энергетики, является пребывание на радиоактивно-загрязненной местности (РЗМ). Для предупреждения радиоактивного поражения при нахождении на РЗМ необходимо проведение ряда профилактических мероприятий:
При авариях на ядерных энергетических установках население, проживающее в районе прохождения “факела”, должно укрываться м помещениях с закрытыми и законопаченными окнами и дверями, выключенной приточной вентиляцией. Выход на открытое пространство должен быть запрещен до окончания аварийно-восстановительных, спасательных и других неотложных работ.
В случае вынужденного пребывания (преодоления) РЗМ для снижения ингаляционного поступления РВ должны быть применены респираторы. Могут применяться средства защиты кожи. При их отсутствии - одежда, максимально возможно закрывающая кожные покровы. Места возможного поступления РВ - манжеты на руках и нижняя часть брюк должны быть плотно подогнаны и по возможности плотно закрыты (забинтованы). При выходе с РЗМ необходимо выполнить мероприятия, направленные на удаление радионуклидов с мест первичного поступления: проведение санитарной обработки (помывка со сменой носимого белья), удаление РВ из желудочно-кишечного тракта, при необходимости - гигиеническая стрижка.
Для предупреждения алиментарного поступления продуктов ядерного взрыва необходимо строго контролировать уровень зараженности воды и пищевых продуктов. При превышении безопасных уровней заражения прием воды и пищи запретить.
3.4. Медицинские средства защиты и оказания первой помощи при
поражении радиоактивными веществами
К медицинским средствам защиты от поражающего действия РВ относят сорбенты и препараты, затрудняющие депонирование РВ в организме. К средствам раннего (возможно - догоспитального) лечения относятся препараты, затрудняющие депонирование и ускоряющие выведение РВ из организма.
Профилактическим средством (медицинским средством защиты) является препарат стабильного йода - калия йодид. В основе применения калия йодида при инкорпорации радиоактивного йода лежат физиологические закономерности функционирования щитовидной железы. Для препятствования процессу связывания радиоактивного йода тканями железы используют введение в организм стабильного изотопа того же элемента в достаточно больших, насыщающих железу, количествах.
Препарат выпускается в таблетках по 0,125. Для профилактики инкорпорации радиоизотопов йода препарат применяют по 0.5 в сутки. При необходимости длительного (более 7 сут.) приема препарата – его применяют с 3 сут по 1 табл. В сутки. При отсутствии йодистого калия возможно использование 5% йодной настойки, добавляемой в молоко или воду (по 22 капли 2 раза в день после еды в ½ стакана жидкости), раствора Люголя (22 капли 1 раз в день после еды в ½ стакана молока или воды).
При идиосинкразии к йоду, калия йодид может быть заменен перхлоратом калия, ионы которого конкурируют с ионами йода. Таблетки калия перхлората в сочетании с калия йодидом рекомендуется при необходимости принимать также беременным женщинам.
Сорбенты – вещества, предназначенные для связывания РВ в желудочно-кишечном тракте. Их применение возможно в порядке оказания мероприятий первой помощи.
Применение в качестве сорбентов таких неспецифических средств как активированный уголь, агар-агар, соли висмута при поступлении РВ в желудочно-кишечный тракт эффективно. Но лучшие результаты дает применение специальных средств селективного действия.
Сульфат бария, применяемый в рентгенодиагностике как контрастное средство, при приеме внутрь активно адсорбирует ионы радиоактивных стронция, бария, радия. Лекарственной формой является адсобар – активированный сернокислый барий со значительно увеличенной адсорбционной поверхностью.
Альгинат кальция – слабокислый природный ионообменник. Альгинат лучше переносятся, чем препараты сернокислого бария, и могут применяться в течение длительного времени.
Вокацит – препарат высокоокисленной целлюлозы.
Прием данных препаратов осуществляется из расчета разовой дозы по 25,0- 30,0 г на ½ стакана воды.
Полисуръмин – натриевая соль неорганического ионообменника
- кремний-сурьмянокислого катионита. Применяется в дозах 4,0 – 5,0 на прием.
Адсобар, альгинат, вокацит, полисурьмин при профилактическом применении или введении в течение ближайших 10 – 15 мин после заражения снижают всасывание радиоизотопов стронция и бария в 10 и более раз. Однако эти препараты мало эффективны по отношению к цезию.
Берлинская лазурь и ферроцин обладают хорошей способностью связывать цезий. Препарат ферроцин рекомендуется принимать по 1,0 г 2-3 раза в день. При раннем применении ферроцина резорбция 137Cs из желудочно-кишечного тракта снижается на 92-99%. При уже состоявшейся инкорпорации этого радионуклида период его полувыведения у человека при лечении ферроцином снижается вдвое.
При первой же возможности пострадавший должен быть эвакуирован (транспортирован) в специализированный стационар. При затруднении или невозможности эвакуации оказание помощи на догоспитальном этапе должно включать использование препаратов для ускорения выведения радионуклидов.
Пентацин – тринатрийкальциевая соль диэтилентриаминпентауксусной кислоты (ДТПА) представляет собой препарат, относящийся к группе комплексонов или хелатов (органические вещества, которые, благодаря своей молекулярной конфигурации способны образовывать прочные комплексы с 2- и 3-валентными металлами). Пентацин связывает РВ не только в крови, но и частично проникшие в органы. Рекомендуемая доза пентацина составляет до 1 г в сутки. Выпускается препарат в форме 5%-го раствора и в таблетках по 0,5 г.
Соли этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА) кальций-динатриевая соль (тетацин-кальций) и динатриевая соль (трилон Б) действуют во многом аналогично пентацину, но менее эффективны и несколько хуже переносятся.
Триметацин рекомендуется в качестве средства первой помощи при отравлениях ураном и бериллием. После введения препарата ускоряется также выведение плутония, иттрия, церия, циркония, ниобия. Разовая доза триметацина содержится в виде лиофилизированного порошка во флаконах и разводится перед внутривенным введением 2,5% раствором кальция хлорида для инъекций.