Ядерные излучения и жизнь

Действие указанных доз радиации относится лишь к наиболее высокоразвитым животным организмам - млекопитающим. Вообще же в живой природе существуют чрезвычайно большие различия в чувствительности к действию лучей (так называемой радиочувствительности). Такие мельчайшие одноклеточные существа, как инфузории, почти в тысячу раз устойчивее к облучению, чем млекопитающие, а некоторые водоросли и грибы переносят, не погибая, облучение миллионом рентгенов. Это не значит, однако, что высокоорганизованные существа всегда более чувствительны к радиации, чем просто устроенные организмы. Оказывается, другие представители того же типа грибов погибают при облучении несколькими десятками рентгенов. Таким образом, радиация поражает все живые существа, но для получения одного и того же результата необходимы в разных случаях весьма различные дозы; максимальное различие - порядка миллиона рентгенов. Даже млекопитающие, достаточно близкие по уровню развития, имеют весьма различную чувствительность к радиации, которая зависит от вида животного, его возраста, пола и индивидуальных особенностей.

Каким же образом можно сравнивать чувствительность к действию радиации животных разных видов? Это можно сделать, пользуясь двумя основными показателями. Первый из них - так называемая доза половинной выживаемости, действие которой вызывает гибель половины облученных животных в течение месяца (30 суток) после действия лучей. Иначе такая доза называется полулетальной (полусмертельной) и обозначается для краткости ЛД 50/30. Уже один этот показатель - гибель половины животных, в то время как другие выживают - свидетельствует о существовании больших индивидуальных различий в чувствительности к радиации.

Второй показатель называется минимальной абсолютно летальной дозой радиации. (Это такое наименьшее количество лучей, которое вызывает гибель всех облученных животных данного вида в течение 30 суток после облучения). Обозначение дозы - ЛД 100/30. Естественно, что все дозы радиации, превышающие ЛД 100/30, также вызывают гибель всех облученных животных, но только в более короткий срок. Чем больше доза радиации, тем короче средняя длительность жизни облученных животных.

При минимальной абсолютно летальной дозе радиации средняя продолжительность жизни мышей и крыс- классических объектов экспериментального изучения действия радиации - около 12 суток. Из-за различий в чувствительности животных к излучению ученые нередко несколько увеличивают дозу, так что средняя продолжительность жизни мышей уменьшается до 6 - 10 суток. При дозе излучения примерно 1000 р. средняя продолжительность жизни укорачивается до 3 - 5 суток и сохраняется в этих пределах при дальнейшем увеличении дозы до 10 - 15 тыс. р. Лишь при более высоких дозах срок жизни животных начинает вновь укорачиваться, и при 20 - 30 тыс. р и более смерть животных наступает во время воздействия радиации - непосредственно "под лучом".

Следовательно, средняя продолжительность жизни облученных животных также может быть использована как показатель тяжести лучевого поражения. Пользуясь показателем ЛД 50/30 или чаще ЛД 100/30, можно сравнить биологическую эффективность разных видов ионизирующей радиации, радиочувствительность различные видов животных (табл. 2), возрастов, полов в рамках одного вида и оценить эффективность того или иного метода защиты, профилактики или лечения острой лучевой болезни.

Как же протекает острая лучевая болезнь у млекопитающих и в первую очередь у человека?

Наука располагает многочисленными наблюдениями над людьми, подвергшимися облучению значительными дозами радиации. Часть этих наблюдений относится к тому периоду, когда вредное действие рентгеновских лучей было еще неизвестно. Многочисленные данные получены при лучевом лечении онкологических больных. Наконец, в распоряжении ученых имеются наблюдения и данные опроса жителей Хиросимы и Нагасаки, а также подробные результаты изучения немногочисленных случаев облучения людей при авариях реакторов и т. п. Ниже приведены минимальные смертельные дозы рентгеновских лучей (в рентгенах):