Пути поступления, циркуляция и распределение при инкорпорации биологически значимых радионуклидов. Средства оказания неотложной помощи.

Пути поступления радионуклидов в организм. 1)Поступление с воздухом. Радиоактивность воздуха может быть обусловлена содержанием в нем радиоактивных газов или аэрозолей в виде пыли, тумана или дыма. Доля радионуклида, задержанная в дыхательной системе, зависит от размера частицы, минутного объема и частоты дыхания. Дальнейшая судьба отложившихся в дыхательных путях радионуклидов также связана с размерами радиоактивных частиц, их физико-химическими свойствами и транспортабельностью в организме. Хорошо растворимые вещества быстро попадают в кровеносное русло и могут или выводиться, или накапливаться в определенных органах. Нерастворимые или слабо растворимые вещества, осевшие в верхних дыхательных путях, удаляются из них со слизью, после чего могут поступать в желудочно-кишечный тракт. Частицы, осевшие в альвеолярной части легочной ткани, либо захватываются фагоцитами и удаляются, либо мигрируют в лимфатические узлы, удаляясь из них в течение нескольких месяцев или лет. При ингаляции нетранспортабельных и короткоживущих радионуклидов критическими при лучевой нагрузке становятся органы дыхания. Транспортабельные радиоактивные вещества с большим периодом полураспада в основном накапливаются в легочной ткани, а частично заглатываются и попадают в кровеносное русло при всасывании из кишечника.

2) Поступление радионуклидов с пищей и водой. Питательные вещества наряду с фоновыми концентрациями естественных радиоактивных веществ могут быть загрязнены искусственными радионуклидами. Дальнейшая судьба радиоактивных веществ зависит от их растворимости в жидкой среде желудочно-кишечного тракта. Например, многие растворимые соединения редкоземельных и трансурановых элементов, в частности плутония, при щелочном рН кишечника превращаются в нерастворимые гидрооксиды. Напротив, относительно плохо растворимые в воде вещества в желудочно-кишечном тракте превращаются в растворимые компоненты, попадают в кровь и желудок. Именно поэтому Международная комиссия по радиационной защите рекомендует отказаться от термина «растворимость», заменив его термином «транспортабельность». Таким образом, в случае поступления радиоактивных веществ в организм с продуктами питания и водой желудочно-кишечный тракт становится критическим органом. Орган является критическим, если он (а) получает наибольшую дозу или усваивает наибольшее количество радионуклидов; (б) играет наиболее важную роль (или необходимо для нормального функционирования всего организма; (в) обладает наибольшей радиочувствительностью, т.е. повреждается самой низкой дозой излучения по сравнению с другими органами.

3) Поступление радиоактивных веществ через кожу, которая до недавнего времени считалась для них эффективным барьером. Однако в последующем было установлено, что радионуклиды, как и другие вещества, в составе жидких и газообразных соединений проникают через кожу животных и человека достаточно быстро в измеримых, а иногда и в значительных количествах. Так, скорость проникновения в организм человека паров оксида трития и газообразного йода через неповрежденную кожу сравнима со скоростью проникновения этих веществ через дыхательные пути. Радиационные повреждения внутренних органов радионуклидами, проникающими через кожу, не отличаются по характеру от наблюдаемых при поступлении радиоактивных веществ через легкие и желудочно-кишечный тракт, так как они также определяются, прежде всего, поглощенной дозой излучения и пространственным распределением поглощаемой энергии.

Распределение инкорпорированных радионуклидов в организме. Существует три основных типа распределения радионуклидов в организме – скелетный, ретикулоэндотелиальный и диффузный.

· Скелетный тип характерен для нуклидов щелочноземельной группы элементов – Ca, Sr, Ba, Ra, накапливающихся в минеральной части скелета, а также для некоторых соединений плутония и тория, задерживающихся в костной ткани.

· Ретикулоэндотелиальное распределение присуще нуклидам редкоземельных элементов – Ce, Pr, Pm, а также Zn, Th, Am и трансурановым элементам.

· По диффузионному типу распределяются щелочные элементы – K, Na, Cs, Rb, а также нуклиды H, N, C, Po и некоторых других элементов. Известны отдельные случаи высокой избирательности распределения. Так, изотопы йода накапливаются исключительно в щитовидной железе.

ü По способности накапливать радионуклиды основные органы располагаются следующим образом: щитовидная железа (максимум), печень, кишечник, почки, скелет, мышцы.

ü По скорости выведения нуклидов органы располагаются иначе: щитовидная железа (максимум), печень, почки, селезенка, кожа, мышцы, скелет.

ü ³¹J – в щитовидной железе, ⁵⁹Fe – в эритроцитах, ⁶⁵Zn – в поджелудочной железе, ⁹⁹Mo – в радужной оболочке глаза

Профилактика и лечение. При попадании ПЯД внутрь нужно максимально раньше использовать методы и средства, направленные на снижение их всасывания и ускорение, и выведение из организма нерезорбированных в желудке и кишечнике радионуклиды. Те же меры показаны и при ингаляционном поступлении, так как некоторые вещества, попавшие в органы дыхания в течение одного часа, ретроградным путем перемещаются в полость рта и заглатываются. Применяют препараты, сорбирующие радионуклиды, промывают желудок, назначают солевые слабительные (касторовое масло усиливает всасывание радионуклидов), а далее применяют клизм, так как ПЯД могут длительно находиться в толстом кишечнике. В качестве сорбентов используют альгинат кальция, окисленную целлюлозу. Также есть мероприятия, которые направлены на замену радионуклидов стабильными изотопами на всех этапах метаболизма: в местах поступления, в процессе транспорта по кровеносной системе. Например, применяют стабильный йод в виде KI с целью ускорения выведения I131. Также осуществляется ряд мероприятий санитарно-экологического порядка (обработка кожных покровов, молока)