Полезна ли радиация в малых дозах
В условиях повышенного фона заболеваемость раком снижается, продолжительность жизни увеличивается.
Похоже, 2011 году суждено пройти под знаком радиации и, соответственно, мы обречены вздрагивать от очередных сообщениях об утечках. Только за последнее время появились новые объекты для народного беспокойства – еще одна японская АЭС под названием Цуруга и наш ледокол «Таймыр». Специалисты, правда, уверяют, что ничего страшного, повода для волнений нет. Но у нас достаточно граждан, склонных к радиофобии.
Между тем многие российские и зарубежные ученые, занимающиеся изучением воздействия радиации на человека, уверяют: малые дозы радиации ничего фатального за собой не несут. Наоборот, они могут достаточно благотворно влиять на здоровье человека. Об этом наш разговор с Вольдемаром ТАРИТОЙ, начальником Научно-исследовательской лаборатории спектрометрии излучений человека Всероссийского центра экстренной и радиационной медицины МЧС России, кандидатом медицинских наук.
– Серьезным изучением влияния радиоактивности на здоровье ученые занялись после смерти Марии Склодовской-Кюри (1867 – 1934) – дважды лауреата Нобелевской премии, автора основополагающих работ по радиоактивности. Предполагается, что причиной ее смерти стала острая лучевая болезнь. Ведь в те годы никто особенно не заботился о соблюдении техники безопасности при работе с радиоактивными веществами.
Что же касается так называемых малых доз, то до сих пор это понятие не имеет четкого определения. Но в целом можно считать малыми дозы, в десятки (но не в сотни!) раз превышающие естественный радиационный фон.
Влияние малых доз на здоровье было достаточно хорошо исследовано японскими и американскими специалистами за время, прошедшее после взрывов атомных бомб. Ведь с научной точки зрения этот ужас 1945 года можно рассматривать как некий эксперимент по выживанию в условиях облучения. Долгое время об отдаленных результатах «эксперимента» в открытой печати не сообщалось. Сейчас многие документы рассекречены.
Результаты вполне оптимистичны: у японцев, получивших малые дозы, а также у потомков этих людей (до четвертого поколения) уровень онкозаболеваемости и генетических нарушений ничуть не больше, чем среди граждан, облучению не подвергшихся. А уровень смертности от лейкоза и ряда других форм рака – даже ниже (но это, возможно, за счет более ранней выявляемости недугов). Эти данные согласуются и с нашими исследованиями состояния здоровья чернобыльцев, получивших малые дозы облучения.
Очень интересны исследования состояния здоровья людей, проживающих на большой высоте, в горах (где природный радиационный фон в десятки раз выше нашего). Получается, что в условиях повышенного фона заболеваемость раком снижается, увеличивается продолжительность жизни. Ведь именно в горах самое большое число долгожителей!
На планете есть места, где уровень естественной радиации в несколько сотен раз выше нашего. И ничего, живут люди. Да и средняя продолжительность жизни у них больше, чем у нас.
– Но одно дело – природная радиация, другое – искусственная, даже если они и в равных дозах…
– Нет, естественная и искусственная радиация не отличаются друг от друга (в равных дозах). Те же фотоны или кванты.
Кстати, дотошные японцы проанализировали состояние здоровья более 2 тысяч техников-радиологов. То есть людей, работающих с источниками излучения. Выяснилось, что средняя продолжительность жизни у рентгенологов – больше, смертность – значительно меньше.
– Как же малые дозы действуют на организм?
– Положительное действие низких доз ионизирующего излучения связано с активизацией перестройки на молекулярном уровне, особенно на уровне ДНК. В подвергшихся радиации тканях организма увеличивается антиоксидантный потенциал, что стимулирует активность ДНК. В результате повышается иммунитет, устойчивость организма к различным инфекциям, ускоряется процесс выведения поврежденных и предраковых клеток. Можно сказать, что происходит омоложение организма. Это так называемый эффект гормезиса (от греческого слова «hormesis» – «возбуждать»).
Здесь легко провести аналогию с эффектом гомеопатии. В гомеопатии используются в том числе и ядовитые вещества. В крайне малых дозах. Получается так, что, например, мышьяк, к которому любили прибегать отравители всех времен, в большой степени разведения используется во благо больного, для его выздоровления. Аналогично и с радиацией. Большие дозы калечат, малые – оздоравливают. Но это ни в коем случае не значит, что малые дозы радиации можно применять для продления жизни как загадочный эликсир бессмертия.
Я уж не говорю о том, что и достаточно большие дозы радиации могут быть на службе здоровья. Например, при лечении онкологии. А бывают и вовсе парадоксальные ситуации. Скажем, всем известно: большая доза радиоактивного йода может спровоцировать рак щитовидной железы. И при этом один из действенных методов лечения именно этой локализации рака – введение в организм больного… больших доз того же радиоактивного йода.
А возьмем радоновые ванны. Эффективные, широко применяемые в схемах санаторно-курортного лечения. Хотя радон – это продукт распада радия, и он, сами понимаете, радиоактивен (при принятии таких ванн нужно строго следовать предписаниям врача).
Так что не нужно делать из радиации этакое чудовище и впадать в панику от сообщений о том, что где-то в воздухе обнаружены следы радиоактивных йода с цезием.
– Но некоторые горожане, начитавшись информации о том, что при лучевой болезни слоятся ногти, выпадают волосы, портятся зубы и десны, – сразу же обнаружили эти признаки у себя лично. И вспомнили о радиоактивных дождичках и прочем…
– В Санкт-Петербурге радиационный фон не повышен и после Чернобыля не повышался. А вышеперечисленные признаки – это может быть обыкновенный весенний авитаминоз. Обратитесь к участковому терапевту за консультацией.
Бояться радиации не нужно, но она требует уважительного отношения к себе.
Одним из основных источников естественной радиации является радон – невидимый, не имеющий вкуса и запаха газ, который в 7,5 раза тяжелее воздуха. Радон высвобождается из земной коры повсеместно, но его концентрации в воздухе сильно варьируются в разных точках планеты. Интересно, что основную часть облучения от радона люди могут получить, находясь в закрытом непроветриваемом помещении.
Мир помнит ужасные последствия применения ядерного оружия и катастроф на атомных электростанциях. Из-за радиофобии после аварии на Чернобыльской АЭС пришлось даже изменить название одного из методов диагностики: ядерная магнитно-резонансная томография лишилась первого слова и превратилась в магнитно-резонансную томографию.
Тем не менее техногенная радиация, которую используют в медицине, — вовсе не монстр. Рентген, без которого сегодня трудно представить диагностику переломов и многого другого, — лишь вершина айсберга. Рассказываем о других радиоактивных технологиях на службе у здоровья.
Радиоактивный сахар
Рентгенография, компьютерная томография, магнитно-резонансная томография, УЗИ — эти исследования помогают изучить структуру органов и тканей, но не способны отобразить происходящие в них метаболические процессы. В этом помогает гамма-излучение. Его используют при проведении позитронно-эмиссионной томографии, сокращенно — ПЭТ.
В организм вводят безопасное радиоактивное вещество, которое накапливается в определенных клетках и которое можно зарегистрировать с помощью специального аппарата. Врач получает снимки и даже трехмерные изображения со «светящимися» пятнами, которые соответствуют местам накопления радиофармпрепарата. В качестве последнего чаще всего используют разные сахара – впоследствии организм от них легко избавляется. ПЭТ можно сочетать с компьютерной томографией — это помогает получать еще более информативные изображения.
Дозы радиации во время позитронно-эмиссионной томографии настолько низкие, что не могут причинить вреда. Исследование опасно только во время беременности. Беременным женщинам противопоказана и рентгенография, и компьютерная томография, и даже МРТ делают в крайних случаях, с большой осторожностью.
ПЭТ широко применяют в онкологии: если ввести радиофармпрепарат и просканировать все тело, можно обнаружить метастазы, которые не удается выявить другими методами. Также метод используют в неврологии, кардиологии, при некоторых инфекциях.
Lori.ru
Лимфатический дозор
Когда хирург удаляет злокачественную опухоль, перед ним стоит сложная задача: нужно принять правильное решение относительно объема операции. Если удалить слишком мало ткани, в организме останутся раковые клетки, это грозит рецидивом. Удалять слишком много тканей тоже нежелательно.
Не всегда понятно, как быть с близлежащими – их называют регионарными — лимфатическими узлами. А вдруг в них тоже уже распространились раковые клетки? Раньше врачи удаляли их «на всякий случай». Из-за этого у многих пациентов после операции развивалось осложнение – лимфедема. Из-за удаленных лимфоузлов нарушается отток лимфы, жидкость застаивается в тканях, развивается отек. Например, после удаления лимфатических узлов при раке молочной железы бывает лимфедема руки.
Сегодня у хирургов появился надежный инструмент, который помогает оценить состояние регионарных лимфоузлов и избежать их ненужного удаления. И здесь на помощь снова приходит радиация. Процедура называется сентинель-биопсией или биопсией сторожевого лимфатического узла. По сути это аналог позитронно-эмиссионной томографии. Во время операции в опухоль вводят безопасный радиоактивный препарат. Он проникает в лимфатические сосуды и по ним начинает распространяться. В первую очередь он попадает в так называемые сторожевые, или сигнальные, лимфоузлы, которые находятся ближе всего к опухоли и первыми принимают от нее лимфу. Сигнальные лимфоузлы обнаруживают с помощью специального устройства – гамма-камеры. Радиофармпрепарат заставляет их «светиться». Эти лимфоузлы удаляют и исследуют под микроскопом. Если они «чистые», значит, опухолевые клетки не успели распространиться с током лимфы, и регионарные лимфоузлы можно не удалять.
Справедливости ради стоит отметить, что сентинель-биопсию можно проводить не только с помощью радиофармпрепаратов и гамма-камеры. Сегодня есть более безопасные методы, например, флуоресцентные красители.
Ядерное оружие против неправильных клеток
Ионизирующее излучение опасно для человека и других живых организмов в первую очередь за счет того, что оно повреждает ДНК – хранилище генетической информации. Это происходит двумя путями:
- Поток частиц может непосредственно повреждать ДНК путем ионизации.
- Вода, которая находится в клетках, поглощает радиацию, в ней образуются свободные радикалы, они повреждают генетический материал.
Повреждение ДНК приводит к апоптозу — запрограммированной клеточной смерти, вредным мутациям, которые могут передаваться потомкам, злокачественному перерождению клеток. К радиации наиболее чувствительны ткани, в которых происходит активное размножение клеток: кожа и слизистые оболочки, красный костный мозг, тестикулы и женские яичники.
Очень быстро размножаются опухолевые клетки – а значит, ионизирующее излучение можно поставить на службу медицине для борьбы с раком. Эта идея возникла почти сто лет назад, она привела к возникновению лучевой терапии. Для облучения опухолей используют разные виды ионизирующих излучений: рентгеновское (доза при этом многократно выше, чем при обычной рентгенографии), альфа-, бета- и гамма-излучение, поток нейтронов, протонов.
Lori.ru
Главная проблема лучевой терапии в том, что облучать нужно только опухолевую, но не здоровые ткани. В противном случае возникают серьезные осложнения. Решения есть. Например, при 3D-конформной лучевой терапии выполняют объемное планирование, процедуру проводят специальным аппаратом. Пациент должен быть неподвижен, чтобы облучаемый объем в точности соответствовал положению опухоли. Это помогает существенно снизить лучевую нагрузку на здоровые ткани.
При некоторых типах рака применяют брахитерапию — источник излучения помещают прямо в организм пациента, рядом с опухолью. Например, при раке простаты в предстательную железу можно поместить небольшую капсулу размером с рисовое зернышко. Она в течение нескольких месяцев выделяет ионизирующее излучение, которое задерживается в опухоли и не распространяется в окружающую здоровую ткань.
Нож без ножа
Радиация способна «вырезать» некоторые патологические образования не хуже скальпеля. При этом не нужно делать разрез: гамма-лучи отлично проникают через кожу. Высокая точность вмешательства, отсутствие выраженной травмы тканей и кровопотери, быстрое восстановление (заниматься привычными делами можно уже спустя несколько часов после операции) — все это преимущества стереотаксической радиохирургии. Правда, пока она нашла применение только в неврологии.
Операции без скальпеля проводят с помощью специального аппарата – гамма-ножа, разработанного в 1968 году. Он генерирует 201 луч, который сходится в одной точке — там, где находится опухоль или другое патологическое образование. Каждый луч по отдельности очень слаб и не может навредить тканям, через которые проходит. Но в «эпицентре» доза разрушительна. С помощью гамма-ножа можно лечить метастазы разных опухолей в головном мозге, артериовенозные мальформации, невралгию тройничного нерва, менингиомы, акустические невриномы, глиомы, опухоли гипофиза. На данный момент процедуру прошло более 850 000 пациентов.
В России есть три установки гамма-нож: в Москве, Санкт-Петербурге и в Ханты-Мансийске. Аналог гамма-ножа – кибернож. Он работает по схожему принципу, но использует рентгеновские лучи. Кибернож появился позднее – в 1992 году. На данный момент в мире 250 таких аппаратов, лечение прошло более 100 000 пациентов.
Убийца микробов
Ионизирующее излучение отлично убивает болезнетворные микроорганизмы, вирусы, насекомых-вредителей. С помощью радиации можно стерилизовать разные предметы и даже продукты.
Например, гамма-излучением можно быстро обрабатывать огромные партии шприцев, катетеров, наборов для переливания крови и других медицинских изделий прямо в упаковке. При этом для микроорганизмов наступает самый настоящий конец света – в живых остается лишь одна бактерия на миллион изделий.
Сегодня в Европе и США радиацией обрабатывают более 68 видов пищевых продуктов: полуфабрикаты, мясо, рыбу, морепродукты, картофель, концентраты фруктовых соков, ягоды и фрукты, корма для сельскохозяйственных животных. В западных странах процесс поставлен на промышленный поток.
Lori.ru
Исследования показывают, что ионизирующее излучение не делает продукты «зараженными» радиацией и опасными для людей. И все же для облученных продуктов существует специальная международная маркировка – в магазине их можно легко отличить по яркому зеленому значку. Из ионизирующих излучений для дезинфекции используют гамма- и рентгеновские лучи. А для обработки поверхностей применяют неионизирующее излучение – ультрафиолетовое. Лампы для «кварцевания» можно встретить в любой больнице.
Читайте также, как защититься от радиации в экстренных ситуациях.
Обнаружили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter.
Малые дозы контролируемого облучения могут быть полезны для здоровья, и их следует рекомендовать для применения в медицине, – считает американский исследователь Дон Лаки (Don Luckey).
В течение десятилетий было известно, что проникающая радиация опасна – в высоких дозах она приводит к мгновенной смерти, а длительное облучение провоцирует развитие раковых опухолей. Как передают РИА «Новости», в статье, опубликованной в International Journal of Low Radiation,
Лаки отмечает, что ионизирующее излучение в определенных дозах может быть полезно для здоровья и лучший его источник – радиоактивные отходы.
“Если отбросить предрассудки становится очевидным, что повышенная доза ионизирующего излучения может способствовать здоровью”, –
пишет ученый.
По его данным, низкие дозы радиации снижают частоту инфекционных заболеваний, уменьшает число случаев рака у молодых людей и существенно увеличивает среднюю продолжительность жизни. Радиация также увеличивает активность иммунной системы – растет число и активность белых кровяных клеток – лейкоцитов, а также активность ряда ферментов, производство антител, что снижает количество инфекционных заболеваний и способствует заживлению ран.
Лаки отмечает, что человек в процессе эволюции приспособился к определенному уровню радиации, как и к другим особенностям окружающей среды, и ее нехватка может негативно влиять на здоровье, так же, как дефицит некоторых веществ, например, витаминов и микроэлементов.
В первой половине ХХ века, когда явление радиоактивности было только открыто, медики экспериментировали с различными типами радиоактивных материалов. Тогда облучение, хотя была очевидна его опасность, рассматривалось как панацея от большого числа болезней – от артрита до туберкулеза.
Открытие антибиотиков и быстрое развитие фармацевтической индустрии, так же как и тот факт, что высокие дозы облучения смертельны, привели к отказу от этой практики. Сегодня ионизирующее облучение используется для лечения определенных форм рака, однако использование источников радиации для лечения других заболеваний не признается официальной медициной.
Лаки надеется изменить эту точку зрения и заявляет, что более 3 тысяч статей в научных журналах показывают, что малые дозы радиации благотворны для здоровья человека.
Ученый рассчитывает, что использование малых доз радиации будет вновь введено в медицинскую практику. Он предлагает использовать для медицинских целей небольшие образцы специально подготовленных радиоактивных отходов с атомных реакторов.
Под радиоактивным или ионизирующим излучением понимают излучение при распаде радиоактивных элементов. Оно включает в себя альфа-излучение – поток альфа-частиц, то есть ядер гелия, и бета-излучение – поток электронов. Альфа-излучение опасно для человека только в том случае, если его источник попадает в организм, альфа-частицы не проникают через кожу, но могут вызывать повреждение слизистых оболочек.
Третий компонент – гамма-излучение, представляет собой электромагнитное излучение, подобное рентгеновскому, но с более высокой частотой. Оно обладает самой большой проникающей способностью и наиболее опасно.
Радиационный фон на планете в последние годы значительно увеличился. Причиной этому стали и интенсивные испытания ядерного оружия в середине 20 века, и повсеместное использование атомной энергии, применение ионизирующего излучения в народном хозяйстве. Все это привело к смещению акцентов в радиобиологических исследованиях на изучение влияния воздействия радиации на человека. Бытовало мнение, что радиация в малых дозах для человека безопасна, однако всё не так однозначно, и ни одна из точек зрения не нашла до сих пор своего подтверждения. Длительное воздействие даже малых доз радиации может привести к непоправимым последствиям.
Какие дозы облучения считать малыми?
Среди ученых в этом вопросе единодушия нет. Большинство считают, что диапазон малых доз выше естественного фона и превышает его в 10 раз. Естественный фон в зависимости от региона нашей планеты составляет от 10 до 20 мкР/ч, следовательно уровень излучения 100 мкР/ч уже крайне опасен.
Какое биологическое действие у малых доз радиации?
Чтобы ответить на этот вопрос, нужно разобраться с тем, как ионизирующее излучение воздействует на ДНК. Даже одно единственное попадание кванта (частицы радиации) в ДНК может привести к необратимому повреждению гена, к его мутации. Изменение генетической информации часто приводит к гибели клетки. Таким образом, даже одна единственная частичка может нанести непоправимый вред живому организму, следовательно, даже малейшее превышение дозы излучения над естественным фоном крайне не желательно с биологической точки зрения, даже более того — опасно! Безусловно, чем выше уровень радиации, тем выше риск попадания кванта в структуру ДНК и нарушение её генетического аппарата, так что необходимо стремиться к минимизации облучения.
Слева: долька плода мутировавшего апельсина, подвергшегося небольшому радиационному воздействию.
Однако тут не все так однозначно. При малых дозах облучения, когда их уровень граничит с природным, наблюдается стимулирующее действие радиации. Оно проявляется в увеличении частоты клеточных делений, ускорении прорастания и улучшения всхожести семян, и даже повышении урожайности сельскохозяйственных растений. Уменьшается смертность цыплят при вылуплении из яиц, увеличивается их количество. Цыплята лучше набирают вес, а у кур выше яйценоскость. У животных повышается иммунитет к бактериальным и вирусным инфекциям. Таким образом, для всех живых существ можно выделить диапазон доз, которые вызывают стимуляцию жизнедеятельности — 1-10-25 рад. Однако часть ученых считают, что гормезис (положительное действие радиации) всё же ведет к появлению мутаций в будущем, но это пока не доказано. Ионизирующее излучение активно применяется в сельском хозяйстве, но какой вред несут продукты, полученные таким образом, пока не берётся сказать никто.
С другой стороны, известно, что увеличение случаев лейкоза и рака, причиной которых становится повреждение хромосом, сильно увеличивается при облучении от 20 до 30 рад. Установить такую зависимость с уменьшением доз крайне сложно, ведь есть и природный уровень рака и лейкоза, который не связан с облучением. Однозначно сказать, вредны или полезны малые дозы радиации пока нельзя, однако в этом направлении идут масштабные исследования.
Каковы источники малых доз радиации и где применяется радиация?
Радиация в малых дозах может встречаться:
- в продуктах питания;
- в строительных материалах;
- на деньгах;
- в драгоценных и полудрагоценных камнях и минералах;
- в пластиковых изделиях;
- в красках, эмалях и люминесцентных покрытиях.
Облучение в малых дозах активно применяется:
- в сельском хозяйстве для повышения урожайности растений;
- в животноводстве для повышения удоев, яйценоскости, увеличения скорости набора веса;
- для обработки ювелирных изделий;
- для дезинфекции;
- в химической промышленности;
- в медицине и косметологии.
Мутировавшие грибы, выросшие на развалинах химического завода. Радиационный фон чуть выше естественного.
Хоть однозначный вред малых доз радиации ещё не доказан, польза их для человека также весьма сомнительна, поэтому, чем меньше радиоактивный фон вокруг Вас, тем лучше. Для того, чтобы всегда знать уровень радиации, необходимо купить дозиметр. Мы рекомендуем приборы RadЭкс, так как они отличаются высокой надежностью, удобством использования и дают одни из самых точных измерений, ведь внутри расположен профессиональный счётчик Гейгера (а у некоторых моделей даже два!), да и качество их проверено временем. Дозиметр похож на сотовый телефон. Пользоваться им достаточно просто: одно нажатие кнопки, и Вы будете знать точные значения уровня излучения — они высветятся на контрастном жидкокристаллическом дисплее.
Помните, рентгеновские лучи тоже в начале считали безопасными, активно применяли в медицине для постановки диагноза в 30-х годах 20 века, однако потом резкий всплеск онкологических заболеваний заставил отказаться от заигрывания с радиацией. Вот почему следует быть особенно внимательным даже к малым дозам радиации. Радиометр можно использовать для измерения радиоактивного фона в помещении (если Вы хотите купить подходящий дом, квартиру или дачу), на земле, огороде, в поле. Дозиметр можно взять с собой на рынок, чтобы приобрести только экологически безопасные продукты питания. Если Вы собираетесь далеко в лес за грибами и ягодами, то без радиометра в незнакомой местности Вам не обойтись, ведь легко можно стать жертвой естественного или искусственного источника излучения. В общем, бытовой дозиметр — идеальный помощник для всей семьи.