КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА По дисциплине «РАДИОБИОЛОГИЯ».Методы и единицы измерений в радиобиологии.Острая лучевая болезнь. 2007

1. Методы и единицы измерений в радиобиологии.

Радиоактивность – способность ядер атомов одних химических элементов распадаясь превращаться в ядра атомов других элементов. Наличием которых являются α, β, протоны, нейтроны (электромагнитные излучения, гамма лучи).

Ионизация – процесс превращения нейтральных частиц в заряженные. Биологическое действие основано на разрушении биологических структур с частичной или полной потерей их функций в следствии ионизации под воздействием радиоактивных излучений.

Методы единицы измерений.

- Определение вида радионуклида – спектрометрия, спектрография, по энергии их излучения.

- Радиометрия, радиография – метод определения активности А˚ - мера количества радиоактивного вещества, измеряемого числом распадом в интервал времени.

1 Кн – 3,7∙10ˉ΄˚ распад /с (Кюри)

1 Бк – 1/с (Беккериль)

Единица измерения, показывающая концентрацию радионуклидов в (интервале времени) среде:

Удельная радиоактивность

– Бк/л

Поверхностная активность

– Бк/км² или Кн/км²; Бк/м² или Кн/кг².

Дозиметрия – метод изменения количества энергии, ионизирующих излучений (дозы)

а) экспозиционная доза – количество энергии, ионизирующих излучений испускаемых источником.

б) поглащенная доза – количество энергии ионизированных излучений, поглащенное облучаемым объектом.

1 Кн/кг =3876р

в) мощность экспозиционной дозы - интенсивность излучения энергии в единицу времени.

1 кг/кг ∙ с = 1 Кн/кг или р/с

Единицей активности служит Кюри.

Кюри активность такого количества радиоактивного вещества, в котором за секунду распадается 37млр. Ядер (3,7 ∙ 10΄˚ расп./сек).

2. Острая лучевая болезнь.

Острая лучевая болезнь (ОЛБ) – многократное облучение в короткий интервал времени от трёх до десяти суток внешним, а в основном γ - излучением, поглащенной дозой одного литра более грей, а также адекватной поглащенной дозой, поступивших внутрь организмов радионуклидов.

Облучение может быть равномерным и неравномерным.

Под равномерным внешним облучении поглащенных доз для разных участков тела не превышает 2,5 – 3 крат.

Неравномерное облучение приводит к отличию от типичного течения ЛБ, что характерно для ОЛБ, вследствие радиоактивного (радиационного поражения) γ - излучений при нахождении на местности, зараженной продуктами ядерного распада.

В зависимости от дозы ионизирующего излучения развиваются различие по клиническим проявлениям формы ОЛБ. Костно-мозговая форма ОЛБ (гемотологическая) – с преимушественным поражением системы кроветворения различной степени тяжести. Доза облучения – от одного до десяти гр/грей.

Клиническая (кишечная) – форма ОЛБ с преимущественным поражением желудочно-кишечного тракта. Доза облучения от десяти до двадцати грамм.

Токсическая форма ОЛБ – ведущим проявлением являются тяжелым нарушением гамодинамики. Доза облучения от двадцати до восьмидесяти грамм.

Церебральная форма ОЛБ – характеризуется первичными поражениями первой системы дозами, превышающими пятьдесят - восемьдесят грамм.

При этом следует отметить, что суммарная доза в десять раз более превосходит, несмотря на все современные методы лечения, приводит к смертельному исходу.

Следовательно кишечная, токсическая, токсемическая и церебральная форма ОЛБ является абсолютно смертельными.

Костно-мозговая форма ОЛБ характеризуется волнообразным течением и складывается из трёх фаз:

а) формирование;

б) восстановление;

в) исходов и последствий.

Фаза формирования состоит из четырёх периодов:

1) первичных острых реакций;

2) патогенный;

3) разгара;

4) раннего восстановления.

По тяжести течения выделяют четыре степени в зависимости от величины поглощённой дозы:

I – 1-2 грамма лёгкая;

II – 2-4 грамма средней тяжести;

III – 4-6 грамма тяжелая;

IV – 6-10 грамм крайне тяжелая.

Общая продолжительность формирования заболевания ОЛБ составляет около шести месяцев.

Фаза раннего восстановления завершается в сроки от двух до четырёх месяцев с момента поражения.

Фаза относительно-полного восстановления продолжается от нескольких месяцев до одного, а то и трёх лет. В эти сроки восстановив основные функции, а более серьёзные нарушения стабилизируются.

Костно-мозговая форма лёгкой степени тяжести лечения ОЛБ. Заболевание протекает сложно, без четко-выраженной периодичности.

Первичная реакция наблюдается не всегда (30-40% случаев). Обычно возникает через два-три часа и проявляется одно-двухкратной травмой, повышенной возбудимостью, которая сменяется апатией.

Затем состояние улучшается и далее может больше не ухудшатся на протяжении пяти-четырёх недель. Показатель развития процесса в патентный период является состояние системы кровотворения.

Так, при дозе в один грамм гибнет около 20% массы костного мозга, что проявляется истеричность склер, повышением билирубина, увеличением селезёнки. Отличается умеренная лейкомения ( 2,0 - 10˚ на литр ), и транбецитонния ( 80,0 ∙ 10˚ ) прорастающие в фазе разгара до 70-80% от исходного уровня.

Ускоренное СОЭ до 20-30 мм/час.

Период разгара пять-шесть недель заболевания и продолжительность одна - две недели. Для него характерно апатия, слабость, снижение аппетита.

Переход в четвёртый период т. е. восстановление, протекает стёрто и характеризуется достаточно длительно вегетативной дисфункцией с явлением астении. К концу двух-трёх месяцев показатели крайне нормализируются.

Костно-мозговая форма средней степени тяжести течения ОЛБ.

Заболевание развивается под воздействием ионизирующих доз (от двух до четырёх дней) излучений в диапазоне поглощённых доз от двух до четырёх грей.

Первичная реакция проявляется в промежуток между тридцатью минутами и тремя часами. Она проявляется двух трёх кратной рвотой, сокращением лицевых мышц, повышенной возбудимостью, шаткой походкой, снижением аппетита.

В ближайшие часы после заражения наблюдается кратко-временной нейтрофильный лейкоциноз, а затем лейкопения, лиморопения, трамбоциния.

Латентный период продолжается три-четыре недели. Уменьшается общая слабость, исчезает шаткость походки и вялость, сонливость, улучшается аппетит. Нарастает и становится более выраженной лейколения (менее 2,0-10˚ на литр). Наблюдается постепенное опустошение костного мозга и возникает регенеративная недостаточность повреждённых тканей и органов.

Период разгара чётко проявляется по ведущему климатическому синдрома глубокого поражения система кроветворения.

СОЭ ускоряется до 25-40 мм/час. Температура тела повышается на 1,5-2˚С, нарастает слабость, возникает кровоточивость дёсен и эпиляция волос. Кровеносное давление становится обильным со склонностью к гипотонии.

В этот период возможны осложнения инфекционно-токсического характера, бактериэпна, сепсис.

Период разгара продолжается приблезительно две-три недели. И при полноценном лечении проходит в период восстановления и все животные при этом выздоравливают. Однако полное выздоравление не наступает, хотя большинство функций организма, его органов и систем стабилизируется. Возможно развитие катараннич как следствие лучевого поражения эпителия, хрусталика.

Костно-мозговая форма тяжёлой степени тяжести течения ОЛБ.

Первичная лучевая реакция при дозе тонизирующих излучений в 4-6 грамма развивается очень быстро – спустя 20-40 минут и продолжительность от нескольких часов до двух суток.

Клинические проявления характеризуются многократной рвотой, усиливающейся после приёма жидкости, жаждой, апатией или возбуждением, сменяющейся адинамией, повышением температуры на 1-3˚С, учащение пульса. Снижается суточное выделение мочи. Повышается уровень сахара в крови и чем больше доза облучения, тем выше гипертония.

Через двое-четверо суток симптомы первичной лучевой реакции значительно уменьшаются и поступает патентный период, который длится около трёх суток.

При этом на фоне улучшения признаки лучевого поражения нарастают.

В перефирической крови происходит падение количества лейкоцитов и трамбоцитов в семь-десять раз.

Нарастает глубокая аппазия костного мозга и развивается орофаренгисальный синдром – поражение слизистой оболочки полости рта и носоглотки: отёк, затем формируются эрозии и язвы.

Период разгара наступает резко на восьмые-десятые сутки и её продолжительность приблагоприятном лечении составляет две-четыре недели или завершается гибелью животного. Состояние резко ухудшается. Повышается температура, нарастает слабость, появляется аденомия, аппетит отсутствует, снижена реакция на внешние раздражители.

Гемологические излучения: выраженная лейколения – до 0,1-0,5∙10; тромбецитопения СОЭ до 40-80 м/час. Костный мозг опустошен. В поле зрения наблюдаются почти только лимфоциты. На этом сроке развивается различной степени выраженности гемморагический синдром.

Кровоизлияние наблюдаются в слизистых, коже, различные органы и ткани и редко приводят синдром способствует развитию аутоинфекционного синдрома.

У животных с тяжолой степенью ОЛБ развивается ангина, бронхит, пневмонии, сепсис, диарея, что резко ухудшает состояние животных и нередко приводит к гибели.

Период восстановления соответствует выходу из агранулоцитоза и достаточно-быстрого увеличения количества всех видов форменных элементов крови, приближающегося к исходному.

По длительности этот период составляет два-четыре месяца, а через четыре-шесть месяцев восстанавливается способность к воспроизводству. Относительно полное восстановление достигается через один-три года. Костно-мозговая форма крайне тяжелой степени тяжести ОЛБ. Возникает при поглощенной дозе от шести до десяти и более грамм.

Характеризуется резким угнетением кроветворения и значительным повреждением пищеварительного тракта, т. к. является переходной формой от костно-мозговой к клинической.

Течение заболевания бурное с быстрым нарастанием симптомов.

Первая реакция возникает через 10-30 минут. Наблюдается многократное не прекращающая рвота, диарея, отсутствие аппетита, жажда, слабость, нарушение координации движений, частый пульс, повышение температуры.

Латентный период либо отсутствует, либо слабо выражен. Чем тяжелее течения, тем он короче. Возникает не только резкая лейкопения но и лимфонпия.

В период разгара, который приходится по 2-3 раза в сутки и продолжается около пяти суток, резко повышается температура до 40˚.

Наблюдаются множественные кровоизлияния в коже, кишечнике, легких, обильные кровоизлияния изо рта, ноздрей, отек кожи и конечностей, отсутствие аппетита, хотя у отдельных животных он может быть сокращен до самой смерти.

Выздоравливание протекает крайне медленно, часто с периодами резкого ухудшения общего состояния или определенных систем с нередкими присоединениями инфекций, что в итоге часто завершается гибелью животного.

Задача № 33

Заражение зернового корма стронцием - 89 составляет 5кБн/кг.

Когда можно будет скармливать это зерно в полном рационе молочным коровам. Если ПДУ=3700Бн/кг?

Т физ.=50,5 суток

t = ? (х)

Nо =5 кБн/кг

ПДУ → Nt=3,7 к Бн/кг

Решение:

t : Т = х : 50,5

Nо = Nt ∙ К ; К = Nо : Nt ; К = 5,6 : 3,7 = 1,5

t : Т = 0,6

о,6 = х : 50,5 ; х = 0,6 ∙ 50,5 = 30 суток