Ang pag-aaral ng mga pangmatagalang epekto ng radiation ay nagsimula noong 20s ng XX century. Ipinakita ng mga pag-aaral na ang ionizing radiation ay ang sanhi ng chromosomal mutations. Ang isang pag-aaral ng kalusugan ng mga residente ng mga lungsod ng Japan ng Hiroshima at Nagasaki ay nagpakita na 12 taon pagkatapos ng nuclear bombing, ang insidente ng kanser sa mga taong nalantad sa radiation ay tumaas. Bukod dito, ang panganib na magkaroon ng kanser ay hindi nauugnay sa modelo ng threshold, kapag ang sakit ay nangyari bilang resulta ng paglampas sa "kritikal" na halaga ng dosis na natanggap. Tumataas ito nang linear, kahit na may panandaliang pag-iilaw. Ang mga phenomena na ito ay nauugnay sa stochastic na epekto ng radiation. Ayon sa mga siyentipiko, ang anumang dosis ng radiation ay nagpapataas ng panganib ng mga malignant na tumor at genetic disorder.
Ano ang stochastic effect ng ionizing radiation?
Ang radiation ay may mapanirang epekto sa biological tissues. Sa modernong agham, mayroong 2 variant ng gayong mga kahihinatnan: deterministic at stochastic effect. Ang unang uri ay tinatawag dinpaunang natukoy (mula sa salitang Latin na determino - "matukoy"), iyon ay, ang mga kahihinatnan ay nangyayari kapag naabot ang threshold ng dosis. Kung lalampas ito, tataas ang panganib ng mga paglihis.
Ang mga pathologies na nagreresulta mula sa mga deterministic na epekto ay kinabibilangan ng acute radiation injury, radiation syndromes (bone marrow, gastrointestinal, cerebral), pagkasira ng reproductive function, mga katarata. Binabanggit ang mga ito sa lalong madaling panahon pagkatapos makatanggap ng dosis ng radiation, mas madalas - sa mahabang panahon.
Ang Stochastic, o random, na mga epekto (mula sa salitang Griyego na stochastikos - "alam kung paano hulaan") ay mga ganitong epekto, ang kalubhaan nito ay hindi nakadepende sa dosis ng radiation. Ang pag-asa sa dosis ay ipinahayag sa isang pagtaas sa saklaw ng patolohiya sa isang populasyon ng mga nabubuhay na organismo. Ang potensyal para sa masamang epekto ay umiiral kahit na may panandaliang pagkakalantad.
Mga Pagkakaiba
Ang mga pagkakaiba sa pagitan ng stochastic radiation effect at ng deterministic ay inilalarawan sa talahanayan sa ibaba.
| Criterion | Deterministic effect | Stochastic effect |
| Threshold na dosis | Naipapakita sa matataas na dosis (>1 Gy). Kung ang halaga ng threshold ay lumampas, ang sakit ay hindi maiiwasan (paunang natukoy, natukoy). Ang kalubhaan ng pinsala ay tumataas sa pagtaas ng dosis | Naobserbahan sa mababa at katamtamang dosis. Ang pathogenesis ay dose-independent |
| Mekanismo ng pinsala | Pagkamatay ng cell na humahantong sa dysfunction ng mga tissue at organ |
Nananatiling buhay ang mga na-irradiated na selula, ngunit nagbabago at nagbibigay ng mutating na supling. Ang mga clone ay maaaring sugpuin ng immune system ng katawan. Kung hindi, bubuo ang cancer, at kung maapektuhan ang mga germ cell, ang mga hereditary defect ay nagbabawas sa pag-asa sa buhay |
| Oras ng spawn | Sa loob ng mga oras o araw ng pagkakalantad | Pagkatapos ng panahon ng latency. Ang sakit ay random |
Isa sa mga tampok ng stochastic phenomena ay ang mga ito ay maaaring sabay na mangyari kasama ng talamak na radiation sickness.
Views
Ang Stochastic effect ay may kasamang 2 uri ng pagbabago depende sa kung aling uri ng cell ang apektado:
- Somatic effect (malignant tumor, leukemia). Nabubunyag ang mga ito sa pangmatagalang pagmamasid.
- Mga minanang epekto na naitala sa mga supling ng mga nakalantad na indibidwal. Bumangon dahil sa pinsala sa genome sa mga germ cell.
Ang parehong uri ng mga depekto ay maaaring lumitaw kapwa sa katawan ng isang nakalantad na tao at sa kanyang mga supling.
Cell mutation
Ang mga mutational na proseso sa isang cell na nalantad sa radiation ay hindi humahantong sa pagkamatay nito, ngunit pinasisigla ang genetic transformation. Mayroong tinatawag na radiation-induced mutation - isang artipisyal na sapilitan na pagbabago sa mga istrukturamga cell na responsable para sa paghahatid ng namamana na impormasyon. Permanente sila.
Ang Cellular mutations ay palaging naroroon sa mga natural na mekanismo. Dahil dito, iba ang mga bata sa kanilang mga magulang. Ang kadahilanan na ito ay napakahalaga para sa biological na pag-unlad. Ang mga kusang cancerous at genetic pathologies ay patuloy na naroroon sa populasyon ng tao. Ang ionizing radiation ay isang karagdagang ahente na nagpapataas ng posibilidad na mangyari ang mga naturang pagbabago.
Sa medikal na agham, karaniwang tinatanggap na kahit isang nabagong selula ay maaaring magpasimula ng pagbuo ng proseso ng tumor. Maaaring mangyari ang pagkasira ng DNA at mga chromosomal aberration pagkatapos ng isang insidente ng ionization.
Mga Sakit
Ang isang maaasahang koneksyon sa pagitan ng ilang partikular na sakit at hindi sinasadyang epekto ng radiation ay napatunayan lamang noong 90s ng XX century. Nakalista sa ibaba ang mga stochastic effect ng ionizing radiation:
- Malignant tumor ng balat, tiyan, bone tissue, mammary glands sa mga babae, baga, ovaries, thyroid gland, colon. Neoplastic na sakit ng hematopoietic system.
- Mga sakit na hindi tumor: hyperplasia (sobrang pagpaparami ng cell) o aplasia (reverse process) ng mga organ na binubuo ng connective tissue (liver, spleen, pancreas at iba pa), sclerotic pathologies, hormonal disorder.
- Mga genetic na kahihinatnan.
Hereditary anomalya
Sa pangkat ng mga genetic effect, 3 uri ng anomalya ang nakikilala:
- Mga pagbabago sa genome (ang bilang at hugis ng mga chromosome), na humahantong sa pagbuo ng iba't ibang abnormalidad - Down syndrome, mga depekto sa puso, epilepsy, katarata at iba pa.
- Mga nangingibabaw na mutasyon na lumilitaw kaagad sa una o ikalawang henerasyon ng mga bata.
- Recessive mutations. Nagaganap lamang ang mga ito kapag ang parehong gene ay na-mutate sa parehong mga magulang. Kung hindi, maaaring hindi lumitaw ang mga genetic aberration sa ilang henerasyon, o maaaring hindi mangyari.
Ionizing radiation ay humahantong sa genetic instability sa cell dahil sa mga kaguluhan sa sistema ng pagkumpuni ng nasirang DNA. Ang isang pagbabago sa normal na kurso ng biosynthesis ay nangangailangan ng pagbawas sa posibilidad na mabuhay at ang paglitaw ng mga namamana na sakit. Ang kawalang-tatag ng cell genome ay isa ring maagang tanda ng pag-unlad ng cancer.
Antas ng oncopathy at nakatagong panahon
Dahil ang mga stochastic effect ay random sa kalikasan, imposibleng mapagkakatiwalaang malaman kung sino ang bubuo sa kanila at kung sino ang hindi. Ang natural na rate ng kanser sa populasyon ng tao ay humigit-kumulang 16% sa buong buhay. Mas mataas ang figure na ito sa pagtaas ng collective radiation dose, ngunit walang eksaktong data tungkol dito sa medical science.
Dahil ang pagbuo ng mga malignant na tumor ay isang proseso ng maraming yugto, ang mga oncopathologies dahil sa mga stochastic effect ay may medyo mahabang tago (nakatagong) panahon bago ang pagtuklas ng sakit. Kaya, sa pag-unlad ng leukemia, ang figure na ito ay nasa average na mga 8 taon. Pagkatapos ng nuclearpambobomba sa mga lungsod ng Japan ng Hiroshima at Nagasaki, na-diagnose ang thyroid cancer pagkatapos ng 7-12 taon, at leukemia pagkatapos ng 3-5 taon. Naniniwala ang mga siyentipiko na ang tagal ng latent period para sa mga malignant na sakit sa isang partikular na lokalisasyon ay nakasalalay sa dosis ng radiation.
Mga kahihinatnan ng genetic mutations
Ang mga kahihinatnan ng namamana na mutasyon ay nahahati sa tatlong pangkat ayon sa kalubhaan ng kurso:
- Major aberrations - kamatayan sa maagang embryonic at postpartum period, malubhang congenital malformations (craniocerebral hernia, kawalan ng buto ng cranial vault, micro- at hydrocephalus; underdevelopment o kumpletong kawalan ng eyeball, anomalya ng skeletal system - mga dagdag na daliri, absence limbs at iba pa), developmental delay.
- Pisikal na kapansanan (katatagan na may kaugnayan sa pag-iimbak at paghahatid ng genetic na materyal mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon, pagkasira ng resistensya ng katawan sa masamang panlabas na mga salik).
- Nadagdagang panganib na magkaroon ng mga malignant na tumor bilang resulta ng namamana na predisposisyon.
