Kaj so radionuklidi in kakšna je njihova vloga v svetu okoli nas? Kako vplivajo na fizično vesolje? Kako vplivajo na žive organizme? In za osebo? Kaj so radionuklidi z vidika biologije in medicine? Ta, pa tudi številna druga vprašanja, bodo obravnavana v okviru tega članka.
Uvod
Mnogi se bojijo radioaktivnih produktov, obsevanja z izotopi med medicinskimi posegi, v razmerah visokega radioaktivnega ozadja. Razumevanje vpliva teh dejavnikov lahko pogosto opišemo kot zelo abstraktno. Pogosto gre za preprosto izjavo: vse to lahko povzroči resno bolezen.
Toda katere? Zakaj nastanejo? Kakšen je mehanizem njihovega napredovanja? Poglejmo, kaj so radioaktivni elementi in kako vplivajo na telo.
Kaj so radionuklidi: definicija
Začnite s terminologijo. Radionuklidi soradioaktivnih atomov, za katere je značilno določeno (običajno označeno) masno število in število. Za izomerne predstavnike je treba omeniti tudi energijsko stanje jedra. Atom je kompleksen sistem, sestavljen je iz delcev-valov treh kategorij: protonov in nevtronov v jedru, pa tudi elektronov, ki ga obdajajo, ki tvorijo lupino. Kar zadeva maso, je pomembna prednost. Skoraj vse je v jedru.
Mimogrede, protoni in nevtroni sestavljajo maso nuklida. Kateri od njih je lahko v različnih stanjih jedrske energije. Enega od njih predstavljajo izotopi - to so nuklidi, ki imajo enako število protonov. Drugo stanje so izobare. V tem primeru imajo atomi različno število protonov in nevtronov, čeprav opazimo enako masno vrednost. To so nuklidi in radionuklidi.
O aplikacijah
Človek uporablja radionuklide v gospodarstvu, znanosti, tehnologiji in medicini. Zahvaljujoč njim je mogoče preučevati biokemične in fiziološke procese v normalnem stanju in v primeru patologij. Pomagajo tudi pri preučevanju vzorcev izmenjave in migracije kemičnih elementov v telesu in okolju.
V medicinski praksi so radionuklidi neprecenljive vrednosti pri diagnostiki in kasnejšem zdravljenju različnih bolezni. Uporabljajo se tudi za sterilizacijo različnih izdelkov, materialov in zdravil. Razmislili smo, kaj so radionuklidi na splošno, zdaj pa bodimo pozorni na posebne primere.
jod
Enanajbolj znanih predstavnikov. Njegovo specifično delovanje je odvisno od razpolovne dobe. Po tem merilu ločimo kratkožive (J-131) in dolgožive (J-137) izotope. Toda verjetnost srečanja s prvim je za red večja od drugega. Radioaktivni jod Y-131 lahko vstopi v človeško telo s hrano, skozi opekline in rane, med dihanjem. Toda v bistvu se to zgodi prek prve in zadnje možnosti kopičenja. Posebnost tega elementa je, da se izjemno hitro absorbira v limfo in kri.
Ima sposobnost kopičenja v ščitnici, kosteh, mišicah in jetrih. Nekatere bolezni ščitnice vodijo do povečanja obsega tega procesa. Menijo, da je smrtonosna koncentracija tega radionuklida v telesu 55 milibekerelov na kilogram. Pri manjših odmerkih se preprosto pojavijo negativne patološke spremembe v imunskem in hematopoetskem sistemu, ščitnici, motena je presnova.
Glede na vpliv tega radionuklida, se je treba vedno zavedati kratke razpolovne dobe. Z drugimi besedami, negativni učinek se čuti v prvih dneh po kontaminaciji s sevanjem.
cezij in stroncij
To so izotopi, ki so škodljivi za zdravje skozi vse življenje ljudi. Prav oni predstavljajo največjo nevarnost za tiste, ki živijo na onesnaženem območju. Poleg cezija in stroncija je treba omeniti tudi izotope transurana. V telo vstopajo predvsem s hrano. Njihov vplivodvisno od številnih dejavnikov.
Radionuklidi v človeškem telesu so škodljivi, stopnja poškodbe pa je odvisna od:
- Starost. Najbolj prizadeti so otroci.
- Pavel. Moški pogosteje kopičijo radionuklide kot ženske.
- Fiziološko stanje telesa.
- Koncentracije izotopov v zaužitih živilih. Največ jih najdemo v jagodičevju in gobah.
- Strukturne in funkcionalne značilnosti tkiv in organov.
- Vpliv dejavnikov asimilacije (navezanosti) in odstranjevanja radionuklidov iz človeka.
Čeprav je treba tukaj narediti malo pojasnila o spolu. Med nosečnostjo je za ženske značilna povečana sposobnost kopičenja radionuklidov. Vendar pa običajno zasedajo posteljico. In to se pogosto spremeni v hormonske motnje, ki jih opazimo tako pri plodu kot pri materi. To vpliva predvsem na nadaljnji razvoj otroka. Posteljica je glavna ovira, da radionuklidi dosežejo plod.
Toda če je poškodovan (če je veliko izotopov), plod umre. Če govorimo o različnih organih, je treba opozoriti, da se v njih lahko pojavijo dve vrsti sprememb: presnovne in strukturne. Nevarnost zaradi njih je neenaka in močno odvisna od tega, kako natančno se radioaktivni elementi kopičijo v posameznih primerih.
Majhna digresija o fizikalnih lastnostih
Potrebno je zastaviti vprašanje, kine, kakšna je specifična aktivnost radionuklidov? To pomeni indikator študija (število razpadov) glede na maso izvorne snovi na enoto časa. V zvezi s tem je pomembno razumeti, kakšna je specifična učinkovita aktivnost naravnih radionuklidov. Ta parameter se uporablja za preverjanje varnosti pogojev, v katerih bodo ljudje morali živeti. Na primer študija gradbenih materialov, iz katerih je načrtovana gradnja stavbe.
Več o učinku na telo
Poskusno je dokazano, da pod vplivom radionuklidov nastanejo patološke spremembe v srcu, ledvicah, jetrih, endokrinem, reproduktivnem, živčnem, hematopoetskem in imunskem sistemu. Pojdimo skozi te točke bolj podrobno:
- Srčno-žilni sistem. Funkcionalne spremembe so povezane predvsem z blokado različnih oddelkov in poškodbami miokarda. Treba je opozoriti, da se vpliv naravnih radionuklidov lahko kaže tudi v predšolski starosti. Ko se nakopičena količina spojin v človeškem telesu poveča, se bo stanje poslabšalo. Ne smemo pozabiti na škodljive učinke na srčno mišico neposredno in posredno (kot posledica poškodb avtonomnega živčnega in endokrinega sistema).
- Ledvice. Izpostavljenost radionuklidom neizogibno vodi do smrti tubulov in glomerulov. In to se spremeni v zmanjšanje ledvične filtracije. V tem primeru se v krvi poveča vsebnost produktov presnove beljakovin (to sta sečnina in kreatinin). Glavniradionuklidi, pod vplivom katerih se to zgodi, so cezijevi izotopi.
- Jetra. Kopičenje cezija v njej prispeva k nastanku ciroze in hepatoze.
Na splošno motnje endokrinega sistema, ledvic in jeter spremenijo presnovne procese. To vpliva na biokemično sliko krvi. In vse zaradi radionuklidov.
Lastnosti vpliva
Značilnost je kompleksnost vpliva:
- Imunski sistem. Vpliv radionuklidov vodi do zmanjšanja funkcionalne aktivnosti pristojnih celic. Zaradi tega je obseg nalezljivih in parazitskih bolezni v porastu.
- Hematopoetski sistem. S kopičenjem znatnih odmerkov se raven eritrocitov v krvi zmanjša in začnejo se obsežne motnje v procesu tvorbe krvnih celic.
- Ščitnica. Proces proizvodnje hormonov je moten. Glavni vpliv radionuklidov na ta organ je v prvih dneh, čeprav ne gre zanemariti naknadnega učinka.
- Patologije reproduktivnega sistema. Najprej to velja za ženske. Njihov pojav je povezan z učinkom radionuklidov na ščitnico. Obstaja neravnovesje med estrogenom in progesteronom, povečanje količine kortizola in številni drugi zapleti.
Ali to pomeni, da je vse grozno?
Radionuklidi res negativno vplivajo na človeško telo. A tega se bojijo, razen če seveda oseba slučajno zaide v svež jedrski lijak, ni vredno. Vredno odkrivanjaena skrivnost: viri radionuklidov okoli nas so prisotni v ogromnih količinah. So v tleh, gradbenih materialih in na mnogih drugih mestih. Norma je količina radioaktivnosti do 20 mikrorentgenov na uro.
Čeprav na nekaterih območjih (v Franciji ali Indiji) ljudem uspe udobno obstajati vse življenje, tudi pri stopnjah na tisoče mikroR/h. Človek jim je nenehno izpostavljen. Previdnost je torej dobra. Toda biti paranoičen je pretirano. Če vas to vprašanje zelo skrbi, lahko začnete aktivno jesti živila, ki prispevajo k odstranjevanju radionuklidov iz telesa. Na primer mleko in riž.
Tako smo pogledali, kakšni radionuklidi so v človeškem telesu, posebnosti njihove manifestacije in razpravljali o realnosti nevarnosti za povprečnega državljana.