Меню

IV Понятие стохастические и нестохастические эффекты облучения

IV . Понятие “стохастические и нестохастические” эффекты облучения

Ионизирующее излучение может оказывать влияние на организм как при внешнем (особенно рентгеновское и гамма-излучение), так и при внутреннем (особенно альфа-частицы) облучении. Внутреннее облучение происходит при попадании внутрь организма через лёгкие, кожу и органы пищеварения источников ионизирующего излучения. Внутреннее облучение более опасно, чем внешнее, так как попавшие внутрь ИИИ подвергают непрерывному облучению ничем не защищённые внутренние органы.

Смертельные поглощённые дозы для отдельных частей тела следующие:

· нижняя часть живота — 50 Гр;

· грудная клетка -100 Гр;

· конечности — 200 Гр.

При облучении дозами, в 100-1000 раз превышающую смертельную дозу, человек может погибнуть во время облучения («смерть под лучом»).

При изучении действия излучения на организм были выявлены следующие особенности:

1. Высокая эффективность поглощённой энергии, даже малые её количества могут вызвать глубокие биологические изменения в организме.

2. Наличие скрытого (инкубационного) периода проявления действия ионизирующих излучений.

3. Действие от малых доз может суммироваться или накапливаться.

4. Генетический эффект — воздействие на потомство.

5. Различные органы живого организма имеют свою чувствительность к облучению.

6. Не каждый организм (человек) в целом одинаково реагирует на облучение.

7. Облучение зависит от частоты воздействия. При одной и той же дозе облучения вредные последствия будут тем меньше, чем более дробно оно получено во времени.

В основе всего многообразия поражений, возможных при воздействии на организм ионизирующих излучений, лежат летальные и нелетальные повреждения генома клеток. С увеличением дозы эта вероятность летальных поражений увеличивается.

Летальный эффект, если доза невелика, и количество погибших клеток тоже невелико, не имеет существенного значения для организма, поскольку системы физиологической регенерации способны возместить ущерб путем пролиферации сохранивших жизнеспособность клеток. Лишь если доза достаточно велика, степень клеточного опустошения становится несовместимой с нормальной жизнедеятельностью. Такие эффекты получили наименование нестохастических (другие варианты названия: детерминистских, пороговых).

Иначе обстоит дело с последствиями для организма связанных с возникновением передающихся дочерним клеткам генетических повреждений, мутаций. Малигнизация клетки может произойти в результате единичного «попадания» — поглощения минимальной порции энергии излучения в структуре, ответственной за возникновение мутации. Следовательно, для возникновения такого повреждения нет дозового порога. Конечно, вероятность развития опухоли при низких дозах мала. С увеличением дозы она возрастает. Развитие после облучения злокачественных новообразований расценивается как стохастический эффект.

Итак, детерминистские (нестохастические) эффекты характеризуются следующими признаками:

-наличием дозового порога для возникновения,

-возрастанием частоты эффекта с увеличением дозы;

-увеличением тяжести поражения с повышением дозы.

Например, при общем облучении в дозе 1,5 Гр наиболее вероятно развитие ОЛБ 1-й степени, а в дозе 5 Гр — тяжелой.

Стохастические эффекты:

не имеют дозового порога;

-частота их проявления возрастает с увеличением дозы;

-тяжесть эффекта от дозы не зависит.

До сих пор шла речь о лучевом поражении соматических клеток и их последствиях. Принципиально такие же повреждения могут возникнуть и в зародышевых клетках. Летальные повреждения зародышевых клеток приведут к снижению их числа и развитию стерильности (детерминистский эффект). Передающиеся по наследству мутации могут привести к гибели зародыша на разных стадиях онтогенеза, рождению плода с генетическими аномалиями. Генетические последствия относятся к стохастическим эффектам.

При воздействии высоких доз излучения, которые вероятны в условиях ведения ядерной войны, при тяжелых радиационных катастрофах мирного времени, внимание врача, безусловно, будут занимать детерминистские эффекты, лежащие в основе острых поражений.

Дата добавления: 2019-09-13 ; просмотров: 643 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник



Проявление стохастического эффекта зависит от тест

Прочитав и изучив этот раздел Вы должны:

    Знать различие между детерминированными и стохастическими эффектами ионизирующего излучения;

Понимать, что такое мутации и представлять себе механизм их возникновения;

Согласно современным представлениям, воздействие ионизирующего излучения на людей может привести к возникновению у некоторых из облученных лиц детерминированных и стохастических эффектов излучения.

Детерминированные эффекты излучения являются основой лучевой болезни при местном и общем облучении с высокими дозами. К этой категории эффектов относятся лучевые поражения отдельных органов и тканей, а также аномалии и пороки развития, являющиеся детерминированными эффектами облучения плода в эмбриональном периоде.

Значение пороговой дозы определяется радиочувствительностью клеток пораженного органа или ткани и способностью организма компенсировать или восстанавливать такое поражение. Как правило, детерминированные эффекты излучения специфичны и не возникают под действием других физических факторов, а связь между эффектом и облучением однозначна (детерминирована). Пороговые дозы возникновения детерминированных эффектов, приводящих к скорой гибели взрослых людей, приведены в Таблице 1.

Таблица 1. Детерминированные эффекты равномерного однократного облучения всего тела фотонами

В случае длительного хронического облучения пороговая доза выше, чем для случая однократного облучения.

В производственных условиях возникновение детерминированных эффектов возможно только при радиационной аварии, когда источник излучения находится в неуправляемом состоянии.

В этом случае ограничение облучения людей осуществляется путем срочного вмешательства. Принятые в НРБ-99 дозовые критерии срочного вмешательства в случае радиационной аварии (см. табл. 6.1 НРБ-99) основаны на данных о пороговых дозах возникновения опасных для жизни детерминированных эффектах, как это показано в Таблице 2.

Таблица 2. Пороговые дозы возникновения детерминированных эффектов и критерии срочного вмешательства при радиационной аварии.

Значения пороговых доз возникновения детерминированных эффектов в десятки и сотни раз превосходят пределы доз профессионального облучения, поэтому главной задачей современной радиационной безопасности является ограничение последствий возможного возникновения стохастических эффектов у человека вследствие его облучения ионизирующим излучением в нормальных условиях.

В основе стохастического эффекта излучения лежит радиационно-индуцированная мутация отдельных клеток облученного органа или ткани.

Мутацией называют внезапно возникающее естественное или искусственно вызываемое стойкое изменение структур клетки, ответственных за хранение наследственной информации, и ее передачу от клетки к клетке в процессе клеточного деления, без которого невозможно существование живого организма. Возникающие под действием излучения мутации половых клеток родителей могут привести к возникновению генетических (передающихся по наследству) эффектов излучения у потомков облученных лиц. Мутации соматических клеток тела человека могут привести к возникновению раковых заболеваний.

Возникновение мутаций под действием излучения, и их реализация в виде наблюдаемого стохастического эффекта излучения имеют вероятностную природу. Мутация соматических и половых клеток живого организма является мощным фактором биологического развития. Клеточные мутации под действием природных и искусственных факторов окружающей среды являются первопричиной и того, что дети не являются копиями своих родителей и того, что любой человеческой популяции присущ определенный фоновый уровень спонтанных раковых и генетических заболеваний. До настоящего времени среди стохастических эффектов излучения не обнаружено специфических заболеваний, которые возникают только под действием излучения.

Ионизирующее излучение является всего лишь одним из факторов, воздействие которых может увеличить вероятность возникновения онкологических или генетических заболеваний в популяции.

С представлением о мутациях согласуется понятие о беспороговом характере действия излучения и о линейной зависимости эффекта от дозы.

Считается, что одна измененная клетка может положить начало развитию опухоли, а первичным изменением в клетке, достаточным для возникновения мутации, может быть разрыв ДНК, возникший вследствие одной ионизации.

В то же время в организме человека всегда имеется большое число клеток, имеющих повреждения ДНК, достаточные для развития опухоли, но возникшие по другим, нерадиационным, причинам.

В отношении стохастических эффектов излучения предполагается отсутствие дозового порога. Поскольку природный радиационный фон всегда существует, как существует и спонтанный уровень стохастических эффектов, то любая практическая деятельность, приводящая к дополнительному облучению, приводит и к увеличению вероятности стохастических эффектов. Вероятность их возникновения предполагается пропорциональной дозе, а тяжесть проявления — не зависящей от дозы облучения.

Рисунок иллюстрирует связь между вероятностью возникновения ракового заболевания. График показывает наличие значительного уровня спонтанных раков в большой группе людей (популяции) и относительно небольшую вероятность возникновения дополнительных заболеваний под действием излучения.

Спонтанный уровень заболеваемости и смертности от раковых заболеваний значительно изменяется и от страны к стране и от года к году в одной отдельно взятой стране. Это означает, что, анализируя последствия воздействия излучения на большую группу людей, облученных одинаковой дозой, при определенных условиях можно установить вероятностную связь между дозой облучения и числом раков, возникших вследствие облучения дополнительно к ожидаемому числу спонтанных раков, однако невозможно указать, какое заболевание является следствием облучения, а какое возникло по другим причинам. Так для достоверного выявления дополнительных эффектов от равномерного облучения тела взрослых людей фотонами с дозой 20 мГр, равной пределу дозы профессионального облучения, необходимо обследовать очень большую группу людей — не менее 1 000 000 человек.

В настоящее время нет каких-либо фактических материалов кроме сведений о радиационном канцерогенезе у жителей Хиросимы и Нагасаки, а также у шахтеров урановых рудников, которые могли бы подтвердить возникновение дополнительных (относительно спонтанного уровня) раковых заболеваний.

В 1950 г. в Японии была проведена национальная перепись населения, согласно которой к категории лиц, облученных в результате атомной бомбардировки, было отнесено 280 000 человек. Для исследования отдаленных последствий атомной бомбардировки из них были выбраны когорты общей численностью приблизительно 200 000 человек. Целью эпидемиологического наблюдения за этими людьми было исследование отдаленных последствий действия ионизирующего излучения, в том числе и радиогенного рака, которые после однократного облучения могли возникнуть в течение всего периода жизни людей и их потомков.

  • под влиянием облучения могут возникать новообразования практически во всех органах;
  • между облучением и возникновением злокачественных новообразований проходит длительный латентный (скрытый) период ( Тлат);
  • латентные периоды стохастических эффектов сравнимы с продолжительностью жизни человека.

Рисунок Рис.2 иллюстрирует зависимость вероятности заболевания раком в результате облучения в зависимости от времени, прошедшего после однократного облучения всего тела фотонами.

В области малых доз эта вероятность пропорциональна дозе облучения.

Для времен много меньших или много больших длительности латентного периода вероятность возникновения заболевания близка к нулю.

Раньше других возможно возникновение дополнительных лейкозов, которые имеют наименьшие значения D Тлат , равные 10-15 годам.

Латентные периоды развития радиогенных раков других локализаций, т.н. твердых раков, мало различаются и примерно в 2 — 2,5 раза больше латентного периода развития лейкозов. Твердые раки формируют вторую волну радиогенных раков, возникающих в облученной популяции спустя десятилетия после облучения.

Пожизненную вероятность эффектов, приводящих к смерти человека, обычно называют вероятностью преждевременной смерти. Она имеет сложную зависимость от возраста человека в момент облучения и линейную зависимость от дозы (в области малых доз).

В качестве характеристики тяжести стохастического эффекта рассматривают сокращение продолжительности периода полноценной жизни человека D Тпот в результате преждевременной смерти или заболевания, вызванного облучением.

Читайте также:  Проверочная работа Свойства арифметических действий

Принято, что тяжесть стохастических эффектов не зависит от дозы облучения и равна разности между ожидаемой средней продолжительностью жизни человека (необлученного) и длительностью латентного периода в случае возникновения радиогенного рака.

В Таблице 3 приведены значения сокращения продолжительности периода полноценной жизни человека в результате преждевременной смерти или заболевания, вызванных облучением. Для целей радиационной безопасности принято, что генетические последствия облучения в среднем характеризуются потерей 15 лет продолжительности полноценной жизни.

Таблица 3
Сокращение продолжительности периода полноценной жизни человека в результате возникновения радиогенного рака

Источник

Детерминированные и стохастические эффекты.

При воздействии на организм человека ионизирующая радиация может вызвать два вида эффектов: детерминированный и стохастический.

Детерминированные – биологические эффекты излучения, в отношении которых предполагается существование дозового порога (0,5 ¸ 1 Гр), выше которого тяжесть эффекта зависит от дозы.

К детерминированным эффектам относятся:

1. Острая лучевая болезнь (ОЛБ) – проявляется как при внешнем, так и при внутреннем облучении. В случае однократного равномерного внешнего фотонного облучения ОЛБ возникает при поглощенной дозе D ³ 1 Гр и подразделяется на четыре степени:

I – легкая (D = 1¸2 Гр) смертельный эффект отсутствует.

II – средняя (D = 2¸4 Гр) через 2 ¸ 6 недель после облучения смертельный исходвозможен в 20% случаев.

III – тяжелая (D = 4¸6 Гр) средняя летальная доза – в течение 30 дней возможен летальный исход в 50% случаев.

IV – крайней тяжести (D > 6 Гр) – абсолютно смертельная доза – в 100% случаев наступает смерть от кровоизлияний или от инфекционных заболеваний вследствие потери иммунитета (при отсутствии лечения). При лечении смертельный исход может быть исключен даже при дозах около 10 Гр.

2. Хроническая лучевая болезнь формируется постепенно при длительном облучении дозами, значения которых ниже доз, вызывающих ОЛБ, но выше предельно-допустимых. Последствия – лейкоз, опухоли – через 10 – 25 лет возможен летальный исход.

3. Локальные лучевые повреждения характеризуются длительным течением заболевания и могут приводить к лучевому ожогу и раку (некрозу) кожи, помутнению хрусталика глаза (лучевая катаракта).

Стохастические (вероятностные) эффекты – это биологические эффекты излучения, не имеющие дозового порога. Принимается, что вероятность этих эффектов пропорциональна дозе, а тяжесть их проявления от дозы не зависит.

Основные стохастические эффекты:

1. Канцерогенные – злокачественные опухоли, лейкозы – злокачественные изменения крове образующих клеток.

2. Генетические – наследственные болезни, обусловленные генными мутациями.

Стохастические эффекты оцениваются значениями эффективной (эквивалентной) дозы. Имеют длительный латентный (скрытый) период, измеряемый десятками лет после облучения, трудно обнаруживаемы.

№18.Лучевая болезнь (острая, хроническая)

Лучевая болезнь – это заболевание, поражающее организм человека в результате радиоактивного излучения, диапазон доз которого составляет 1–10 Гр и более. Изменения начинаются при облучении, доза которого составляет 0,1–1 Гр, они относятся к доклинической стадии заболевания.

В зависимости от степени облучения и определенного участка тела или органа, которые попали под радиационное излучение, выделяют две формы лучевой болезни: острую и хроническую.

Острая лучевая болезнь возникает в результате гибели делящихся клеток организма. Причиной этому, как правило, становится то, что в течение небольшого времени на достаточно значительную по размерам область тела человека воздействует ионизирующее излучение, доза которого превышает 600 рентген. Это может быть как аварийная ситуация, так и лечебная терапия, например тотальное облучение при трансплантации костного мозга. Острое лучевое поражение может возникнуть во время лечения большого количества опухолей, облучения которых составляют более 50 бэр.

Хроническая лучевая болезнь появляется при повторном облучении организма в сравнительно малых дозах, которые суммарно превышают 100 рад. В данном случае большое значение имеет как общая доза облучения, так и ее мощность. Имеется в виду время, на протяжении которого происходило поглощение организмом радиологического излучения.

Чаще всего лучевая болезнь, имеющая хронический характер, развивается у людей, деятельность которых связана с радиологическими и рентгенологическими технологиями и оборудованием.

Эти виды лучевой болезни могут быть вызваны как внешним, так и внутренним облучением. Внутреннее облучение происходит тогда, когда радиоактивные элементы попадают в организм человека через слизистые оболочки и кожу, через пищеварительную систему, а также вместе с вдыхаемым воздухом. Известны случаи, когда радиоактивные источники излучения попадали в организм человека инъекционным путем.

№19. Нормы радиационной безопасности

НРБ-99 (далее — Нормы) применяются для обеспечения безопасности человека во всех условиях воздействия на него ионизирующего излучения искусственного или природного происхождения.Настоящие Нормы являются основополагающим документом, регламентирующим требования закона «О радиационной безопасности населения» в форме основных пределов доз, допустимых уровней воздействия ионизирующего излучения и других требований по ограничению облучения человека. Никакие другие нормативные и методические документы не должны противоречить требованиям Норм.

1.3. Нормы распространяются на следующие виды воздействия ионизирующего излучения на человека:

— в условиях нормальной эксплуатации техногенных источников излучения;

— в результате радиационной аварии;

— от природных источников излучения;

— при медицинском облучении.

Требования по обеспечению радиационной безопасности сформулированы для каждого вида облучения. Суммарная доза от всех видов облучения используется для оценки радиационной обстановки и ожидаемых медицинских последствий, а также для обоснования защитных мероприятий и оценки их эффективности.

1.4. Требования Норм и Правил не распространяются на источники излучения, создающие при любых условиях обращения с ними:

— индивидуальную годовую эффективную дозу не более 10 мкЗв;

— индивидуальную годовую эквивалентную дозу в коже не более 50 мЗв и в хрусталике не более 15 мЗв;

— коллективную эффективную годовую дозу не более 1 чел-Зв, либо когда при коллективной дозе более 1 чел-Зв оценка по принципу оптимизации показывает нецелесообразность снижения коллективной дозы.

Требования Норм и Правил не распространяются также на космическое излучение на поверхности Земли и внутреннее облучение человека, создаваемое природным калием, на которые практически невозможно влиять.

Перечень и порядок освобождения источников излучения от радиационного контроля устанавливается санитарными правилами.

Вопрос 20. Требования к ограничению облучения.

Население подвергается внешнему и внутреннему облучению ионизирующим излучением природных и искусственных источников. К природным источникам относятся космическое излучение и природные радионуклиды, содержащиеся в окружающей среде и поступающие в организм человека с воздухом, водой и пищей. Искусственные источники излучения разделяются на медицинские (диагностические и радиотерапевтические процедуры) и техногенные (искусственные и специально сконцентрированные человеком природные радионуклиды, генераторы ионизирующего излучения и др.).

В отношении всех источников облучения населения следует принимать меры как по снижению дозы излучения у отдельных лиц, так и по уменьшению числа лиц, подвергающихся облучению.

Следует различать техногенные источники, находящиеся под контролем или в процессе нормальной эксплуатации, и источники, находящиеся вне контроля (утерянные, рассеянные в окружающей среде в результате радиационной аварии и др.).

Ограничение облучения техногенными источниками.

Годовая доза облучения у населения от всех техногенных источников и условиях их нормальной эксплуатации не должна превышать основные дозовые пределы.

Ограничение облучения населения природными источниками

Допустимое значение эффективной дозы, обусловленной суммарным воздействием природных источников ионизирующего излучения, для населения не устанавливается. Снижение облучения населения достигается путем установления системы ограничений на облучение населения от отдельных природных источников.

При проектировании новых зданий жилищного и общественного назначения должно быть предусмотрено, чтобы среднегодовая эквивалентная равновесная объемная активность изотопов радона и торона в воздухе помещений не превышала 100 Бк/м 3 ,а мощность дозы гамма-излучения не превышала мощности дозы на открытой местности более чем на 0,3 МКЗв/ч.

В эксплуатируемых зданиях среднегодовая эквивалентная равновесная объемная активность изотопов радона в воздухе жилых помещений не должна превышать 200Бк/м 3 .Защитные мероприятия должны проводиться также, если мощность дозы гамма-излучения в помещениях превышает мощность дозы на открытой местности более чем на 0,3 мкЗв/ч. Вопрос о переселении жильцов рассматривается, если практически невозможно снизить это превышение до значений ниже 0,6 мкЗв/ч.

Удельная эффективная активность (Аэфф)естественных радионуклидов в строительных материалах, добываемых на их месторождениях (щебень, гравий, песок, бутовый и пилонный камень, цементное и кирпичное сырье и пр.) или являющихся побочным продуктом промышленности, а также отходы промышленного производства, используемые для изготовления строительных материалов (золы, шлаки и пр.), не должна превышать:

• для материалов, используемых во вновь строящихся жилых и общественных зданиях (I класс) Аэфф 370 Бк/кг

• для материалов, используемых в дорожном строительстве в пределах территории населенных пунктов и зон перспективной застройки, а также при возведении производственных сооружений (II класс): Аэфф 740 Бк/кг;

• для материалов, используемых в дорожном строительстве вне населенных пунктов (III класс): Аэфф 2,8 кБк/кг.

При Аэфф > 2,8 кБк/кг вопрос об использовании материалов решается в каждом случае отдельно по согласованию с федеральным органом Госсанэпиднадзора.

Эффективная доза за счет естественных радионуклидов в питьевой воде не должна превышать 0,2 мЗв/год.

Ограничение медицинского облучения населения

Принципы контроля и ограничения радиационных воздействий в медицине основаны на получении необходимой и полезной для больного диагностической информации или терапевтического эффекта при минимально возможных уровнях облучения. При этом не устанавливаются предельные дозовые значения и используются принципы обоснования по показаниям радиологических медицинских процедур и оптимизации мер защиты.

Вопрос 21.Радиоактивное загрязнение местности РБ после аварии на ЧАЭС.Краткая хар-ка радионуклидов чернобыльского выброса( 131 I, 137 Cs, 90 Sr, 239 Pu, 241 Am)

Выброс радиоактивных веществ состоял из аэрозолей,газов и топлива,измельченного до микроскопичееских частиц.Газообразные вещ-ва(криптон и ксенон) практически полностью оказались выброшенными в атмосферу из ядерного реактора.В начальный период после катастрофы 131 Iповысилась мощность экспозиционной дозы гамма-излучения.Это радиоактивное излучение йодом назвали «йодно-нептуниевый удар».Являясь бета- и гамма-излучателем йод 131 наход.в аэрозольном состоянии,нанес удар по щитовидной железе людей с дефицитом йода.Период биолог.полувыведения из чел-ка=138 суткам.Период полураспада =8,05 суток.

Цезий 137-загрязнил 23% территории,строонций 90-загрязнил 10%,плутоний 238,239,240-загрязнили 2%.

Полностью оказались радиоактивно загрязненными Гомельская и Могилевская области.

Цезий-137 закрепляется в бедных калием почвах.В организм человека поступает через желудочно-кишечный тракт и накапливается в мышцах(80%)и в костях(8%).Период полураспада =30 лет.

Стронций-90 накапливается в костях;конкурирует с Ca.Некоторое накопление происходит в почках,слюнной и щитовидной железах,в легких.Период полураспада 29 лет.

Плутоний-239 поглощается кровью,опасен при попадании в органы дыхания,желудочно-кишечный тракт и на поврежденную кожу.Также попадает в костный мозг,подавляя систему кроветворения.Период полураспада-24065 лет.

Америций-241 хорошо растворим в воде,значит,что будет активно поступать в организм чел-ка с водой,растительной пищей,животными продуктами.Период полураспада 432 года.

Горизонтальная миграция радионуклидов означает распространение радионуклидов вместе с пылью засчет ветра.Частично радионуклиды смываются дождевыми и паводковыми водами.

Вертикальная миграция радионуклидов происходит засчет адсобции и адгезии.Адсорбция-увеличение концентрации растворенного вещества у поверхности почвы.Адгезия-возникновение связи между поверхностыми слоями двух инородных тел.

Читайте также:  Виды криминологического прогнозирования

Источник

Тема № 8 «Стохастические последствия облучения». Контрольные вопросы.

1. Для стохастического эффекта радиационного воздействия характерно:

1. с увеличением индивидуальной дозы увеличивается степень тяжести клинического эффекта

2. с увеличением коллективной дозы увеличивается вероятность развития эффекта

3. частота проявлений зависит от коллективной дозы облучения

4. прирост патологии пропорционален коллективной эффективной дозе облучения, начиная с нулевой дозы

2. Укажите верные утверждения:

1. стохастические последствия радиационного воздействия определяются индивидуальной дозой облучения

2. стохастические последствия радиационного воздействия имеют порог дозы

3. стохастические последствия радиационного воздействия имеют вероятностный характер

4. стохастические последствия радиационного воздействия относятся к отдаленным последствиям

3. К стохастическим последствиям радиационного воздействия относятся:

2. рак щитовидной железы

4. лучевое поражение кожи

4. Продолжительность минимального латентного периода для лейкоза:

5. Продолжительность минимального латентного периода для рака щитовидной железы:

6. Продолжительность минимального латентного периода для рака легких, грудной железы, толстой кишки:

7. Допустимая величина поглощенной дозы облучения во всем организме человека не более:

8. Методы прогноза последствий аварии на ЧАЭС:

1. прогноз по онкопатологии

2. прогноз по лейкозам

3. прогноз по врожденным генетическим аномалиям

4. прогноз по тяжести повреждений

9. Малая доза облучения – это:

1. величина дозы, при которой исследуемый эффект начинает проявляться

2. величина дозы, при которой исследуемый эффект не проявляется

3. доза, при которой исследуемый эффект заканчивает проявляться.

4. заболевание, которое развивается в результате кратковременного воздействия ИИ в больших, превышающих предельно допустимый уровень, дозах

10. Величина «малой дозы» облучения для человека:

11. При дозах более 5 сГр через четыре года имеет место достоверный рост заболеваний по следующим классам болезней:

1. болезни нервной системы

2. психические расстройства

3. болезни крови и кроветворных органов

4. болезни органов пищеварения

12. Компоненты стресса, развивающегося при облучении «малыми дозами»:

13. Для вычисления риска для веществ с канцерогенным действием используют показатели:

14. Риск рассчитывается исходя из условия потребления воды:

1. ежедневного потребления

2. потребления на протяжении всей жизни человека

3. круглогодичного потребления

4. потребления от случая к случаю

Тема № 9 «Контроль радиационной безопасности».

1. Основные объекты радиационного мониторинга: 1. атмосферный воздух; 2. почва; 3. поверхностные воды; 4. подземные воды; 5. живые организмы

2. Радиационный мониторинг обеспечивается Министерством: 1. природных ресурсов и охраны окружающей среды; 2. лесного хозяйства; 3. сельского хозяйства и продовольствия; 4. образования; 5. здравоохранения

3. Контролируемые параметры радиационного мониторинга: 1. мощность дозы гамма-излучения; 2. запас радионуклидов в почве; 3. удельная активность объектов мониторинга; 4. мощность дозы альфа-излучения; 5. мощность дозы бета-излучения

4. Принципы системы радиационной безопасности: 1. нормирования; 2. обоснования; 3. оптимизации; 4. систематичности; 5. последовательности и постепенности

5. Группы закрытых источников ИИ по характеру действия: 1. источники излучения непрерывного действия; 2. источники, генерирующие излучение периодически; 3. источники постоянного действия; 4. источники прерывистого действия; 5. источники, генерирующие излучение постоянно

6. Мероприятия, обеспечивающие радиационную безопасность при работе с закрытыми источниками ИИ: 1. санитарно-гигиенические; 2. инженерно-технические; 3. организационные; 4. санитарно-технические; 5. лечебно-профилактические

7. Законы распространения ИИ и характера их взаимодействия с веществом: 1. доза внешнего облучения пропорциональна интенсивности излучения и времени воздействия; 2. интенсивность излучения от точечного источника пропорциональна количеству квантов или частиц, возникающих в нем за единицу времени, и обратно пропорциональна квадрату расстояния (для протяженных источников эта зависимость более сложная); 3. интенсивность излучения убывает по экспоненциальному закону в зависимости от толщины экранов; 4. доза внешнего облучения не пропорциональна интенсивности излучения и времени воздействия; 5. интенсивность излучения от точечного источника не пропорциональна количеству квантов или частиц, возникающих в нем за единицу времени, и обратно пропорциональна квадрату расстояния (для протяженных источников эта зависимость более сложная)

8. Принципы обеспечения радиационной безопасности: 1. уменьшение мощности источников до минимальных величин; 2. сокращение времени работы с источником; 3. увеличение расстояния от источников до работающих; 4. экранирование источников излучения материалами, поглощающими ИИ; 5. уменьшение расстояния от источников до работающих

9. Требования принципа обоснования проведения рентгенологических исследований: 1. приоритетное использование альтернативных методов; 2. проведение рентгенорадиодиагностических методов только по клиническим показаниям; 3. выбор наиболее щадящих рентгенорадиологических исследований; 4. использование метода только в случае, когда ожидаемая эффективность лучевой терапии с учетом сохранения функций жизненно важных органов превосходит эффективность альтернативных методов лечения; 5. риск отказа от лучевой терапии должен заведомо превышать риск от облучения при ее проведении

10. Требования принципа обоснования проведения лучевой терапии больных: 1. приоритетное использование альтернативных методов; 2. проведение рентгенорадиодиагностических методов только по клиническим показаниям; 3. выбор наиболее щадящих рентгенорадиологических исследований; 4. использование метода только в случае, когда ожидаемая эффективность лучевой терапии с учетом сохранения функций жизненно важных органов превосходит эффективность альтернативных методов лечения; 5. риск отказа от лучевой терапии должен заведомо превышать риск от облучения при ее проведении

11. Годовая эффективная доза облучения при проведении профилактических рентгенорадиологических исследований практически здоровых лиц: 1. 0,1 мЗв; 2. 1 мЗв; 3. 1,5 мЗв; 4. 2 мЗв; 5 2,1 мЗв

12. Защитные мероприятия при использовании передвижных и переносных аппаратов рентгеновского излучения: 1. направление излучения в сторону, где находится наименьшее число людей; 2. удаление людей на возможно большее расстояние от рентгеновского аппарата; 3. ограничение времени пребывания людей вблизи рентгеновского аппарата; 4. применение передвижных средств радиационной защиты; 5. использование персоналом и пациентами средств индивидуальной защиты

13. Мощность дозы гамма-излучения при выходе из радиологического отделения не должна превышать: 1. 1 мЗв/ч; 2. 2 мЗв/ч; 3. 3 мЗв/ч; 4. 4 мЗв/ч; 5. 5 мЗв/ч

14. Классы нормативов, используемых для категорирования облучаемых лиц: 1. основные пределы доз; 2. допустимые уровни монофакторного воздействия; 3. контрольные уровни; 4. предельно допустимые уровни; 5. предельно допустимые концентрации

15. Предел эквивалентной эффективной дозы облучения хрусталика глаза для персонала: 1. 50 мЗв; 2. 100 мЗв; 3. 150 мЗв; 4. 200 мЗв; 5. 250 мЗв

16. Предел эквивалентной эффективной дозы облучения хрусталика глаза для населения: 1. 5 мЗв; 2. 10 мЗв; 3. 15 мЗв; 4. 20 мЗв; 5. 25 мЗв

17. Мощность дозы облучения для помещений с постоянным пребыванием персонала: 1. 3 мкЗв/ч; 2. 5 мкЗв/ч; 3. 7 мкЗв/ч; 4. 10 мкЗв/ч; 5. 13 мкЗв/ч

18. Основные виды нормирования радиационной безопасности: 1. по внешнему облучению, которое формируется всеми видами ИИ; 2. по внутреннему облучению; 3. Республиканские допустимые уровни (РДУ); 4. временно допустимые уровни (ВДУ); 5. местные допустимые уровни (МДУ)

19. Категории населения по нормам радиационной безопасности: 1. персонал или профессионалы; 2. ограниченная часть населения, которая по условиям проживания или размещения рабочих мест, подвергается дополнительному облучению; 3. все остальное население; 4. рабочие; 5. служащие

20. Группы органов, относящиеся к Iгруппе критических органов, согласно радиочувствительности НРБ 76/87: 1. костный мозг; 2. гонады; 3. все тело; 4. мышцы; 5. щитовидная железа

21. Группы органов, относящиеся ко IIгруппе критических органов, согласно радиочувствительности НРБ 76/87: 1. костный мозг; 2. гонады; 3. жировая ткань; 4. мышцы; 5. щитовидная железа

22. Группы органов, относящиеся к IIIгруппе критических органов, согласно радиочувствительности НРБ 76/87: 1. кожные покровы; 2. костная ткань; 3. стопы; 4. жировая ткань; 5. хрусталик

Источник

Стохастические эффекты

Стохастические эффекты отличаются от детерминированных тем, что для них полученная организмом доза облучения определяет только вероятность возникновения поражений, но не их тяжесть. Таким образом, дозовый порог для таких эффектов полностью отсутствует, а значит, они могут нести в себе огромную опасность даже в малых дозах. Наиболее характерные примеры стохастических эффектов – это появившиеся в результате ионизирующего излучения злокачественные опухоли, а также врожденные уродства или возникшие в результате мутаций нарушения в клетках организма. Стохастические эффекты в зависимости от возможных последствий для организма делятся на следующие разновидности:

  • генетические (генные мутации, хромосомные аберрации),
  • соматико-стохастические (различные опухоли и лейкозы),

1.Основные принципы защиты при работе с открытыми источниками ионизирующих излучений:

1. Использование принципов защиты, предусмотренных для работы с закрытыми с источниками ионизирующих излучений.

2. Герметизация производственного оборудования.

3. Мероприятия планировочного характера – зонирование территории на 3 зоны

4. Применение санитарно-технических устройств и оборудования (вентиляция и пылегазоочистка).

5. Использования средств индивидуальной защиты и их санитарная обработка.

6. Личная гигиена.

7. Очистка от радиоактивных веществ загрязненных поверхностей помещений, оборудования.

8. Радиационный и медицинский контроль.

Основной комплект средств индивидуальной защиты включает: спецбелье, носки, комбинезон или костюм (куртка, брюки), спецобувь, шапочку или шлем, перчатки, полотенца и носовые платки одноразовые, средства защиты органов дыхания (в зависимости от загрязнения воздуха).

Работающие с радиоактивными растворами и порошками, а также персонал, проводящий уборку помещений, в которых ведутся работы с радиоактивными веществами, кроме комплекта основных средств индивидуальной защиты, должны иметь дополнительно спецодежду из пленочных материалов или материалов с полимерным покрытием: фартуки, нарукавники, полухалаты, резиновую и пластиковую спецобувь.
Средства защиты органов дыхания (фильтрующие или изолирующие) необходимо применять при работах в условиях возможного аэрозольного загрязнения воздуха помещений радиоактивными веществами (работа с порошками, выпаривание радиоактивных растворов).

Такой контроль исходит из необходимости всегда иметь сведения о динамике радиационной обстановки, которая возникает в результате загрязнения окружающей среды как в отдельных пунктах, регионах, так и в масштабе всей страны или планеты во времени. Он обеспечивается непрерывным накоплением сведений в практических учреждениях и научных центрах, занимающихся вопросами текущего контроля радиационной безопасности, с целью их обобщения и анализа для формирования периодической информации. На основании полученной информации государственными органами производится оценка степени вероятности риска возникновения отдаленных последствий облучения населения, а в необходимых случаях они используются для разработки соответствующих профилактических мероприятий. Исходные данные для информации получают на основе дозиметрических измерений, а также определения уровня накопления тех или иных радионуклидов в природных средах. Для этого используются различные приборы, аппараты и установки и самые различные методические приемы.

1.Главной опасностью закрытых источников ионизирующих излучений является внешнее облучение, определяемое видом излучения, активностью источника, плотностью потока излучения и создаваемой им дозой облучения и поглощенной дозой. Защитные мероприятия, позволяющие обеспечить условия радиационной безопасности при применении закрытых источников, основаны на знании законов распространения ионизирующих излучений и характера их взаимодействия с веществом. Главные из них следующие:

1. Доза внешнего облучения пропорциональна интенсивности излучения времени действия.

Читайте также:  Как понять нравишься ли ты мальчику или нет тест

2. Интенсивность излучения от точечного источника пропорциональна количеству квантов или частиц, возникающих в них в единицу времени, и обратно пропорционально квадрату расстояния.

3. Интенсивность излучения может быть уменьшена с помощью экранов.

Из этих закономерностей вытекают основные принципы обеспечения радиационной безопасности:уменьшение мощности источников до минимальных величин (защита количеством); сокращение времени работы с источниками (защита временем); увеличение расстояния от источника до работающих (защита расстоянием) и экранирование источников излучения материалами, поглощающими ионизирующие излучения (защита экранами).

Защита количеством подразумевает проведение работы с минимальными количествами радиоактивных веществ, т.е. пропорционально сокращает мощность излучения. Однако требования технологического процесса часто не позволяют сократить количество радиоактивного вещества в источнике, что ограничивает на практике применение этого метода защиты.

Защита временем основана на сокращении времени работы с источником, что позволяет уменьшить дозы облучения персонала. Этот принцип особенно часто применяется при непосредственной работе персонала с малыми активностями.

Защита расстоянием — достаточно простой и надежный способ защиты. Это связано со способностью излучения терять свою энергию во взаимодействиях с веществом: чем больше расстояние от источника, тем больше процессов взаимодействия излучения с атомами и молекулами, что в конечном итоге приводит к снижению дозы облучения персонала.

Защита экранами наиболее эффективный способ защиты от излучений. В зависимости от вида ионизирующих излучений для изготовления экранов применяют различные материалы, а их толщина определяется мощностью излучения. Лучшими экранами для защиты от рентгеновского и гамма-излучений являются материалы с большим Z, например свинец, позволяющий добиться нужного эффекта по кратности ослабления при наименьшей толщине экрана. Более дешевые экраны делаются из просвинцованного стекла, железа, бетона, барритобетона, железобетона и воды.

2.В результате взаимодействия радиоактивного излучения с внешней средой происходит ионизация и возбуждение ее нейтральных атомов и молекул. Эти процессы изменяют физико-химические свойства облучаемой среды, в том числе и биологических объектов. Взяв за основу эти явления, для регистрации и измерения ионизирующих излучений используют следующие методы:

А) физические:

1. ионизационный — под воздействием ионизирующих излучений в среде (газовом объеме) происходит ионизация молекул, в результате чего электропроводность этой среды увеличивается. Если в данную среду поместить два электрода, к которым приложено постоянное напряжение электрического тока, то между электродами создается электрическое поле, в котором возникает направленное движение заряженных частиц: отрицательно заряженных — к аноду, положительно заряженных — к катоду, т. е. проходит так называемый ионизационный ток. Измеряя его величину, получают представление об интенсивности радиоактивных излучений. В качестве детекторов, работающих на ионизационном методе регистрации, чаще всего используются:

— газоразрядные счетчики Гей­гера—Мюллера — цилиндрический катод, вдоль оси, которого натянута проволока — анод. Система заполнена газовой смесью. При прохождении через детектор заряженная частица ионизирует газ. Образующиеся электроны, двигаясь к положительному электроду — нити, попадая в область сильного электрического поля, ускоряются и в свою очередь ионизуют молекулы газа, что приводит к образованию коронного разряда. Амплитуда сигнала достигает нескольких вольт и регистрируется. Счётчик Гейгера регистрирует факт прохождения частицы через счётчик, но не позволяет измерить энергию частицы.

— ионизационные камеры— в них, как и в счетчике Гейгера, используется газовая смесь, однако напряжение питания в ионизационной камере меньше и усиления ионизации в ней не происходит.

Пропорциональные (газоразрядные) счетчики различных типов — имеют такую же конструкцию, как и счетчик Гейгера, но за счёт подбора напряжения питания и состава газовой смеси при ионизации газа пролетевшей заряженной частицей не происходит коронного разряда. Под действием электрического поля создаваемого вблизи положительного электрода первичные частицы производят вторичную ионизацию и создают электрические лавины, что приводит к усилению первичной ионизации созданной пролетевшей через счётчик частицы в тысячу-миллион раз. Пропорциональный счетчик позволяет регистрировать энергию частиц.

— полупроводниковый счетчик (твердотельная ионизационная камера) — устройство похоже на ионизационную камеру, но роль газа играет чувствительная область, в которой в обычном состоянии нет свободных носителей заряда. Попав в эту область заряженная частица вызывает ионизацию, соответственно в зоне проводимости появляются электроны, а в валентной зоне — дырки. Под действием приложенного к напыленным на поверхность чувствительной зоны электродам напряжения, возникает движение электронов и дырок, формируется импульс тока. Заряд импульса тока несет информацию о количестве электронов и дырок и соответственно об энергии, которую заряженная частица потеряла в чувствительной области. Если частица полностью потеряла энергию в чувствительной области, проинтегрировав токовый импульс получают информацию об энергии частицы. Полупроводниковые счётчики обладают высоким энергетическим разрешением.

— другие счетчики: камера Вильсона, пузырьковая камера, искровая камера, стриммерная камера, пропорциональная камера, дрейфовая камера.

2. люминесцентный — основан на способности веществ к отсроченному или немедленному свечению под воздействием излучения.

— флуоресцентный счетчик — детектирование основано на способности некоторых веществ (активизированное серебро и др.) накапливать энергию от ядерных излучений. Впоследствии при нагревании или освещении ультрафиолетом энергия отдается и измеряется с помощью термолюминесцентных и стеклянных дозиметров.

— сцинтилляционный счетчик — детектирование основано на способности атомов специальных веществ-сцинтилляторов возбуждаться под воздействием излучений и при возвращении в основное состояние испускать фотоны видимого света (сцинтилляции), которые улавливаются специальным прибором –фотоэлектронным умножителем. На выходе фотоэлектронного умножителя, появляется ток, по величине которого судят об излучении.

3. калориметрический — основан на измерении тепла, выделяемого в веществе при поглощении излучения. В медицинской практике не применяется из-за незначительного уровня тепловыделения и сложности его регистрации при дозах облучения, имеющих практическое клиническое значение.

Б) химические — в их основе лежит количественное определение изменений в химических растворах (цвета, прозрачности, выпадения осадков, выделения газа), которые возникают в результате поглощения энергии излучения.

1. колориметрический — фиксирование с помощью цветных реакций изменения вещества под воздействием ионизирующего излучения. Например, хлороформ в воде при облучении разлагается с образованием соляной кислоты, которая дает цветную реакцию с красителем; двухвалентное железо в кислой среде окисляется в трехвалентное под воздействием свободных радикалов воды, образующихся при ее облучении, а трехвалентное железо дает с красителем цветную реакцию. Изменение окраски растворов измеряется с помощью колориметра, по плотности окраски судят о дозе облучения.

2. фотографический — основан на измерении степени почернения фотоэмульсии, т. е. на регистрации восстановления галогенидов серебра в фотопленке с дальнейшим качественным или количественным анализом. Прохождение ионизирующего излучения через фотоэмульсию делает затронутые им кристаллы галогенидов серебра способными к проявлению, при этом плотность почернения пропорциональна дозе облучения. Сравнивая плотность почернения с эталоном, определяют дозу облучения, полученную пленкой. На этом принципе основана работа индивидуальных фотодозиметров.

В) биологические — основаны на способности излучений изменять биологические объекты. Величину дозы оценивают по уровню летальности животных, степени лейкопении, количеству хромосомных аберраций, изменению окраски и гиперемии кожи, выпадению волос, появлению в моче дезоксицитидина и др. Биологические методы не всегда точны и менее чувствительны по сравнению с физическими. Однако они незаменимы в случае определения относительной биологической эффективности тяжелых частиц с большой энергией, учете индивидуальных различий радиочувствительности, а также при невозможности определить дозу другими методами.

1. клинические — используется лишь для грубой оценки поглощенной дозы. Неточности в оценках дозы возникают из-за высокой вариабельности симптоматики у различных пациентов и влияния множества других факторов. Клиническая дозиметрия рекомендуется в случаях, когда не требуется большой точности дозиметрических исследований. Частота, сроки развития и степень тяжести симптомов имеют прямую зависимость от мощности. Например, начало рвоты через 2 часа и позже характерно для дозы облучения 1-2 Гр, через 1-2 часа — для дозы 2-4 Гр, через 30 мин-1 час — для дозы 4-6 Гр, менее, чем через 30 мин — для дозы 6-10 Гр.

2. Гематологические — основаны на регистрации изменений в состоянии гемопоэтической системы, которая высокочувствительна к излучению.

— метод подсчета лимфоцитоВ — лимфоциты чрезвычайно радиочувствительны и реагируют в течение нескольких часов от начала облучения (даже в малых дозах по сравнению с другими клетками крови)

— метод подсчета гранулоцитов — доза облучения до 2 Гр вызывает постепенную депрессию числа гранулоцитов до 50 % через 30 дней после облучения. Дозы 2-5 Гр вызывают начальное повышение числа гранулоцитов (сдвиг влево), которое обычно длится только часы и сопровождается затем резким снижением (из-за снижения образования и поступления в кровь зрелых гранулоцитов). Через 2 недели после облучения возникает еще один подъем гранулоцитов (абортивный) с дальнейшим резким снижением их числа за несколько дней (из-за выхода в кровь клеток, находившихся на заключительных стадиях дифференцирования, а потому менее чувствительных к облучению). Дозы более 5 Гр обычно вызывают резкое снижение с дальнейшим постепенным снижением содержания вплоть до агранулоцитоза в течение 3 недель.

3. цитогенетические:

— подсчет хромосомных аберраций — основан на анализе дицентриков и других аберраций хромосом. В случае высоких доз (> 1 Гр острого облучения) необходим для планирования терапии, при подостром облучении используется для определения риска развития стохастических эффектов. С помощью данного метода можно обнаруживать «ложные тревоги», когда доза, зарегистрированная на индивидуальном дозиметре действительно не получалась владельцем; подтверждать подлинное сверхнормативное облучение и обеспечивать альтернативную оценку дозы независимо от физических методов; подтвердить или опровергнуть подозреваемое облучение лиц, не носящих индивидуальные дозиметры.

Возможные радиационно индуцированные повреждения ДНК: двойные разрывы, одиночные разрывы, повреждения оснований, сахаридов, сшивки ДНК-ДНК, ДНК-белок и др.

Чаще всего на практике используют Подсчёт количества дицентриков в лимфоцитах и FISH-метод (Fluorescent In Situ Hybridization) — предварительное окрашивание определённых участков ДНК различными флуоресцентными красителями (прямой метод) или нефлуоресцирующими метками с последующей обработкой флуоресцентными антителами (косвенный метод).

— анализ упаковки хроматина — в оптическом микроскопе при окраске серебром на различных стадиях митоза видны основные структуры упаковки ДНК; по степени их повреждения судят о дозе облучения.

4. биофизические — представлены методом электронного парамагнитного резонанса — основной прямой метод обнаружения свободных радикалов.

Г) расчетные — дозу излучения определяют путем математических вычислений; единственно возможный метод определения дозы от инкорпорированных радионуклидов.

Радиометрия — процесс измерения количества радиоактивных изотопов и их концентрации в раз­личных объектах. Методы радиометрии используются в дозиметрии для определения доз излучения.

В основу работы измерительных приборов положена Количественная оценка физических явлений, сопровождающих взаимодействие излучений с веществом.

Регистрирующий излучение прибор обычно состоит Из трех основных частей:

1) детектора, датчика — чувствительного элемента, воспринимающего излучение, в который поступают частицы или кванты и с помощью преобразователя эффекта взаимодействия превращаются в электрические импульсы

Источник

Adblock
detector