- Механизм влияния ионизирующей радиации на иммунитет
- Влияние малых доз
- Воздействие высоких доз
- Отдаленные последствия влияния радиации на иммунитет
- Существует ли иммунитет к радиации?
- Видео по теме
Радиоактивное излучение оказывает комплексное воздействие на любой живой организм. Степень негативного воздействия зависит от полученной дозы и ряда других факторов. Существует три основных вида излучения (альфа, бета и гамма). Наиболее опасна гамма-радиация, так как обладает наибольшей проникающей способностью и мощным разрушающим воздействием на клеточные структуры. Иммунная система – одна из наиболее подверженных радиоактивному облучению, именно расстройства иммунитета во многом становятся причиной летальных исходов и развития серьезных заболеваний.
Механизм влияния ионизирующей радиации на иммунитет
При поглощении живыми тканями ионизирующего излучения в них происходит ряд серьезных изменений. Проходя сквозь клетку высокоэнергетические частицы и лучи могут:
- Разрушать отдельные участки ДНК;
- Повреждать важные белки;
- Нарушать целостность мембраны;
- При поглощении излучения внутриклеточной водой образуется перекись и другие свободные радикалы.
Все эти повреждающие воздействия приводят к гибели либо мутациям клеток, степень повреждения сильно зависит от дозы облучения и формы, в которой оно попало в организм. Особенно сильно страдают активно делящиеся клетки, например, костный мозг и эпителий кишечника. Именно с этим воздействием связано снижение показателей клеточного иммунитета у большинства облученных.
Влияние радиационного излучения на иммунную систему также проявляется через нейрогуморальные нарушения. Зачастую радиационные поражения щитовидной железы, тимуса и других желез приводят к иммунодефициту, а также аутоиммунным заболеваниями (тиреоидит). Степень проявления таких нарушений во многом зависит от полученной дозы облучения.
Влияние малых доз радиации
Небольшие количества радиоактивных изотопов постоянно содержаться в окружающей среде. Также излучение поступает из космоса (от солнца и других источников). Совокупно эти факторы формируют природный радиационный фон, характерный для определенной местности. Он не оказывает серьезного отрицательного воздействия на организм.
Получение небольшой дозы радиоактивного излучения может оказывать стимулирующее влияние на иммунитет и весь организм в целом. Существует много санаториев, находящихся у мест выхода природных водных источников богатых радиоактивным газом – радоном. Строго дозированные купания в такой воде позволяют получить стимулирующую дозу ионизирующего излучения.
Позитивный эффект от небольших доз облучения обусловлен активизацией иммунной системы. В ответ на небольшие повреждения, причиненные радиацией, активизируются клеточные и гуморальные компоненты иммунитета.
Важно понимать, что не существует понятия «безопасная доза радиации». Хотя все живые организмы, в том числе и человек выработали в процессе эволюции механизмы компенсации повреждений от радиации, они все равно остаются опасными.
Особенно опасно для иммунной системы длительное воздействие повышенных доз облучения. В результате значительно увеличивается риск развития раковых заболеваний, иммунодефицитов, ряда аутоиммунных заболеваний.
Это связано с накопительным эффектом, возникающим в результате постепенного исчерпания ресурсов организма уходящих на устранение повреждений. Особенно он выражен при накоплении радионуклидов, таких как стронций и йод.
Воздействие высоких доз радиации
Влияние облучения на иммунную систему при высоких дозах отличается мощным разрушительным эффектом. При исследовании людей, пострадавших в результате проведения ядерных испытаний и ликвидации аварии на Чернобыле показывают:
- Часть лимфоцитов крови гибнет уже на 2-3 сутки после облучения;
- Наблюдается гипоплазия (уменьшение) лимоузлов;
- Снижается уровень цитокинов.
В результате гибели клеток костного мозга практически перестают обновляться иммунные клетки. В результате этого быстро развивается иммунодефицитное состояние. Организм становится практически беззащитен к инфекциям. Эти процессы усугубляют повреждения эпителиальных тканей, которые играют большую роль в защитной системе.
Снижение барьерной функции эпителия вместе с нарушением работы иммунитета приводит к быстрому развитию генерализованных форм инфекций и гибели подвергшегося высокому облучению человека.
Отдаленные последствия влияния малых доз радиации на иммунную систему человека
До сих пор нет однозначного ответа на вопрос о пользе либо вреде длительного воздействия небольших доз ионизирующего излучения. Но большинство исследований показывает, что эффект скорее негативный.
При длительном получении малых дозировок наблюдаются:
- Повышенный уровень апоптоза среди клеток лимфоидных органов;
- Снижение числа лейкоцитов;
- Уменьшение активности нейтрофилов;
- Снижение количества Т-клеток, особенно CD3 и CD4;
- Уменьшение уровня иммуноглобулинов.
Именно эти эффекты, в совокупности с мутагенным воздействием радиации приводят к увеличению числа раковых заболеваний при таких воздействиях. При этом чаще всего развивается «рак крови» – лейкозы, миелолейкозы и другие раковые опухоли кроветворной либо иммунной системы.
Небольшие дозы излучения могут оказывать и положительные эффект, способствуя адаптации организма к повышенным дозам облучения. Например, жители регионов с повышенным природным фоном в большинстве случаев более устойчивы к воздействию высоких доз облучения. Но такие адаптации развиваются достаточно медленно и требуют смены многих поколений.
Стоит учитывать, что человечество открыло явление радиоактивности относительно недавно, а негативное влияние радиации на организм начали детально исследовать только 50-60 лет назад. Поэтому данных о действительно долгосрочном воздействии повышенных дозировок радиации у нас нет.
Существует ли иммунитет к радиации?
Настоящего иммунитета к радиации у человека нет, как нет и средств для его выработки. Устойчивость к воздействию радиоактивности зависит от генетических факторов и регенеративных возможностей организма.
При действии небольших доз облучения организм способен в небольшой степени адаптироваться к ним, но эффект сохраняется недолго, мощной защиты не создает. Поэтому выработать радиорезистентность невозможно.
Важным параметром является радиочувствительность так как при лечении онкологических и других заболеваний часто используют радиотерапию. Чтобы точно рассчитать дозировку локального облучения необходимо выяснить этот параметр организма пациента. Согласно статистике высокой чувствительностью к радиации обладают 10-20% популяции. Примерно такое же количество людей отличается повышенной устойчивостью к ионизирующему излучению.
Важно помнить, что последствия радиационного облучения для иммунитета в большинстве случаев будут резко отрицательными. Даже воздействие малых «терапевтических» доз при приеме радоновой ванны может оказать вредное воздействие. Хотя непосредственно после процедуры будет наблюдаться активизация иммунной системы, отдаленные последствия таких процедур будут скорее негативными.
Даже воздействие природного фона во многом оказывает негативный эффект, поэтому следует максимально избегать получения дополнительных доз облучения.