Kiirgav energia, erineva sagedusega ja erinevatele lainepikkustele vastavad elektromagnetilised vibratsioonid. See kirev, kuid selle omaduste rühm, mida ühendab termin "kiirgusenergia", hõlmab infrapunakiiri lainepikkusega 0,3 mm-0,75 / G, punase nähtava valguse kiired (750 t / l) lillani (400 t / l), ultraviolettkiired (400 m / i-10 t / l), röntgen. kiired (10 m / i - 0,1 A) ja & raadiumi kiired (1A = = 0,01A). Nende bioloog ja terapeut. mõju on äärmiselt erinev ja selle määravad eelkõige vastavate kiirte lainepikkus ja nende jaoks kehakudede läbilaskvusaste. Bioloogiline toime L. e. Mitmekülgse mõju keskmes kuni "iol. objektid peidavad kiirte mõju füüsikalisele, füüsikalis-keemilisele kulgemisele. ja kem. protsessid. Näitena võime tuua ultraviolettkiirte mõjul ionisatsiooni ja laadimist, pindpinevuse, viskoossuse, läbilaskvuse suuruse muutust ja mõju kemikaalidele. protsessid - hapnikumolekulide polümerisatsioon osoonimolekulideks, lõhenemise, oksüdeerumise ja redutseerimise protsessid. Üksikasjad biooli kohta. teatud tüüpi L. e. toime - vt. Valgus, tunnistus, röntgen, infrapunakiired, ultraviolettkiired. Tegevus L. e. inimese kohta tootmiskeskkonnas. Tootmises kohtame L. e. töötajatele kõikjal, kus on kütteseadmed (ahjud, ahjud jne) või soojendusega esemed. Kiirguse intensiivsus ja selle spekter, koostis sõltuvad peamiselt t ° nende allikate kuumutamine. Kui kõik muud asjad on võrdsed, on kogu kiirgusenergia vastavalt Stefan-Boltzmanni seadusele proportsionaalne absodi neljanda võimsusega. kiirgava keha t °. Tootmises: kohtame kiirgust erineva spektriga: kas pidev, pidev, mis pärineb kuumutatud tahketest ainetest ja vedelikest. või katkendlik, triibuline, mille allikaks on kuumutatud gaasid. Esimese spektri üksikute osade energia paikneb nii, et teatud piirkonnas, mis on igale temperatuurile ja kuumutusele üsna iseloomulik, on kiirgusenergia hulk maksimaalne, langedes järsult lühikeste kiirte ja pehmemalt pikkade suunas ühed. Seda sõltuvust väljendab “Viini valem: 1 sõiduki number. T = K, kus l max on selle spektripiirkonna lainepikkus (mikronites); ENERGIA 436 virn, milles asub maksimaalne kiirgusenergia, T- absoluutne kuumutamistemperatuur, TO- konstant võrdub 2 960. See valem võimaldab järeldada, et valdava enamuse tööstuslike kiirgusallikate puhul langeb nende maksimaalne energia spektri infrapunaosale ja peaaegu kogu nende kogu voo energia langeb infrapunakiirgusele ; seevastu päikesespektri maksimaalne energia on k pshx = A1bt / 1, mis vastab temperatuurile 6000 °. Järgmine kiirguse tekitamisel tekkiv omadus on selle levimise laad eralduvate kiirte kujul, mitte paralleelne (nagu päikesekiirguse korral). See asjaolu muudab rea päikesekiirguse paralleelseks kulgemiseks mõeldud mõõteseadmeid tootmiseks sobimatuks. Ainult spetsiaalselt selleks loodud prof. Kalithin on aktinomeetri mudel, mis võimaldab määrata kiirgust intensiivsusega 20–30 kalorit ja tänu sellega töötamise lihtsusele, mis on juba leidnud laialdast rakendust väärikuses. praktika (vt Aktinomeeter). Tootmistingimustes on L. e. fikseeritud (sepised, ahjud jne) ja teisaldatavad (töödeldud esemed, toorikud jne). Esimeste seas eristame lahtise leegiga allikaid (näiteks näiteks ahjud), aga ka kuumutatud esemeid, mis kiirgavad ruumi ruumi, ja allikaid, mis on ümbritsetud mingisuguse kestaga, mis pidurdab L. e voolu. (nt ahjud). Viimases võib kiirguse intensiivsus kõikuda sõltuvalt kesta olekust, aukude olemasolust, avanevatest või sulguvatest kaantest ja siibritest jne. Nendes allikates täheldatakse maksimaalset kiirguse intensiivsust; nii ex. suletud amortisaatoritega avatud koldeahjude jaoks, millel on märkimisväärne kulumine ja nende ümber on tühimikke, seati see 1,5 kaugusele m kiirguse intensiivsus kuni 10 kalorit. Laadivate akende avamisel kiirguse intensiivsus 1 kaugusel m võib kulutada kuni 30–40 kalorit. (Võrdluseks pange tähele, et päikesekiirguse soojuslik mõju maapinna piiril ei ületa Abbot "y järgi 1,937 kalorit.) Muude tootmise vaatluste põhjal võib tuua järgmised andmed: Jerseesi küttekaevudes veerevates poodides 1 kaugusel m leitud lehtede valtsimistehastes 1, 1–3, 1, 5–3, 5 kalorit m-13,8 kalorit terasetööstuse Siemensi ahjudes, kui neid kuumutatakse 1 600–2 100 ° –10,5–16,5 kalorit, 3 km kaugusel m-1,2-2,0 kalorit; terasest valamise kiirgus, mõõdetuna otse vormide läheduses - 17,85 - 20,34 kalorit, eemal 1m- 4,0 - 4,8 kalorit. Seppades on kiirgusallikad kas sepikud, mille pinge oli 1,0–13,0 kalorit, või töödeldud tooted, 4&7 Kiirgav energia 4S8 kuni-rykh kiirguse intensiivsus sõltub kiirgava pinna pindalast. Klaasisulatusahjudes oli kiirguse intensiivsus töökohal 0,2–10 kalorit. Kõik autorid märgivad L. e. kosmoses. Peamine punkt, mis määrab L. e. lisaks intensiivsusele on töötaja peal pidev kokkupuude L.E-ga, sõltuvalt tootmisprotsesside olemusest, väga erinev. Kiiritamise pauside kestus ja sagedus, ümbritseva õhu seisund (selle temperatuur, niiskus, liikuvus ja läbipaistvus) ning lõpuks ka töö enda raskusaste on samuti tõsise tähtsusega. Suur tähtsus on ka keha kiiritatud pinna pindalal; selles osas on tootmises teravaid erinevusi. Kõigist külgedest kiiritamine on eriti valus, mis juhtub näiteks siis, kui portselanist ja fajanssahjudest lastakse maha laaditud esemeid. Iga toodangu jaoks on ülaltoodud tingimustele üsna iseloomulikud kombinatsioonid koos selle kiirguse intensiivsusega; see mõjutab ka töötajate tundlikkust viimase mõju suhtes, mille tulemusel hinnatakse L. e. töötajate kohta on eri autorite jaoks erinev. Erinevusi on ka naha tundlikkuses erineva spektraalse koostisega kiirguse mõjude suhtes: lühema lainepikkusega (nt päikese) kiired kanduvad kergemini üle. Need erinevused põhinevad nende kiirte erineval võimel tungida sügavale keha kudedesse. Kõrgeimat läbitungivat jõudu omavad Sonne sõnul nähtava spektri punased kiired. Nähtavad valguskiired tungivad sügavale kudedesse ja neelduvad ainult seal. Võttes arvesse L.E. töötaja kehal eristatakse kohalikku mõju nahale, üldist mõju kogu kehale, peamiselt termoregulatsioonile, aga ka konkreetset mõju nägemisorganile. - Kohaliku toimega nahale on meil tegemist neeldunud kiirguse termilise efektiga koos kõigi järgnevate tagajärgedega: naha temperatuuri tõstmine, punetus, higistamine, madalal intensiivsusel tekkiv soojustunne, mis suure intensiivsusega võib muutuda valulikuks põletustundeks ning seejärel esimeseks ja teiseks astmeks põletada villide moodustumisega. Fotokeemilised nähtused. iseloomu, nagu ultraviolettkiirtega kokkupuutel, pole siin; puudub ka viimasele iseloomulik varjatud periood; naha punetus ilmub kohe pärast kiiritamist ja kaob kergesti, kui see ei muutu põletuseks. Naha kiirus tõuseb, ulatudes pikaajalisel kokkupuutel 38 ° -ni ja kõrgemaks; suurema intensiivsusega kiiritamisel järgneb naha esialgsele kuumutamisele higistamine, mis põhjustab selle temperatuuri languse. Korduva kiiritamise tagajärjel areneb naha pigmentatsioon (Ullmann); aastaid kestva mõju korral areneb hron. naha hüperemia, mõnes kohas moodustuvad veresoonte laienemised ja kokkuvõtteks võib tekkida naha atroofia. Arengu küsimus pikaajalise kokkupuute tagajärjel L. e. naha neoplasmid pole veel selgunud - tähelepanekud L. e. töötajate organismil viidi läbi peamiselt tootmistingimustes, kus selle spetsiifilist mõju on äärmiselt raske isoleerida, kuna samal ajal toimivad töötaja organismile ka muud võimsad tegurid: välisõhu kõrge temperatuur ja raske füüsiline. töö. See efekt ilmneb eriti termoregulatsiooni rikkumisel, suurenenud higistamisel, ulatudes mõnikord 9-10-ni l kaheksatunnise tööpäeva jooksul koos kõigi sellega kaasnevate tagajärgedega, mis tulenevad vee-soola ainevahetuse rikkumisest. Kardiovaskulaarsüsteemi kogukoormus nendes, kes töötavad kuumades poodides L. e. Juuresolekul. Nagu näitavad mitmed vaatlused, ulatub äärmiselt kõrgetesse kraadidesse. Nii et eks. Arka-diyevsky jälgis ahjusid 9-26 minutit puhastanud küttekehade juures. kiirguse intensiivsusega 5–11 kalorit ja temperatuuri järskude kõikumistega õhus (vahemikus –1,5 ° kuni + 28 °) järgmised nähtused: südame löögisageduse tõus kuni 180–200 lööki minutis, hingamine kuni 39–42 per minut minut; kehatemperatuur saavutas 38–40 °, vererõhk langes 20–30 mm, töötajad kurtsid pearinglust, õhupuudust, südamepekslemist jne; nahk ja sklera olid väga punased, töötaja oli higist läbi imbunud. Kõik need organismi ülekuumenemise seisundile iseloomulikud nähtused on L. e. oluliselt suureneda, on aga raske selle konkreetset rolli välja tuua. Kõik meteoroloogilised. kompleks on kuum, töökojad, keha üksikute pindade ebaühtlane kuumutamine, mustandid jms loovad soodsad tingimused termovigastusteks; eriti ebasoodsates tingimustes võib kogu organismi ülekuumenemisel tekkida kuumarabandus. silmale taandub peamiselt L. e. Nii sageli kirjeldatud klaasipuhujate ja kuumade poodide töötajate katarakti põhjus pole täielikult kindlaks tehtud. Selle päritolu on enamiku autorite poolt tunnustatud kokkupuutest lühikeste infrapunakiirtega, nn. Focht-kiired, mille lainepikkus ei ületa 1,5 r. Kraupa vaidleb (vt. Katarakt). Kõrvaldada L. e. kantakse spetsiaalsed kaitsvad silmad prillid(cm.). Võitlus L. e. tootmises viiakse see läbi kiirguse nõrgenemist soodustavate meetmete abil: selle allikate, soojusisolatsiooni, kilpide ja ekraanide, auru- ja veekardinate tarastamine; tunked ja muud isikukaitsevahendid töötaja kehal (kindad, põlled jne); või lõpuks kasutatakse töötaja kehapinna otsest jahutamist spetsiaalsete puhumisventilatsioonisüsteemide abil: (vt ka Kuumad poed). Kõigi nende meetmete tõhusus sõltub suuresti järelejäänud meteoroolide olemusest. tingimused töökohal, miks selles võitluses mängivad esmatähtsat rolli ka kõik keskkonnatemperatuuri langust soodustavad meetmed. Kaitsemeetmete rakendamise kord sõltub igal juhul konkreetsetest töötingimustest. L. e. teine ​​ja vaata. Fototeraapia. Kirja pandud: Mištšenko I., Kiirgava energia mõju valgu molekulile, J. exp. biol. ja kallis., 1927, nr 17; Nemenov M., rentgenoloogia, t. I, M.-L., 1925; Eksperimentaalsed õnnestumised Bioloogia, VIII kd, nr. 4, 1929 (hulk artikleid P. Rakitsky ja teised); Fry-feld A., Ravi punaste ja infrapunakiirtega, Füsioteraapia, 1927, nr 5-6; X vol l-poeg O., Meie päevade füüsika, lk 41–71, M.-L., 1928; umbes N e kohta, kiirgava energia õpetuse alused (peatükk raamatus-Phototherapy, P., 1916); Cobet R., Die Hauttemperatur des Menschen, Erg. d. Physio-logie, B. XXV, 1926; Handbuch der gesamten Strah-lenheilkunde, Biologie, Pathologie u. Theraple, hrsg. v. P. Lazarus, B. I-II, Munchen, 1928 (kirjutatud); H a u s-mann W., Grundzuge der Lichtbiologie und Licht-patologie, Berliin, 1923; Kahler K., Messme-thoden der Sonnen- und Himmelstrahlung (Hndb. Der biol. Arbeitsmethoden, hrsg. V. E. Abderhalden, Abt. 2, T. I, B.-Wien, 1923); Lingke F., Die Sonnen-und Himmelstrahlung, Strahlentherapie, B. XXVIII, H. 1, 1928, - Pincussen L., Biologische Licht-wirkungen, Erg. d. Physiologie, B. XIX, 1921; umbes N e kohta, Biologische Strahlenwirkung (Hndb. d. Biochemie, hrsg. v. C. Oppenheimer, B. VII, Jena, 1926); Son-n e C, Physiologische u. therapeutische Wirkungen des kunstlichen Lichts, Strahlentherapie, B. XX, 1925. Termiline mõju tootmistingimustes. - Galanin N., Töö võrdlev sanitaarhindamine terase sulatamisel elektri- ja tiigivaluvates ahjudes (Leningradi tööhügieeni ja -instituudi materjalid ja Tehnoloogia turvalisus, t. II, v. 3, L., 1928); Sverdlovski kantselei materjalid prof. haigused ja Uurali piirkond. dep. tööjõud, aastal. 1-Avatud koldetöötajate töö ja tervis, Sverdlovsk, 1928; Tööjõu paranemine ja igapäevaelu revolutsioon, Instituudi toimetised im. Tagumik sisse. 27 - San-kiil. kuumade poodide ametite tunnused, M., 1927; St umbes zh-k kohta a-G'oldfarb N., Füsioloogiliste andmete võrdlev hindamine elektri- ja tiigliahjude töötamisel (Leningradi töötervishoiu ja tööohutuse instituudi toimetised, II kd, 3. sajand, L., 1928 ); T-ga umbes aastal ja I A. ja G u shchin I., Kõrge temperatuuri ja kiirgusenergia mõjust keskusele, närvisüsteemile, tööhügieen, 1928, nr 10; Leningradi kubermangu menetlus. dep. Labor, I kd, kd. 1 - kiirgusenergia, L., 1927; Toimetised ja materjalid ■ Ukr. riik Patoloogia ja tööhügieeni instituut, v. 7 - Stalini haru, Stalin, 1928; Ulman K., prof. naha kahjustused, mis on põhjustatud kõrge temperatuuri mõjul (peatükk raamatus-M. Oppenheim, Occupational Skin Diseases, I kd, v. 1, M., IY25), * K g õhku ja E. , Der Glasblaserstar, Munchen, 1928 (kirjutatud). Brodsky. N. Rosenbaum.

Kiirgus. Kiirgusenergia avaldab mikroorganismidele sügavat mõju. Päikesevalgus aitab kaasa fototroofsete mikroobide rühma elule, kus biokeemilised reaktsioonid toimuvad päikeseenergia mõjul. Enamik mikroorganisme on fotofoobsed, see tähendab, et nad kardavad valgust. Otsesel päikesevalgusel on mikroobidele kahjulik mõju, mida tõendab Buchneri kogemus. See seisneb selles, et bakterikultuur nakatatakse plaadile agariga, tumeda paberi tükid kantakse plaadi põhja ja plaati valgustatakse otsese päikesevalguse all 1-2 tundi altpoolt, misjärel see inkubeeritakse. Bakterite kasvu täheldatakse ainult kohtades, mis vastavad paberitükkidele. Päikesevalguse hävitavat toimet seostatakse peamiselt ultraviolettkiirgusega lainepikkusega 234 - 300 nm, mis DNA neeldub ja põhjustab tümiini dimeriseerumist. Seda ultraviolettkiirte tegevust kasutatakse õhu neutraliseerimiseks erinevates ruumides, haiglates, operatsioonisaalides, palatites jne.

Ioniseerival kiirgusel on kahjulik mõju ka mikroorganismidele, kuid mikroobid on selle teguri suhtes väga vastupidavad, neil on raadiokindlus (nende surm saabub kiiritamisel annustes 10 000 - 100 000 R). Selle põhjuseks on sihtmärgi väike suurus, kuna mikroorganismides on vähe nukleiinhappeid. Ioniseerivat kiirgust kasutatakse teatud bioloogiliselt aktiivsete ainete ja toiduainete steriliseerimiseks. Selle meetodi eeliseks on see, et selline töötlemine ei muuda töödeldud objekti omadusi.

Kuivatamine on üks tegureid, mis reguleerivad mikroorganismide sisaldust väliskeskkonnas. Mikroobide suhtumine sellesse mõjusse sõltub suuresti selle esinemise tingimustest. Looduslikes tingimustes on kuivatamisel kahjulik mõju bakterite vegetatiivsetele vormidele, kuid see praktiliselt ei mõjuta eoseid, mis võivad aastakümneid jääda kuivanud olekusse. Kuivamise käigus kaotavad vegetatiivsed rakud vaba vett ja toimub tsütoplasma valkude denatureerimine. Kuid paljusid baktereid, eriti patogeenseid, saab kuivatatult hästi säilitada, olles patoloogilises materjalis, näiteks röga kujul, mis moodustab bakterirakkude ümber umbes sellise juhtumi.

Kui see on vaakumis külmunud olekust kuivatatud, säilitavad mikroorganismid oma elujõulisuse hästi, mis on seotud üleminekuga peatatud animatsiooni olekusse. Seda lüofiilse kuivatamise meetodit kasutatakse laialdaselt mikroorganismide muuseumikultuuride säilitamiseks.

Rõhk. Mikroorganismid on vastupidavad kõrgele atmosfäärirõhule, tänu millele on nad võimelised eksisteerima ja arenema suurtes sügavustes - kuni 10 000 m. Mikroorganismid taluvad kõrget hüdrostaatilist rõhku hästi - kuni 5000 atm.

Ultraheli. Mikroorganismide ultraheliga ravimisel täheldatakse rakkude surma nende lagunemise tõttu. Arvatakse, et ultraheli toimel moodustuvad rakus kavitatsiooniõõnsused, milles tekib kõrge rõhk, mis viib rakustruktuuride hävitamiseni.

Märkimisväärne osa Maale saabuvast päikesepaiste kiirgusest katab laine vahemikku 0,15–4,0 mmk. Päikeseenergia kogust, mis siseneb Maa pinnale täisnurga all, nimetatakse päikese konstandiks. See on võrdne 1,4 · 10-3 J (m2 / s).

Suurem osa spektri nähtavas piirkonnas olevast kiirgusest jõuab maapinnale, 30

% - infrapuna- ja pika lainega ultraviolett. Maa pinnale on jõutud:

Infrapunakiired (f - 3 10–11 Hz, - 3 10–12, λ 710–3000 nm) - 45% (IR-

kiirgus moodustab 50% päikesekiirgusest).

Nähtavad kiired (3 10v12 - 7,5 10v 16, λ 400 - 710 nm,) - 48%

Ultraviolettkiired (7,5 10v 16-10v17, λ 400-10 nm) -7%.

Väike osa päikesekiirgusest pääseb tagasi atmosfääri. Peegelduva kiirguse hulk sõltub pinna peegelduvusest (albedo). Niisiis, lumi võib peegeldada 80% päikesekiirgusest, nii et see soojeneb aeglaselt. Rohune pind peegeldab 20% ja pime muld - ainult 10 5 sissetulevast kiirgusest.

Suurem osa mulla ja veekogude neelatud päikeseenergiast kulub vee aurustamisele. Vee kondenseerumisel tekib soojus, mis soojendab atmosfääri. Samuti on atmosfäär kuumutatud 20-25% päikesekiirguse neeldumise tõttu.

Infrapunakiirgus.

Infrapunakiirgus (IR-kiirgus) on inimsilmale nähtamatu elektromagnetkiirgus. Aine optilised omadused infrapunakiirguses erinevad oluliselt nähtava spektri omadest. Näiteks on mitme cm suurune veekiht infrapunakiirgust läbitungimatu, kui λ> 1 μm.

Umbes 20% päikesespektri infrapunakiirgusest neelab tolm, süsinikdioksiid ja veeaur Maa pinnaga külgnevas atmosfääri 10-kilomeetrises kihis. Sel juhul muundatakse neeldunud energia soojuseks.

Infrapunakiirgus moodustab suurema osa hõõglampide (paviljonides filmimisel talumatu kuumus) ja gaaslahenduslampide kiirgusest. IR-kiirgust kiirgavad rubiinlaserid.

Infrapunakiirguse pika lainepikkusega osa (> 1,4 μm) jääb kinni peamiselt naha pindmistest kihtidest, põhjustades põletustunnet (kõrvetavad kiired). Infrapunakiirte keskmise ja lühilaine osa ning optilise kiirguse punane osa tungivad 3 cm sügavusse. Suure energiahulga korral võivad need põhjustada üleküpsemist. Päikesepiste on aju kohaliku ülekuumenemise tulemus.

Nähtav kiirgus on valgus.

Ligikaudu pool kiirgusest pärineb lainetest, mille lainepikkus on vahemikus 0,38–0,87 mmk. See on inimsilmale nähtav spekter, mida tajutakse valgusena.

Kiirgava energia mõju üheks nähtavaks küljeks on valgustus. On teada, et valgus tervendab keskkonda (ka selle bakteritsiidset toimet). Pool kogu päikese soojusenergiast sisaldub päikese kiirgusenergia optilises osas. Valgus on vajalik füsioloogiliste protsesside normaalseks kulgemiseks.

Toime kehale:

Stimuleerib elutähtsat tegevust;

Tugevdab ainevahetust;

Parandab üldist heaolu;

Parandab meeleolu;

Parandab jõudlust.

Valguse puudumine:

Negatiivne mõju närvianalüsaatori funktsioonidele (selle väsimus suureneb):

Kesknärvisüsteemi väsimus suureneb;

Vähenenud tööviljakus;

Töövigastused on tõusuteel;

Depressiivsed seisundid arenevad.

KOOS ebapiisav katvus on praegu seotud haigusega, millel on mitu nime:"Sügis-talvine depressioon", "emotsionaalne hooajaline haigus", "hooajaline afektiivne häire" (hooajaline afektiivne häire - SAD). Mida vähem on piirkonna loomulik valgustus, seda sagedamini see häire ilmneb. Statistika järgi on selle sümptomikompleksi tunnused 5-10% inimestest (75% on naised).

Pimedus viib melatoniini sünteesini, mis tervetel inimestel reguleerib unetsüklite ajastust nii, et see on tervendav ja soodustab pikka elu. Kui aga melatoniini tootmine ei peatu käbinäärmele valguse mõju tõttu, tekivad selle hormooni ebapiisavalt kõrge päevase sisalduse tõttu päeval letargia ja depressioon.

SAD märgid:

Depressiooni tunnused;

Ärkamise raskused

Tööviljakuse langus;

Sotsiaalsete kontaktide vähenemine;

Suurenenud süsivesikute vajadus;

Kaalutõus.

Immuunsüsteemi aktiivsus võib väheneda, mis avaldub vastuvõtlikkuse suurenemisele nakkushaigustele (viiruslikud ja bakteriaalsed).

Need märgid kaovad kevadel ja suvel, kui päevavalguse tund oluliselt suureneb.

Sügistalvist depressiooni ravitakse praegu valgusega. Hästi mõjub valgusravi intensiivsusega hommikul 10 000 luksi. See on umbes 20 korda suurem kui tavaline salongivalgustus. Ravi kestuse valik on iga inimese jaoks individuaalne. Kõige sagedamini kestab protseduuri kestus 15 minutit. Sel ajal saate teha mis tahes tegevust (lugeda, süüa, koristada korteri jne). Positiivset mõju täheldatakse mõne päeva jooksul. Kõik sümptomid kaovad täielikult mõne nädala pärast. Peavalu võib olla kõrvaltoime.

Ravi mõju on seotud käbinäärme aktiivsuse reguleerimisega, mis moduleerib melatoniini ja serotoniini tootmist. Melatoniin vastutab uinumise eest ja serotoniin ärkamise eest.

Näidatud ka:

Psühhoteraapia;

Antidepressandid.

IN samal ajal võib praegusel ajal täheldada teist tüüpi bioloogiliste rütmide häirimist, mis on seotud tänapäevase eluviisiga. Pikaajaline kunstlik valgus viib melatoniini pärssiva toime vähenemiseni sugunäärmete aktiivsusele. See aitab puberteeti kiirendada.

Ultraviolettkiirgus (UV)

Ultraviolettkiirgus kuulub päikesespektri lühilainelisse ossa. See piirneb ühelt poolt ioniseeriva kiirguse (röntgenikiirgus) kõige pehmema osaga, teiselt poolt - spektri nähtava osaga. See moodustab 9% kogu Päikese kiiratavast energiast. Atmosfääri piiril imeb 5% looduslikust päikesevalgusest ja 1% jõuab Maa pinnale.

Päikese ultraviolettkiirgus ioniseerib Maa atmosfääri ülemiste kihtide gaase, mis viib ionosfääri moodustumiseni. Lühikesed UV-kiired jäävad osoonikihist kinni umbes 200 km kõrgusele. Seetõttu jõuavad maakera pinnale ainult kiirused 400–290 nm. Osoonaugud hõlbustavad UV-spektri lühilainelise osa tungimist.

Toimingu intensiivsus sõltub:

Geograafiline asukoht (laiuskraad);

Kellaaeg

Meteoroloogilised tingimused.

UV-kiirguse bioloogilised omadused sõltuvad lainepikkusest. UV-kiirgust on 3 vahemikku:

1. Piirkond A (400-320 nm) - fluorestseeruv, tan. See on pikalaine kiirgus, mis on domineeriv osa. See atmosfääris praktiliselt ei neeldu, seetõttu jõuab see Maa pinnale. Kiirgavad ka solaariumides kasutatavad spetsiaalsed lambid.

Toiming:

Põhjustab teatud ainete (fosforid, mõned vitamiinid) sära;

Nõrk üldine stimuleeriv toime;

Türosiini muundamine melaniiniks (keha kaitse liigse UV-kiirguse eest).

Türosiini muundumine melaniiniks toimub melanotsüütides. Need rakud asuvad epidermise basaalkihis. Melanotsüüdid on neuroektodermaalse päritoluga pigmentrakud. Need on kogu kehas ebaühtlaselt jaotunud. Näiteks otsmikunahas on neid 3 korda rohkem kui ülajäsemetes. Kahvatuid ja tumedanahalisi inimesi sisaldab sama palju pigmentrakke, kuid melaniini sisaldus neis on erinev. Melanotsüüdid sisaldavad ensüümi türasinaasi, mis osaleb türosiini muutumisel melaniiniks.

2. Piirkond B (320 - 280 nm) - keskmise lainega, pargitud UV-kiirgus. Märkimisväärse osa sellest vahemikust neelab stratosfääri osoon.

Toiming:

Füüsilise ja vaimse jõudluse parandamine;

Mittespetsiifilise immuunsuse suurenemine;

Organismi vastupanuvõime suurendamine nakkuslike, toksiliste, kantserogeensete ainete toimele.

Kudede regenereerimise tugevdamine;

Tõhustatud kasv.

Selle põhjuseks on aminohapete (türosiin, trüptofaan, fenüülalaniin jne), primidiini ja puriini aluste (tümiin, tsütosiin jne) ergastamine. See viib valgumolekulide lagunemiseni (fotolüüs) koos bioloogiliselt aktiivsete ainete (koliin, atsetüülkoliin, histamiin jne) moodustumisega. BAS aktiveerib metaboolseid ja troofilisi protsesse.

3. Piirkond C (280 - 200 nm) - lühilaine bakteritsiidne kiirgus. Seda absorbeerib aktiivselt atmosfääri osoonikiht.

Toiming:

D-vitamiini süntees;

Bakteritsiidne toime.

Ehkki bakteritsiidne toime on vähem väljendunud, omavad muud UV-kiirguse ja nähtava kiirguse vahemikud.

N! B! Keskmise ja lühikese lainepikkusega UV-kiired suurtes annustes võivad põhjustada muutusi nukleiinhapetes ja viia rakumutatsioonideni. Samal ajal aitab pika lainepikkusega kiirgus kaasa nukleiinhapete redutseerimisele.

4. Eristatakse ka D piirkonda (315 - 265 nm), millel on selgelt väljendunud

tiku tegevus.

On tõestatud, et ivutamiin D igapäevase vajaduse rahuldamiseks on keha avatud alade (nägu, kael, käed) jaoks vaja umbes 60 minimaalset erüteemdoosi (MED). Selleks peate iga päev 15 minutit päikese käes viibima.

UV-kiirguse puudumine viib:

Rahhiit;

Üldise takistuse vähendamine;

Ainevahetushäired (sealhulgas osteoporoos?).

Liigne UV-kiirgus viib:

Suurenenud keha vajadus asendamatute aminohapete, vitamiinide, Ca-soolade jms järele;

D-vitamiini inaktiveerimine (kolekaltceferooli muundamine ükskõikseteks ja toksilisteks aineteks);

Peroksiidühendite ja epoksüühendite moodustumine, mis võivad põhjustada kromosoomide kõrvalekaldeid, mutageenset ja kantserogeenset toimet.

Mõne kroonilise haiguse (tuberkuloos, peptiline haavand, reuma, glomerulonefriit jne) ägenemine;

Fotoftalmia (fotokonjunktiviit ja fotokeratiit) areng 2-14 tundi pärast kokkupuudet. Fotoftalmia areng võib olla tegevuse tagajärg: A - otsene päikesevalgus, B - hajutatud ja peegeldunud (lumi, liiv kõrbes), C

– tehislike allikatega töötamisel;

Kristallvalgu dimeriseerimine, mis kutsub esile katarakti arengu;

Võrkkesta kahjustuse suurenenud risk eemaldatud läätsega inimestel (isegi piirkond A).

Fermentopaatiatega inimestel dermatiidini;

Naha pahaloomuliste kasvajate (melanoom, basaalrakuline kartsinoom, lamerakk-kartsinoom),

Immunodepressioon (lümfotsüütide alampopulatsioonide suhte muutus, Langerhansi rakkude arvu vähenemine nahas ja nende funktsionaalse aktiivsuse vähenemine) → resistentsuse vähenemisele nakkushaiguste suhtes,

Kiirendatud naha vananemine.

Keha loomulik kaitse UV-kiirguse eest:

1. Melaniini välimusega seotud päikesepõletuse teke, mis:

võimeline neelama footoneid ja nõrgestama seega kiirguse mõju;

on naha kiiritamisel tekkiv lõks vabade radikaalide jaoks.

2. Naha ülemise kihi keratiniseerumine, millele järgneb koorimine.

3. Urokaanhappe (urakaiinhappe) trans-cis-vormi moodustumine. See ühend on võimeline püüdma UV-kiirguse koguseid. See paistab silma inimese higiga. Pimedas toimub soojuseraldusega vastupidine reaktsioon.

Naha tundlikkuse UV-kiirguse suhtes kriteeriumiks on päevitamise lävi. Seda iseloomustab UV-kiirguse esialgse kokkupuute aeg (see tähendab enne pigmentatsiooni moodustumist), pärast mida on võimalik DNA-d vigadeta parandada.

IN keskmised laiuskraadid eristavad 4 tüüpi nahka:

5. Eriti tundlik hele nahk. Punastab kiiresti, ei päevita hästi. Inimesi eristavad sinised või rohelised silmad, freckles ja mõnikord punased juuksed. Päikesepõletuse künnis - 5-10 minutit.

6. Tundlik nahk. Seda tüüpi inimestel on sinised, rohelised või hallid silmad, heledad blondid või pruunid juuksed. Päevitamise põletusläve on 10-20 minutit.

7. Normaalne nahk (20-30 min.). Inimesed, kellel on hallid või helepruunid silmad, tumedad blondid või pruunid juuksed.

8. Tundetu nahk(30-45 min). Isikud, kellel on tumedad silmad, tume nahk ja tumedad juuksevärvid.

Naha valgustundlikkuse muutmine on võimalik. Aineid, mis suurendavad naha tundlikkust, nimetatakse fotosensibilisaatoriteks.

Fotosensibilisaatorid: aspiriin, brufeen, indotsiid, librium, baktrim, lasix, penitsilliin, taimsed furanokumariinid (seller).

Nahakasvajate tekke riskirühmad:

kerge, kergelt pigmenteerunud nahk,

enne 15. eluaastat saadud päikesepõletus,

suure hulga sünnimärkide olemasolu,

enam kui 1,5 cm läbimõõduga sünnimärkide olemasolu.

Kuigi UFO on pahaloomuliste kasvajate tekkimisel esmatähtis,

naha kokkupuutel kantserogeensete ainetega

nagu õhus tolmu sisaldav nikkel ja selle pinnases liikuvad vormid.

Kaitse liigse UV-kiirguse eest:

1. On vaja piirata intensiivse päikesevalguse käes veedetud aega, eriti ajavahemikus 10.00 - 14.00 tundi, UVR aktiivsuse tippaega. Mida lühem vari, seda hävitavam on UVR aktiivsus.

2. Kandma tuleks päikeseprille (UV-kaitsega klaasist või plastikust).

3. Fotoprotektorite kasutamine.

4. Päikesekaitsekreemide kasutamine.

5. Toit, milles on palju asendamatuid aminohappeid, vitamiine, makro- ja mikroelemente (peamiselt antioksüdantse toimega toitained).

6. Nahavähi tekkimise ohus olevate isikute regulaarne kontroll dermatoloogi poolt. Viivitamatu meditsiinilise abi signaalid on uue ilmumine

hämarad laigud, selgete piiride kadumine, muutuv pigmentatsioon, sügelus ja verejooks.

Tuleb meeles pidada, et UV-kiirgus peegeldub intensiivselt liivast, lumest, jääst, betoonist, mis võib suurendada UV-kiirguse intensiivsust 10-50%. Tuleb meeles pidada, et UVR, eriti UVA, mõjutab inimest isegi pilvisel ajal.

Fotoprotektorid on ained, millel on UV-kiirguse kahjustamise eest kaitsev toime. Kaitsev toime on seotud footonenergia neeldumise või hajutamisega.

Fotoprotektorid;

Para-aminobensoehape ja selle estrid;

Looduslikest allikatest (näiteks seentest) saadud melaniin. Fotokaitsed lisatakse päikesekaitsekreemidele ja kreemidele.

Päikesekaitsekreemid.

Neid on 2 tüüpi - füüsikalise ja keemilise toimega. Kreemi tuleks peale kanda 15–30 minutit enne päevitamist ja seda tuleks ka iga 2 tunni tagant uuesti peale kanda.

Füüsiliselt tõhusad päikesekaitsekreemid sisaldavad selliseid ühendeid nagu titaandioksiid, tsinkoksiid ja talk. Nende olemasolu viib UVA- ja UVB-kiirte peegeldumiseni.

Keemilise toimega päikesekaitsekreemide hulka kuuluvad tooted, mis sisaldavad 2-5% bensofenooni või selle derivaate (oksübensoon, bensofenoon-3). Need ühendid neelavad UVR-i ja lagunevad selle tulemusena kaheks osaks, mis viib UVR-energia neeldumiseni. Kõrvaltoime on kahe vabade radikaalide fragmendi moodustumine, mis võib rakke kahjustada.

Päikesekaitsekreem SPF-15 filtreerib umbes 94% UVR-st, SPF-30 filtreerib 97% UVR-ist, peamiselt UVB-st. UVA filtreerimine keemilistes päikesekreemides on väike ja moodustab 10% UVB neeldumisest.

Päikese kiiratavast elektromagnetlainete energiast jõuab maakera pinnale ainult 1% ultraviolettkiirtest, 39% nähtavatest valguskiirtest ja 60% infrapunakiirtest. Ülejäänud osa peegeldub, hajutab või tajub atmosfäär. Päikesekiirguse pinge sõltub valguse langemisnurgast ja atmosfääri läbipaistvusest, kellaajast ja aastast. Kui atmosfääriõhk on tolmuga saastunud, hoiab suits kuni 20–40% ja aknaklaas - kuni 90% kõige väärtuslikumast ultraviolettkiirgusest.

Päikesekiirguse bioloogiline mõju loomorganismile on seotud selle kvalitatiivse koostisega Maa pinnal. Päikesekiirtel on termiline ja keemiline toime. Termiline kokkupuude tuleneb rohkem infrapunast ja keemiline - ultraviolettkiirtest. Nendel kiirtel on erinev tungimissügavus loomakeha nahka ja kudedesse. Infrapunakiired tungivad kõige sügavamale (kuni 2 - 5 cm). Neid kasutatakse teraapias kudede sügavsoojendamiseks või vastsündinute ja noorte loomade soojendamiseks.

Valguskiired tungivad paksusesse paar millimeetrit ja ultraviolettkiired naha sisse vaid kümnendikud millimeetrid.

Päikesevalguse mõju loomadele on väga oluline ja mitmekordne. Selle kiired ärritavad nägemisnärvi, samuti naha ja limaskestade sisse kinnitatud tundlikke närvilõpmeid. Lisaks stimuleerivad nad närvisüsteemi ja endokriinseid näärmeid ning toimivad nende kaudu kogu kehale. Päikesevalguse mõjul suureneb loomade oksüdatiivsete ensüümide aktiivsus, hingamine süveneb, nad neelavad rohkem hapnikku, eraldavad rohkem süsinikdioksiidi ja veeauru. Perifeerses veres suureneb erütrotsüütide ja hemoglobiini arv. Samuti paraneb sööda seedimine ning valkude, rasvade ja mineraalide sadestumine kudedesse.

Valguse puudumisel kogeb keha kerget nälga, mis mõjutab suuresti ainevahetust. Selle tulemusel väheneb oluliselt produktiivsus ja resistentsus haigustele, täheldatakse looma haavade aeglast paranemist, nahahaiguste ilmnemist ja noorte loomade kasvu pidurdumist. Varakevadel suureneb keha kaitsevõime nõrgenemise tõttu, mis on põhjustatud päikesevalguse intensiivsuse järsust langusest eelmistel talvekuudel, loomade hingamisteede haiguste arv ja täheldatakse mõnede nakkuste levikut. Seetõttu lastakse talvekuudel loomi regulaarselt vabas õhus jalutama päikselisematel päevadel. Harvem täheldatakse kerget nälgimist veiste lahtise pidamise ja sigade vabapidamisel. Valguskiired mõjutavad oluliselt loomade paljunemisvõimet.

Kuid väga tugev valgustus ei ole loomade suhtes ükskõikne, seetõttu peetakse nuumatud loomi mõõdukalt valgustatud ja isegi pimendatud ruumides.

Liiga ere päikesevalgus avaldab ebasoodsat mõju loomadele, kes pole sellega harjunud põletuste ja mõnikord päikesepiste kujul. Loomade kaitsmiseks päikesepiste eest korrastatakse varjulisi varikatusi, kasutatakse puude varju ning päevastel kuumadel kellaaegadel tehakse rasket tööd hobustega.

Loomad, eriti linnud, on valgustingimuste kestuse ja intensiivsuse suhtes väga tundlikud. Seetõttu töötatakse kodulindude tööstusliku kasvatamise praktikas valguse režiim selgelt välja vastavalt linnu füsioloogilisele seisundile.

Päikesespektri ultraviolettkiirgusel osal on loomade jaoks suur tähtsus. Ultraviolettkiired parandavad hingamis- ja vereringeorganite tööd, kudede hapnikuvarustust. Samuti põhjustavad nad naha veresoonte laiendamise kaudu üldist stimuleerivat toimet. See suurendab juuste kasvu, aktiveerib higi ja rasunäärmete tööd, paksendab sarvkihti, paksendab epidermist. Sellega seoses suureneb naha vastupanuvõime, kudede kasv ja taastumine ning haavade ja haavandite paranemine paraneb. Ultraviolettkiired normaliseerivad fosfori-kaltsiumi ainevahetust, soodustavad D-vitamiini teket. Ultraviolettkiirgus on võimas adaptogeenne tegur, mida kasutatakse loomakasvatuspraktikas laialdaselt loomade ja kodulindude tervise säilitamiseks ning tootlikkuse tõstmiseks.

Ultraviolettkiirtel on bakteritsiidne - bakteritsiidne toime. Seetõttu on päikesekiirgust pikka aega peetud väliskeskkonna võimsaks, usaldusväärseks ja tasuta looduslikuks desinfektsioonivahendiks. Mõned mikroobide ja viiruste vormid tapetakse otsese päikesevalguse käes 10–15 minuti pärast.

Kunstlik ultraviolettkiirgus elavhõbeda-kvartslampidega ja infrapunalampide kasutamine loomade soojendamiseks on kerge näljahäda ennetamisel suure tähtsusega. Veterinaararstid peaksid jälgima nende kasutamise viisi, annustamist ja protseduuri. Töötajad, kes käitlevad loomi kokkupuute ajal, peavad võtma asjakohaseid ohutusmeetmeid. Infrapuna- ja ultraviolettkiirguse lampide kasutamiseks on välja töötatud vastavad standardid.

Kui leiate vea, valige palun tekst ja vajutage Ctrl + Enter.

Ioniseeriv kiirgus mõjub kehale nii välistest kui ka sisemistest kiirgusallikatest (radioaktiivsete ainete kehasse tungimise korral koos toidu, vee, õhu või naha kaudu). Võimalik on välise ja sisemise kiirguse koosmõju.

Erinevat tüüpi radioaktiivsete kiirte kahjulik mõju sõltub nende läbitungivast aktiivsusest ja sellest tulenevalt ionisatsiooni tihedusest kudedes. Mida lühem on kiirtee, seda suurem on ionisatsioonitihedus ja seda tugevam on kahjustav mõju (tabel 7).

Kuid füüsiliselt identsed neeldunud energia kogused annavad sageli erinevad bioloogilised mõjud, sõltuvalt kiirgusenergia tüübist. Seetõttu kasutatakse ioniseeriva kiirguse kahjuliku mõju määra hindamiseks bioloogilistele objektidele suhtelise bioloogilise efektiivsuse koefitsienti (RBE).

Nagu tabelist näha. 8 on alfakiirte, neutronite ja prootonite kahjustav toime 10 korda suurem kui röntgenikiirgusel, mille bioloogilist mõju võetakse tavapäraselt kui 1. Tuleb siiski meeles pidada, et need koefitsiendid on tinglikud. Palju sõltub indikaatori valikust, mida võetakse bioloogilise efektiivsuse võrdlemiseks. Näiteks saab RBE-d määrata suremuse protsendi, hematogeensete muutuste astme, sugunäärmetele steriliseeriva toime jm järgi.

Keha reaktsioon ioniseeriva kiirguse toimele sõltub vastuvõetud kiirgusdoosist, toime kestusest ja kiiritatud keha üldisest seisundist (tabel 9).

Inimeste jaoks on absoluutne surmav doos ühe ekspositsiooni korral umbes 600 r.

Kokkupuute kestus omab teatud väärtust radioaktiivsete kahjustuste tekkimisel. Lühiajalise kokkupuute korral, mõõdetuna sekundites, väheneb kahjustava toime aste mõnevõrra. Kui see puutub kokku sama kiirgusdoosiga, kuid kestab mitukümmend minutit, siis kahjustav toime suureneb. Fraktsionaalne (fraktsioneeritud) toime vähendab suremust. Mitme ekspositsiooni koguannus võib oluliselt ületada ühe surmava annuse.

Organismi individuaalne ja liigiline reaktsioonivõime on ka radioaktiivsete kahjustuste tõsiduse määramisel väga oluline. Loomkatses märgitakse individuaalse tundlikkuse ulatuslikke piire - mõned koerad jäävad ellu ühe kiiritusega 600 r, teised aga surevad 275 r-ni. Ioniseeriva kiirguse suhtes on tundlikumad nii noored kui ka tiine loomad. Vanemad loomad on nende taastumisprotsesside nõrgenemise tõttu ka vähem vastupidavad.

Ioniseeriva kiirguse patogeense toime mehhanismid... Inimeste ja loomade organismide kiirguskahjustuste mehhanismis saab eristada kolme olulist etappi:

• a) radioaktiivse kiirguse esmane mõju;
• b) kiirguse mõju rakkudele;
• c) kiirguse mõju kogu organismile.

Ioniseeriva kiirguse esmase toime mehhanism määratakse füüsikaliste, füüsikalis-keemiliste ja keemiliste protsesside abil, mis toimuvad igas kiirguse mõjul asuvas bioloogilises substraadis.

Füüsikalised protsessid - suure energiaga ioniseeriv kiirgus lööb teel olevad aatomitest ja molekulidest välja elektronid või paneb need liikuma. See viib tühise lühikese aja jooksul (10–16 sekundit) ionisatsiooni ning ergastatud aatomite ja molekulide moodustumiseni. Füüsikalis-keemilised protsessid seisnevad selles, et kõrge reaktsioonivõimega ioniseeritud ja ergastatud aatomid ja molekulid põhjustavad vabade radikaalide moodustumist. Elusstruktuurides läbib vesi kõige kiiremini ionisatsiooni.

Ionisatsiooniga kaasnevad tekkinud osakeste rekombinatsiooni nähtused. Eriti väljendub see sellist tüüpi kiirguse toimel, millel on kõrge ionisatsioonitihedus (alfa-kiired, neutronid). Veekiirguse protsessis tekivad järgmised vabad aatomid ja radikaalid: aatomvesinik (H +), hüdroksüül (OH +), hüdroperoksiid (HO 2) ja vesinikperoksiid (H 2 O 2).

Ioniseeriva kiirguse mõju vees lahustunud ainetele toimub peamiselt vee radiolüüsi produktide tõttu. Seega on teada külmunud ainete või kuivatatud pulbriliste ensüümide kõrge raadiotakistus.

Ionisatsiooniprotsess kehtib ka makromolekulide kohta. Imendunud energia võib rännata mööda makromolekuli, realiseerudes selle kõige haavatavamates kohtades. Valkudes võivad need kohad olla SH-rühmad, DNA-s - tümiini kromofoorirühmad, lipiidides - küllastumata sidemed.

Kiirguse mõju rakkudele tekib valkude, nukleiinhapete ja lipiidide radikaalide koosmõjul vee, hapniku, vesiniku jms, kui kõigi nende protsesside tulemusena moodustuvad orgaanilised peroksiidid ja toimuvad kiired oksüdatsioonireaktsioonid. Akumuleerub palju muutunud molekule, mille tulemusel võimendub esialgne kiirgusefekt mitu korda. Kõik see kajastub kõigepealt bioloogiliste membraanide struktuuris, nende sorptsiooniomadused muutuvad ja läbilaskvus suureneb (sealhulgas lüsosoomide ja mitokondrite membraanid). Lüsosoomide membraanide muutused põhjustavad DNaasi, RNAse, katepsiinide, fosfataasi, mukonblisahhariidi hüdrolüüsi ensüümide ja paljude teiste ensüümide vabanemist ja aktiveerimist.

Vabanenud hüdrolüütilised ensüümid võivad lihtsa difusiooni teel jõuda mis tahes raku organellidesse, millesse nad võivad membraani suurenenud läbilaskvuse tõttu hõlpsasti tungida. Nende ensüümide toimel toimub raku makromolekulaarsete komponentide, sealhulgas nukleiinhapete ja valkude, edasine lagunemine. Oksüdatiivse fosforüülimise lahtihaakimine mitmete ensüümide vabastamise tagajärjel mitokondritest põhjustab omakorda ATP sünteesi pärssimist ja seega valkude biosünteesi katkemist.

Seega põhineb raku kiirguskahjustus raku organellide ultrastruktuuride häirimisel ja sellega seotud metaboolsetel muutustel. Lisaks põhjustab ioniseeriv kiirgus keha kudedes kogu kiiritusefekti võimendavate toksiliste toodete kompleksi - nn radiotoksiinide - moodustumist. Nende seas on kõige aktiivsemad lipoidide oksüdatsiooniproduktid - peroksiidid, epoksiidid, aldehüüdid ja ketoonid. Moodustuvad vahetult pärast kiiritamist, lipiidradioksiinid stimuleerivad teiste bioloogiliselt aktiivsete ainete - kinoonide, koliini, histamiini - moodustumist ja põhjustavad valkude suurenenud lagunemist. Kiiritamata loomadele manustatuna on lipiidsetel radiotoksiinidel kiirgusetaoline toime.

Piisavalt suurte kiirgusdooside korral määravad muutused rakkudes ja kudedes peamiselt degeneratiivsed-destruktiivsed protsessid ja kromosoomiaparaadi struktuursed muutused, mis viivad raku surmani mitoosi ajal või raku elujõuliste järglaste tekkeni. . Rakkude mitootilise aktiivsuse pärssimine on ioniseeriva kiirguse bioloogilise toime üks spetsiifilisi ilminguid.

Ioniseeriv kiirgus mõjub rakkudele, seda tugevam, seda suurem on nende reproduktiivsus, seda kauem kulgeb mitootiline protsess, seda nooremad ja vähem diferentseerunud rakud. Kiindumuse morfoloogiliste tunnuste põhjal jaotuvad elundid ja koed kahanevas järjestuses: lümfoidorganid (lümfisõlmed, põrn, harknääre, teiste elundite lümfoidkoe), luuüdi, munandid, munasarjad, seedetrakti limaskest. . Nahk koos lisanditega, kõhred, kasvavad luud ja vaskulaarne endoteel on veelgi vähem mõjutatud. Parenhüümi elunditel on kõrge raadiokindlus: maks, neerupealised, neerud, süljenäärmed, kopsud.

Sama tüüpi rakkude kokkupuude kiirgusega sõltub paljudest teguritest:

• 1) diferentseerumise aste - embrüonaalsed ja diferentseerumata rakud on mõjutatud suuremal määral kui nendest moodustatud diferentseerunud rakud;
• 2) ainevahetus - raku ainevahetuse intensiivsuse suurenemisega kaasneb radiotundlikkuse suurenemine;
• 3) mitootiline aktiivsus - aktiivselt jagunevad rakud on reeglina tundlikumad kui mittejaguvad. Rakutuum on kiirguse suhtes tundlikum kui tsütoplasma;
• 4) mitoosi staadium - rakkude tundlikkus on suurim propaasi ja metafaasi staadiumis.

Radiotundlikkus muutub dramaatiliselt fülogeneetilise arengu erinevates etappides. Loomade kokkupuude kiirgusega väheneb järgmises järjekorras: embrüo, loode, noorloom, täiskasvanud organism.

Ioniseeriva kiirguse mõju kehale tervikuna... Ioniseeriva kiirguse haigust põhjustav mõju tervikuna määratakse nii otsese kahjustava toimega keha rakkudele ja kudedele kui ka närvisüsteemi ärrituse ja sellest tulenevate keha üldiste reaktsioonide poolt, mida nimetatakse kiiritushaiguseks.

Kiirgushaigus... Eristada vooluga äge ja krooniline kiiritushaigus. Äge kiiritushaigus võib olla kerge, mõõdukas ja raske. Selle käigus eristatakse nelja perioodi.

Esimene periood - esialgne (esmased reaktsioonid), mis on täheldatud vahetult pärast kiiritamist, kestavad mitu tundi kuni 1-2 päeva. Kiirguskahjustuse tunnuseks sel perioodil on hematopoeetiliste rakkude mitootilise aktiivsuse hilinemine. Sel perioodil paranevad ainevahetusprotsessid ning suurenevad peamiste elundite ja süsteemide funktsioonid.

Teine periood on varjatud, varjatud (näilise heaolu periood), mida iseloomustavad muutused patsiendi veres, mis on seotud hematopoeesi algava supressiooniga. Selle perioodi pikkus sõltub neeldunud annusest. Niisiis, annustes 20-100 rõõmus see periood võib haiguse lõpetada. 150-200 rad-doosi korral võib varjatud periood kesta mitu nädalat, 300-500 rad-ga - ainult paar päeva ja üle 500 rad-doosiga varjatud periood kestab vaid paar tundi.

Kolmas periood - väljendunud nähtused ehk haiguse kõrgus ... Kergematel juhtudel kestab see mitu päeva, rasketel juhtudel - 2-3 nädalat. Seda perioodi iseloomustavad verejooksud siseorganites, hematopoeesi järsk pärssimine (joonis 5), rakumembraanide suurenenud läbilaskvus, immuunsuse pärssimine. Sel perioodil saabub surm. Surma põhjused võivad olla verejooks, sellega seotud nakkus ja muud komplikatsioonid.

Neljas periood on väljarändamise või taastumise periood .

Krooniline kiiritushaigus toimub keha nõrga pikaajalise kiiritamise korral, see võib olla ka ägeda kiiritushaiguse tulemus. Kroonilise kiiritushaiguse ajal eristatakse kolme perioodi: varajaste muutuste periood, komplikatsioonide areng ja surmaga lõppenud tõsiste pöördumatute muutuste periood.

Kiirgustõve tekkimise mehhanism Selle määrab koos rakkude otsese kahjustusega peamiselt närvi-, endokriinsüsteemi ja sidekoe süsteemide keha reaktsioon radioaktiivse kiirguse kahjustamisele.

Närvisüsteemi reaktsiooni võib täheldada kiiritushaiguse arengu kõigis faasides. Selle arengu alguses, kui toimub vee ja keha biosubstraatide ionisatsioon, reageerivad närvisüsteemi retseptorid keha sisekeskkonna muutustele, mis põhjustab kõigi närvisüsteemi lülide ergastamist.

Kesknärvisüsteemi häired ilmnevad tingimuslike refleksühenduste häiretes, sisemise pärssimise protsessi nõrgenemises. Funktsionaalsed muutused ajukoores erinevatel kiiritusperioodidel on seotud retikulaarse moodustumise kaudu närvisüsteemi kõrgematesse osadesse voolavate impulsside suurenemisega. Muutuvad ka kõigi subkortikaalsete keskuste funktsioonid. Niisiis, vegetatiivsete keskuste kahjustuse ilming on termoregulatsiooni, veresoonte toonuse reguleerimise, südame löögisageduse rikkumine kiiritatud organismis. Seega leitakse kiiritushaiguste korral kõige varasemad ja intensiivsemad funktsionaalsed muutused närvisüsteemis ning struktuursed häired selles ei ole nii väljendunud kui näiteks luuüdis (PD Gorizontov).

Kiiritushaiguse tekkimisel on suur tähtsus ka endokriinsetel häiretel. Kõigi endokriinsete näärmete funktsioonid on ioniseeriva kiirguse mõjul teatud määral häiritud. Kõige selgemini ilmnevad muutused sugunäärmetes, hüpofüüsis ja neerupealistes. Need muutused sõltuvad kiirgusdoosist ja võivad avalduda nii sekretsiooni suurenemise kui ka selle pärssimise kaudu. Suur tähtsus on ilmselt ka mitmesuguste endokriinsete näärmete sekretsiooni tavapärase koordineerimise rikkumine.

Sugunäärmete kiirguskahjustus tungiva kiirgusega kroonilises kokkupuutes võib tekkida väga varakult - enne kiiritushaiguse kliiniliste sümptomite tekkimist. Sugunäärmetes toimuvad muutused viivad steriilsuseni, järglaste vähenemiseni ja surnultsünni suurenemiseni.

Hüpofüüsi talitlushäire, millega kaasneb mitmete kolmekordsete hormoonide sekretsiooni muutus, viib vastavate näärmete talitlushäirete tõttu mitmesuguste sekundaarsete tagajärgedeni. Eriti oluline on neerupealiste puudulikkus, mis vähendab järsult keha reaktiivsust ja vastupanu igasugustele väliskeskkonna kahjustavatele mõjudele.

Kiirguse pikaajaline mõju... Kiirguse pikaajaliste mõjude hulgas on enim uuritud (välja arvatud krooniline kiiritushaigus) keskmise eluea vähenemine, katarakti tekkimine, embrüo arengu nõrgenemine ja pahaloomuliste kasvajate esinemine.

Kiiritamine suurendab pahaloomuliste kasvajate arvu ja kiirendab nende esinemist (eksperimentaalselt). Kõige sagedamini moodustuvad hematopoeetilise koe (leukeemia), rinna, naha, maksa ja kilpnäärme kasvajad.

Kasvajad võivad esineda nii üldise kui ka kohaliku kiiritamise korral.

Ioniseeriva kiirgusega kokkupuudet kasutatakse ka tugeva kasvajavastase ainena. Sellisel juhul toimub kiiritamine alati kohapeal. Kokkupuuteviis valitakse nii, et suurem osa kiirgusenergiast neelduks kasvajas ja selle läheduses. Raadioemissiooni toime on kõige tõhusam kasvajate korral, millel on suurenenud mitootiline aktiivsus ja vähenenud radioresistentsus.

Päikesekiired

Ultraviolettkiired (UVL)... Ultraviolettkiired (lainepikkus vahemikus 1880 kuni 3800 A) tungivad läbi ainult naha kõige pindmistesse kihtidesse ning avaldavad kehale bioloogilist ja patoloogilist mõju.

Ultraviolettkiirte üldine bioloogiline mõju inimesele väljendub kolmel viisil:

1. Reaktsioon nahalt - ultraviolettkiired keskmise lainepikkuse vahemikus (2800-3150 A) põhjustavad erüteemi. Erüteem tekib histamiini moodustumise tagajärjel kiirituskohas, mis on tugev vasodilataator. Sellel on teravalt määratletud piirid, see toimub teatud aja möödudes (kümnetest minutitest mitme tunnini) ja reeglina läbib ka pigmentatsiooni - päevitades koos melaniinipigmendi moodustumise ja sadestumisega nahas. Päikesepõletust põhjustavad peamiselt pika lainega ultraviolettkiired (3150-3800 A).

• 2. Ultraviolettkiirte mõjul moodustub D 3 -vitamiin fotokeemiliselt naha provitamiin-7-dehüdrokolesteroolist. Selleks vajalik ultraviolettkiirte minimaalne kogus on 1 / 8-1 / 10 erüteemdoosist päevas.

• 3. Ultraviolettkiirte bakteritsiidne toime avaldub kõige enam lainepikkuse vahemikus 2000 kuni 2800 A (lühilaine ultraviolett). Bakteritsiidse toimega kaasneb immunoloogilise reaktiivsuse stimuleerimine: antikehade tootmine suureneb, vereseerumi komplementaarne aktiivsus suureneb.

Lühima (vähem kui 2000 A) ultraviolettkiirtel on osoniseeriv toime (vaakum ultraviolett).

UVL-i patogeenne toime avaldub keha liigsel kokkupuutel või ülitundlikkuse (fotosensibiliseerimine) olemasolul.

Rangelt kiirguskohas tekkivad päikesepõletused tekivad UV-valguse keemilise toime tõttu - histamiini ja teiste bioloogiliselt aktiivsete ainete liigne moodustumine kiiritatud kudedes ja nende järgnev toksiline toime, nii kohalik kui ka üldine.

Silmakahjustused UVL - fotoftalmia - esineb sagedamini silmaklera kaitse puudumisel suurenenud kiirguse tingimustes (elektrikeevitajatel, valgusteraapia ruumides töötades, Arktikas ja kõrgmäestikus jne); ilmub 2-6 tunni pärast, väljendub silmavalu, hüperemia, sidekesta ja silmalaugude turse, nägemisteravuse langus. Samuti on keha üldine reaktsioon - peavalu, nõrkus, unetus, tahhükardia. Need sümptomid kaovad tavaliselt 5-6 päeva pärast.

Üldine tegevus UV-valgus võib avalduda ka üldiste reaktsioonidena, millel on kohalike sümptomite juhtiv roll, samuti iseseisva reaktsioonina üldisele ultraviolettkiirgusele - päikesepiste, kus juhtimine on keha üldise seisundi, peamiselt keha funktsioonide rikkumine. kesknärvisüsteem ja vereringeorganid.

UVL-i üldise patogeense toime mehhanismis on kõige olulisemad kaks rada: humoraalne ja neurogeenne .

Humoraalsed mehhanismid ... Kiirituskohas moodustuvad UV-valguse mõjul toksilised tooted - histamiini, atsetüülkoliini, kiiritatud kolesterooli, ergosterooli, valgu-lipoidide kompleksid, millel on toksiline toime kapillaaride seinale nende tekkekohas, närvirakud ja tundlikud närvilõpmed, mis on tingitud imendumisest üldisesse vereringesse.

Naha intensiivne ultraviolettkiirgus põhjustab erütrotsüütide hemolüüsi - nn fotohemolüüsi, mis eriti tugevneb fotosensibilisaatorite juuresolekul. Fotosensibilisaatorid - mõned värvained (eosiin, fluorestsiin), porfüriinid, letsitiin, kolesterool - suurendavad UV-valguse kahjulikku toimet.

Mõnedel porfüriini metabolismi häiritud inimestel (porfüüria) tekivad isegi ebaolulise päikesekiirguse korral põletused ja raske kokkuvarisemise seisund kiiritatud porfüriini mürgiste saadustega mürgituse tõttu.

Neurogeensed mehhanismid ... Võimalik on mõnede vegetatiivsete keskuste (vasomotoorsed, vagaalsed, termoregulatsioonikeskused) refleksergastused naha retseptorite kaudu, kemikaalide poolt nende tekke kohas ärritatud.

Võimalik on ka samade toksiliste toodete tsentrogeenne toime elutähtsatele närvikeskustele vereringesse, lümfi ja tserebrospinaalvedelikku imendumise tagajärjel - seega võivad vereringehäired nagu kollaps, mis võib mõnikord põhjustada surma (päikesepiste).

Blastomogeenne toime pikaajalise kokkupuute korral võib inimene kokku puutuda UV-kiirgusega lainepikkusega 2900 kuni 3841 A. Loomadel võib kasvaja põhjustada suurema lainepikkuste vahemikuga kiirgus. UV-valguse neeldumine naha ülemiste kihtide poolt määrab teatud määral nende mõju all arenevate kasvajate lokaliseerimise inimesel, näiteks naha lamerakulised ja basaalrakulised kartsinoomid. Peenema nahaga loomadel esinevad sarkoomid märkimisväärsel protsendil juhtudest. Inimestel arenevad kasvajad avatud, kaitsmata kehapiirkondadel ja katseloomadel kehaosadel, millel pole juukseid.

Nahakasvajate esinemissagedus suureneb koos neeldunud energia kogusega. Näiteks arvatakse, et USA-s vahemikus 42–30 ° põhjalaiust kahekordistub nahavähi esinemissagedus ekvaatorile lähenemisel iga 4 ° puhul. UV-indutseeritud nahavähk tekib pärast pikka latentsusperioodi. Vähi ilmnemisele eelnevad pikaajalised hävitavad-põletikulised nahamuutused, mida nimetatakse päikesekeratoosiks.

Ultraviolettkiirte blastomogeense toime mehhanism pole kaugeltki selge. Selleks on kaks võimalust:

• a) UVL-il, nagu ka radioaktiivsel kiirgusel, on mutageensed omadused (vt „Pärilikkuse, konstitutsiooni ja vanuse roll patoloogias“);
• b) UV-valguse mõjul võivad nahas tekkida mõned kantserogeensed ained.

Lillad kiired (3800-4500 A) võib kehale avaldada keemilist mõju, nagu ultraviolettkiirgus, kuid palju vähem väljendunud.

Nähtavad päikesespektri kiired lainepikkusega 5000-7000 A pole neil olulist kahjustavat toimet, kuna need imenduvad peamiselt naha sisse ega tungi sügavale kehasse.

Silma kaudu on organ, mis on spetsialiseerunud päikesespektri kiirte tajumiseks vahemikus 4000 kuni 7600 A, valguse stiimulid võivad mõjutada kogu keha. Visuaalsete retseptorite ärritus valguskiirte kaudu edastatakse lisaks visuaalsetele keskustele hüpotalamuse vegetatiivsetesse keskustesse ja viib need nõrga põnevuse seisundisse, mis omakorda aitab kaasa oksüdatiivsete protsesside intensiivistumisele, vere suurenemisele surve ja isegi mõne eufooria esinemine (heledal ja päikeselisel päeval on inimesed naeratavamad ja seltskondlikumad kui süngetel pilvistel päevadel).

Loomulik valgustusrütm määrab loomade ja inimeste igapäevase aktiivsuse rütmi, mitmete füsioloogiliste protsesside rütmi, mis on refleksi- ja tingimuslike refleksimehhanismide abil tihedalt seotud päeva ja öö muutumise rütmiga, hooajalised valgustuse kõikumised. Füsioloogiliste funktsioonide normaalse rütmi rikkumine, mis on seotud päeva ja öö loomuliku muutuse rütmiga, viib mõnel juhul valulike seisundite (neurooside) tekkimiseni, mille ravi nõuab valguse stiimulite normaalse rütmi taastamist. Sellised rikkumised võivad olla tingitud töö- ja majapidamisrežiimi valest ülesehitamisest, ööpäevaringsest päevast ja ööpäevaringse polaarjoone ööst jne.

Infrapunakiired... Infrapunakiirtel on kehale peamiselt termiline toime. Kiired lainepikkusega 7600 kuni 14 000 A on suure läbitungimisvõimega ja soojendavad kudesid justkui seestpoolt. Kiired, mille lainepikkus on üle 14 000 A, neelduvad pinnakudedes ja neil võib olla kõrvetav toime.

Temperatuuri tõus infrapunaenergia imendumise tagajärjel kudedes kaasneb keha erinevate füüsikalis-keemiliste ja füsioloogiliste reaktsioonide kiirenemisega, mis on nii lokaalsed (suurenenud veresoonte läbilaskvus, nende laienemine - passiivne hüperemia, eksudatsioon jne) kui ka keha. üldine (suurenenud ainevahetus, kehatemperatuur, rasketel juhtudel - termoregulatsiooni ja kuumarabanduse mehhanismide rikkumised) iseloom.

Laserkiirgus

Laser või optiline kvantgeneraator on füüsiline seade, mis võimaldab teil eraldada erakordse intensiivsusega monokromaatilisi valguskiire nende lahknemise väikese nurga all. Fookustamata laserkiire laius on 1-2 cm ja fokuseeritud fookusega vahemikus 1 kuni 0,01 mm või vähem. Seetõttu on võimalik koondada tohutu valgusenergia mitme mikroni suurusele alale ja jõuda samal ajal väga kõrgetele temperatuuridele. Iga laseri välgu energiat saab mõõta sadades ja tuhandetes džaulides. Laserkiir on võimeline sulatama teemanti, terast ja muid materjale.

Eristada impulss- ja pidevaid lasereid; mõlemat kasutatakse meditsiinis. Laserkiire toime elavatele kudedele toimub väga lühikeste intervallidega (sada tuhandikku sekundi jooksul) ja ilmselt seetõttu puudub valu tunne. Tungimissügavust saab reguleerida optilise süsteemi abil ja see ulatub tavaliselt 20-25 mm-ni.

Laserkiirte neeldumise aste sõltub kiiritatud objekti värvist. Enamasti imenduvad need pigmenteerunud kudedes, erütrotsüütides, melanoomides jne. Laserkiired hävitavad ja sulavad elusaid kudesid; kasvajakuded on nende suhtes eriti tundlikud.

Laserkiirte kahjuliku mõju mehhanism bioloogilistele objektidele koosneb mitmest tegurist:

• 1) valgusvihu enda soojuslik toime ja sekundaarne kudede temperatuuri tõus soojusenergia neeldumise tagajärjel;
• 2) mehaaniline toime elastsete vibratsioonide, näiteks ultraheli või isegi lööklaine tagajärjel. Keha tahkete ja vedelate ainete hetkelisel üleminekul gaasilisele olekule ning interstitsiaalse rõhu järsule tõusule (kuni mitukümmend ja sadu atmosfääre) on omamoodi "plahvatuslik toime":
• 3) bioloogiline toime - mürgised ained moodustuvad kudedes ja rakkudes pärast laserkiire mõju neile. On võimalik, et progresseeruv raku nekroos pärast kiiritamist sõltub neist;
• 4) koeensüümide spetsiifilise toime inaktiveerimine või muutmine.

Kudede koostisosade ionisatsiooni võimalus ja magnetväljade esinemine on lubatud.

Laserkiirega kokkupuute määr ja tulemus sõltuvad kiirguse enda omadustest (laseri tüüp, võimsus, toime kestus, kiirgustihedus, impulsi sagedus), kiiritatud kudede füüsikalis-keemilistest ja bioloogilistest omadustest (pigmentatsiooni määr, veri vereringe, koe heterogeensus, nende elastsus, soojusjuhtivus jne.).

Bioloogiliste ja füüsikalis-keemiliste omaduste tõttu on kasvajarakud laserkiire suhtes tundlikumad kui terved. Seda tüüpi kiirgus leiab seni onkoloogias kõige suuremat rakendust. Lisaks kasutatakse laserit veretuks operatsiooniks kirurgias, oftalmoloogias jms.