Радиоактивные вещества широко применяются в быту. Природной радиоактивностью обладает калий – очень важный для всего живого элемент. Из-за малой примеси изотопа калий-40 «фонят» диетическая соль и калийные удобрения, а в некоторых датчиках дыма используется альфа-излучатель на основе америция-241 или высокообогащенного плутония-239. Но волноваться не стоит — вред здоровью от всех этих источников значительно меньше вреда от беспокойства по этому поводу.
Защищаются от невидимой напасти все по своему разумению – кто йодом, кто водкой, не подозревая, что вредят себе куда больше, чем мифическое излучение. И кому как не первостольникам приходится сдерживать натиск граждан, которые после сообщений о неполадках на очередной АЭС бегут в аптеку за «таблетками от радиации».
Биология
Под «радиацией» народная молва понимает то, что в радиологии называется «ионизирующим излучением» (ИИ). Это некий поток частиц или энергии, способный выбивать электроны из атомов белков, жиров, углеводов и прочих биологически активных веществ.
Первый и основной механизм взаимодействия ИИ с организмом можно изложить всего в 2 словах: радиолиз воды. Организм более чем на ¾ состоит из этой жидкости, так что логично, что основной удар приходится именно на нее. Образующиеся свободные радикалы вызывают целый каскад патологических реакций, которые развиваются подобно лавине, создавая все больше и больше «осколков», вторичных ранящих снарядов, усугубляющих и без того непростую ситуацию.
Три основных вида ИИ: альфа (поток ядер гелия-4), бета (поток быстрых электронов, реже их антиподов – позитронов, гамма (поток фотонов высокой энергии). Наибольшей проникающей способностью обладает гамма-излучение. Также к ИИ относится рентгеновское излучение.
Второй механизм – непосредственное влияние излучения на химические связи в молекулах, играющих определяющую роль в нашей физиологии. Во-первых, это нуклеиновые кислоты. Даже небольшие дозы приводят к дезинтеграции и деполимеризации ДНК и РНК, распаду их солевых соединений с белками. Инактивируются важнейшие ферменты, имеющие в своем составе сульфгидрильную группу –SH, такие как аденозинтрифосфатаза, сукциноксидаза, гексокиназа, карбоксилаза, холинэстераза. Впрочем, аналогичные нарушения возникают и под воздействием лавины свободных радикалов из 1-го механизма.
Клетка повергается в хаос. Начинают сбоить или вовсе останавливаются процессы биосинтеза и энергетического обмена, зато из разрушенных органелл в цитоплазму высвобождаются протеолитические ферменты, начинается самопереваривание.
Мобильные телефоны, радиоприемники, аудио- и видеоплееры, ЖК-мониторы и телевизоры, системные блоки компьютеров, микроволновые печи, холодильники, кондиционеры и стиральные машины не являются источниками ИИ.
Чем быстрее клетки делятся и чем интенсивнее в них идут обменные процессы, тем менее они устойчивы к радиации. Это правило было описано еще в 1906 году, оно носит название своих первооткрывателей – Жана Бергонье и Луи Трибондо. Однако за 100 лет оно было уточнено и дополнено. По современным представлениям радиочувствительность обратно пропорциональна степени дифференциации клеток, таким образом, в группе риска оказываются половые клетки, предшественники форменных элементов крови, клетки желудочно-кишечного тракта. По непонятным пока что причинам к этой же группе относятся лимфоциты. Наиболее устойчивы к ионизирующему излучению нейроны и мышечные клетки.
Оборона
Защита от ИИ возможна по 3 основным направлениям: защита расстоянием, защита экраном и использование препаратов-радиопротекторов. Средства, способные защитить от ИИ, стали активно разрабатываться в середине XX века, через лаборатории прошли сотни потенциальных кандидатов. Более-менее эффективными и пригодными для массового использования оказались лишь некоторые аминотиолы, такие как цистамин, цистеамин, аминоэтилизотиуроний. По сути, они являются донорами –SH групп, подставляя их под удар вместо «родных».
В практику пошел только цистамин, именно он в виде таблеток находится в войсковой индивидуальной аптечке в качестве радиозащитного средства. Цистеамин вводится только внутривенно, поэтому он применяется в основном в стационарах. А у аминоэтилизотиурония профилактическая доза оказалась слишком близка к токсической, так что от него пришлось отказаться.
В октябре 2011 года в журнале Nature Communications доктор Валериан Каган из Питтсбургского университета и его коллеги опубликовали результаты многообещающего исследования. В качестве радиопротектора они использовали «хвост» олеиновой кислоты, к которому было прикреплено имидазольное кольцо. Инъекция препарата за 10 минут до излучения спасла 95% мышей, получивших абсолютно смертельную дозу – 9,25 Грей за 11 минут.
Тем не менее сохранится ли аналогичный эффект у человека и возможно ли будет создать на основе открытия дешевый в производстве и нетоксичный радиопротектор – пока что неизвестно. Большинство подобных исследований проходят по военному ведомству, так что их содержание и результаты держатся в строгой тайне. До сих пор не существует «таблеток от радиации», рассчитанных на рядового посетителя обычной аптеки. Ни профилактических, ни лечебных.
Мифология
Спиртные напитки. Еще один устоявшийся миф, не имеющий под собой научного обоснования. Непонятен даже возможный физиологический механизм. В любом случае, даже если красное вино и содержит природные антиоксиданты, которые могли бы выступать в роли радиопротекторов, их теоретическая польза перевешивается практическим вредом от этанола, который сам по себе повреждает клетки и является нейротоксическим ядом.
Кипятите? Согласно опросу ВЦИОМа, 11% россиян уверены, что кипячение дезактивирует радиоактивное молоко или воду. Это не так. Изотопы – источники ИИ не разрушаются при таком нагревании, единственное, что способно их разрушить – время.
Йод. Чрезвычайно живучая народная рекомендация – пить йод, чтобы не «заразиться радиацией». Оправдана только для 30-километровой зоны вокруг свежевзорвавшейся АЭС, причем проводится она исключительно по специальному указанию штаба ГО и ЧС, но ни в коем случае не самостоятельно.
Йодид калия в таблетках, который раздается службами ГО и ЧС населению на специально созданных пунктах, используется, чтобы не пустить в щитовидку радиоактивный йод-131 (период полураспада – 8 суток). Используется тактика меньшего зла: пусть лучше щитовидная железа будет «забита» обычным, а не радиоактивным йодом. И перспектива получить расстройство функций щитовидки меркнет перед раком или даже летальным исходом.
Но вне зоны заражения глотать таблетки, пить спиртовой раствор йода или мазать им шею спереди не нужно. Никакого профилактического эффекта не будет. Зато заработать йодное отравление и превратить себя в пожизненного пациента эндокринолога можно с легкостью, особенно тяжело передозировка переносится людьми с нарушенной функцией щитовидной железы – при гипертиреозе.
Артем Арефьев, врач-токсиколог
