Механизм биологического действия ионизирующих излучений
2 этапа:
1. Первичное действие излучения ан биохимические процессы, функции и структуры органов и тканей.
2. Опосредованное действие, которое обуславливается нейрогенными и гуморальными сдвигами, происходящим в организме под действием радиации.
ИИ обладают большой биологической активностью. Способны вызывать ионизацию любых соединений биосубстратов, образовывать активные радикалы, индуцировать длительно протекающие реакции в организмах животных.
Наиболее восприимчивы к ИИ ядра клеток.
44. Факторы, опред степень биолог действия радиоизотопов.1.Вид излучений при внеш облучении-максимал опасность представляют рентгеновские и гаммалучи, проникающая способность альфа и бета лучей не опасны. При внутр облучении альфа частицы максимал опасны, высокий эффект полизации.2. Доза(величина). Чем больше доза, тем больше процессы поражения.3.Кратность или дробность облучения.4. Площадь облучения и ее локализация.5. Вид ж-го.6.возраст ж-го.7.Пол ж-го.8.Условия кормления и содержания.9. Реактивность организма-физиологические процессы протекают на момент облучения.10. Индивидуальные особенности породы ж-го.
45.Радиочувствительность ж-х.Радиочувствительность-это минимал доза излучения на кот ткань способна отвечать непродолжительной физиологической реакцией без каких-либо отклонений или последствий в органе или ткане. Радиочувств зависит от пола, возраста,упитанности и др факторов.Для выражения радиационной чувствительности ж-х существуют следующие величины: ЛД 50/30, ЛД 100/30.Это минимал доза облучения,кот вызывает смерть 50 и 100% облученных ж-х в течении 30 дней. Млекопитающие, дом и сх животные более радиочувствительны и соответственно более радиопоражаемы,чем птицы,насекомые и змеи. На различия радиочувсвит проявляется в пределах одного органа или всего организма. По признакам наиболее радиочувсвительны большие полушария и стволы гол мозга, мозжечек, гипофиз, надпочечники, лимф узлы, ЖКТ, печень, селезенка, легкие, почки, сердце, мышцы, кожа.
46. Влияние ИИ на клетки, ткани и системы организма.При воздействии ИИ происходит:морфологич изменения клеток, многоядерность кл, пикноз, нарушение ядер,набухание ядер. Кожа-изменение чувствительности,морфологич изменения рецепторов,истончение эпидермиса, гиперкератоз,выпадение шерсти, гиперемия,складчатость.Соед тк.-набухание,перерождение, воспаление, язвы,рубцевание,интенсив старение до гибели организма. Кости и хрящи-разъединение костной и хрящ тк, прекращение роста костей,некрозы, переломы. Мышеч тк- наиболее радиорезист тк, морфологич изменения происх при местном облучении в несколько тысяч рентген. Наиболее устойч к облучению орг-мы с уравновеш нерв сист. При облуч-и развив энцефалит,минингит,отек мозга-исход летальный Восприимчивы киш-к( волнообраз повыш и пониж секреции, изменение активности ферментов), слюн железы( качествен и количествен сдвиги в секреции) ,желудок( катары,язвы,кровоизлияния), поджелуд жел( большие дозы подавляют образов ферментов) и печень(угнетается процесс желчеобразования, некрозы печеноч тк, измен качест состав желчи, пониж активность каталазы). . Сердце- измен ритма сокращений, биохим и гистохим сдвиги в тканях, некроз без выраженной воспалит реакции, измен ЭКГ. Кров сосуды- пониж АД,гиалиновое перерождение волокон наруж адвентиции сосудов, растут ломкость,проницаемость, тромбоцитопения, геморрагии, склероз- в тяж случ. Легкие- измен частоты и глубины дыхания, застойные явления, эмфизема, пневмонии, плевриты, хрипы и кашель до года.орг
47. Влияние ИИ на кровь, ЖКТ, нерв сист. Наиболее устойч к облучению орг-мы с уравновеш нерв сист. При облуч-и развив энцефалит,минингит,отек мозга-исход летальный. При облуч ЛД 5030 и ЛД10030 развив кроветворный костно-мозговой синдром,кот проявл уменьш числа формен элем в крови, в результате поражения кроветвор тк. Изменение числа лейкоцитов проис сразу после облучения. При сред дозах они увелич свою концентрацию до 3-5 суток,при больших дозах-нет. Лимфоциты наиболее радиочувств. Уменьшение кол-ва через 1-3 суток. Отмечается двуядерность, зернистость,вакуолизация,изменение числа эритроцит устойчивое. ЛД10030сниж число эритроцит, это происход в следствии кровоизлияния,приводящее к гемморагич синдрому,структур изменению стенок кровенос сосудо, особенно капилляров. Восприимчивы киш-к( волнообраз повыш и пониж секреции, изменение активности ферментов), слюн железы( качествен и количествен сдвиги в секреции) ,желудок( катары,язвы,кровоизлияния), поджелуд жел( большие дозы подавляют образов ферментов) и печень(угнетается процесс желчеобразования, некрозы печеноч тк, измен качест состав желчи, пониж активность каталазы). Сублетальная доза- возникает жел-киш синдром,гибель эпителия, обножение стромы киш-ка, нарушение барьерной функции и сепсис.
48. Влияние ИИ на кожу, эндокрин жел, СС и дых сист.Один из признаков луч заболевания ж-х –поражение кожи. Измен ее чувствительность. Более чувствительны к ИИ клетки базального слоя кожи,волос луковиц и сосочков,пот и сальн желез. Осн проявление-трофич нарушения,ослабляющие процессы физиолог регенерации. Прекращ и наруш митозы, порявл многоядерн кл с пикнозом, атрофия или исчезновение волос луковиц,истончение эпидермиса. Снижаются бактерицид св-ва кожи. Склеротич явления в кровенос и лимфатич сосудах. Гипофиз-снижается функция, набухание и умен числаацидофил кл,нарушения в гипоталамо-гипофизарной сист. Надпочечники-повышение секреции, функциональное истощение, атрофия,измен масса и соотношение тканей в железе. Щит железа- гиперфункция,снижение функции, волнообразнае повышение и снижение уровня активности, умен масса при больших дозах-злокач опухоли. Сердце- измен ритма сокращений, биохим и гистохим сдвиги в тканях, некроз без выраженной воспалит реакции, измен ЭКГ. Кров сосуды- пониж АД,гиалиновое перерождение волокон наруж адвентиции сосудов, растут ломкость,проницаемость, тромбоцитопения, геморрагии, склероз- в тяж случ. Легкие- измен частоты и глубины дыхания, застойные явления, эмфизема, пневмонии, плевриты, хрипы и кашель до года.орг
49. Влияние ИИ на органы выделения, кости, мышцы.При облуч почек и мочевывод путей отмеч кровоизлиян, застойные явления и дистрофич изменения, изменяется функции канальцев, увел диурез,как следствие смерть от лучевого нефросклероза-это наруш функции почек различ морфофункц необратимыми процессами. Радиочувств мышеч и кост тк зависит от возраста ж-го, повреждение костей наблюд-ся в дозе 30Гр и более. В костях происх сужение кровенос сосудов, наруш питание, что ведет к дистрофич изменениям. При отложении в мышцах и костях Радия226 и 228 отмеч сильные боли, разрушение позвоночника.
50. Влияние ИИ на пол жел, плод и потомство.Начиная от зародыша и кончая половозрелым состоянием радиочувств постепен понижается в сред возрасте. У самок в отдел стадии пол цикла радиочувст понижается, что связано с действием пол женских гармонов, при введении их в орг-м до облучения они оказ-т защит действие. Также больше страдают генеративная функция-гометогенез и меньше гармональная функция. Влияние излучения на семенники- уменьшение размеров их. Яичники более радиочувств к облучению ИИ. Беременные более чувствит. После оплодотворения,чем раньше самка подвергается к облучению,тем больше возможность гибели плода или аномалии в развитии. У потомства, полученных от поражения матерей, наблюдаются большие изменения, чем при внеш облуч. При этом с молоком матери продолжают поступать радионуклиды в концентрации в 5-12 раз больше, чем при внутриутробном развитии.
51. Влияние ИИ на иммунитет и иммунологич реактивность организма.В результате повыш или пониж иммун реактивность ж-х. С развитием острой лучевой болезни иммунолог св-ва орг-ма все более ослабляются. О нарушении у ж-х резистентности при облучении свидетельствует лейкопения и анемия, подавление деятельности костного мозга и элементов лимфоид тк. При радиац поражениях орг-ма измен его устойчивость к экзогенным инфекциям. Следовательно,воздействие ИИ на ж-х в сублетальных и летальных дозах вызывает сниж всех естест факторов устойчивости орг-ма к эндоген и экзоген инфекциям. Это проявл тем что у облуч ж-х возник инфекц болезней происх при меньшей дозе возбудителя, среди облуч увел % заболевающих. Нарушения иммун реакт-ти возник уже в период первич реакций на облучение и постепен увелич достиг максимума. У выжив ж-х естест факторы иммунитета постепен восстанавл.
52. Лучевые поражения у сх ж-х.Различают три основных вида лучевой патологии у ж-х.1. Лучевая болезнь, протекающая остро или хронически.2. Лучевые ожоги( облучение большим количеством излучения,при ядер взрывах). 3. Отдаленные последствия от облучения, в зависимости от доз облучения.Различают след-е:1. при дозе 100тыс и более рад,отмечают церебральную форму луч болезни-поражение ЦНС,как следствие гибель ж-го.2. При дозе от 1тыс-10тыс рад отмечают жел-киш синдром, когда поражается ЖКТ гибель наступает через 3-7 недель после облучения.3. При облуч дозой до 1 тыс рад поражаются кроветворные органы и ткани.
53.Лучевая болезнь( степень тяжести и периоды ее развития).Луч болезнь- это общее нарушение жизнидеятельности организма, характериз глубокими функциональными и морфолог изменениями всех его систем и органов в результате поражающего действия различ видами ИИ из внеш источников и при попадании рад в-в внутрь орг-ма. Протекает остро и хронически. Выделяют 4 степени тяжести хронич. Луч болезни. 1. Легкая 150-200Р,2. Средняя-250-400Р. 3. Тяжелая- 400-750Р. 4. Крайне тяжелая- более 750Р. Выделяют 4 периода развития остр луч болезни: 1 Начальный. Период первич реакций на облучение. 2. Лотентный ( скрытый)-период кажущегося благополучия.3. Выраженные клин признаки луч болезни.4. Период восстановления.
54. Исход лучевой болезни с/х животных. 1 группа 4 степень тяжести- выздоровление невозможно. 2 группа 3 степень тяжести- выздоровление маловероятно. 3 группа 2 степень тяжести – выздоровление вероятно. 4 группа 1 легкая степень- выздоровление гарантированно. Животные 1 и 2 группы после ветерин. обработки в соответствии с проведением убоя, при отсутствии явных клинич.признаков проявления: понос, угнетенное состояние, повышенная температура тела; при отсутствии заболевания- на мясо, согласно правил и сроков убоя, согласно вет-сан. экспертизы, вет.законодательства. Животные 3 группы- создание хороших зоогигиенических условий- кормление и содержание – их лечат. Жив-е 4 группы- в лечебных мероприятиях не нуждаются, ветеринарный надзор.
55.Особенности проявления лучевой болезни у различ видов сх ж-х.КРС.При облуч в течении первых трех дней наблюдается возбуждение и дрож.Далее в теч 7-10 дней клин признаков болезни не наблюдается. Иногда легкие признаки диареи с кров выделениями.3 период- лихорадочн состояние, общая слабость, отеки тазовых конечностей, депрессия,сниж или отсутст аппетита, учащение сердцебиения и дыхания.В отдел случаях- симптомы молочной лихорадки, травматич гастрит,тимпания.У всех облученных ж-х нарушается дыхание,вначале частое,поверхностное, с резкими звуками. Из нос отверстий прозрач или светло-желт выделения.Затем дых принужденное, с хрипами,нередко кашель. Процесс выздоровления обчно начинается спустя 30-40 дн.Лошади.Первичная реакция проявляется сразу же после облучения. Беспокойство, повыш чувствит, усиление сердеч толчка и тонов сердца, дых шумы. У жеребцов и меринов выпадает половой член.В послед часы возбужд смен угнетением.Ж-е лежит, вытяг шею, огляд на живот,повыш темпер.Через сутки угнетено, отек препуция, мошонки,дефекация редкая,кал жидкий. Через 3-5 сут(латент период) сост относит улучш. 7-9 сут-3 период, общее сост ухудш, упитанность сниж.Слиз об блед.Сниж гематолог показатели.Овцы и козы. В первые 2-3 дн раздражительность, пониж аппетита и редко диарея, затем скрыт период(10-15 дн). 3 период угнетение, болезнен кожи,местами выпад шерсть. Кожа гиперемир, с кровозлиян.Отмеч серозный ринит,наруш функц ЖКТ.Свиньи.Через час беспокойс, мышеч дрожь.Отказ от корма,жажда,пугливость.Через 3 ч наст угнетение, нет аппетита.Через час слиз об блед,кал разжижен.На 8-9 сут-кровоизлиянияина коже за ушами,брюш стенки и в пахах.Отекают конечностиСмерть на 18-25сут.Куры.Обладают наибол радиочувст из всех дом ж-х. Ранний признак-дрожание головы.Затем медлен развивается угнетение, сонное сост.Гребежки и сережки отекают,дых затруд, сероз воспал слиз обол.Помет приобрет зелен цвет,гибель к концу 3 недели.
56. Пути хоз-го исп-ия облученных жив-ых, продукции животноводства(мяса, молока, яиц).
57. Радиотоксикология. Цели и задачи.Радиотоксикология(токсикология радиоактив в-в)- изучаетпути поступления раиоактив в-в в организм, степень их проникновения, включение в молекулярные структуры тканей и органов, распределение радиоактив в-в в организме, особенно их накопление в различных органах, выделение их из организма. Основной задачей радиотоксикологии является: 1.исследование биолог действия инкорпорированных радиоизотопов. 2.разработка методов и средств, предотвращающих всасывание радиоактив в-в и ускоряющих их выведение из организма.
58. Пути поступления,всасывания и типы распределения рад в-в в организме.Поступление радиоактив в-в в организм сх ж-х происходит:1. Через ЖКТ с кормой, водой;2. Через органы дыхания при вдыхании воздуха, загрязнен. Радиоактив в-вами; 3. Через поры кожи; 4. через слизистые оболочки;5. Раны, царапины. Газообразные радиоактив в-ва быстро всасываются с поверхности легких в кровь и разносятся по всему организму. Попадая в ЖКТ нормальные продукты подвергаются механич очистке и биологич обработке, превращаясь в соединения, кот могут быть усвоены организмом. Радиоактив в-ва всасыв в кровь практически на всем протяжении ЖКТ, но максим всасыв происходит в тонком отделе кишечника. Процесс всасывания зависит от характера корма, его количества, степени загрязнения радиоактив в-ми. По типу распределения радиоактив в-в радиоэлементы подразделяются на 5 групп:1.равномерный тип распределения k, li,Na,Pb,Cs,Cl,Br. 2.скелетный(остиотропный)Be,Ca,Sr,Ba и др. 3. печеночный(распределение в печени)- плутоний, Mn. 4. почечный- Bi,Se, мышьяк. 5 Тиреотропный- в щитовид жел=йод,бром.
59.Пути выведения радиоактив в-в из организма.Основное выведение радиоактив в-в происходит с мочой, фекалиями, меньше через кожу, у беременных ж-х с плодом, у лактирующих через молочную железу с молоком, у птиц с яйцами. Из мягких тканей быстро выводится I131,Cs 137,Te132. Медленно церий 144, котрый связан с молекулами белка, длительное время выводятся остиотропные изотопы Se90,Be140. С молоком наибольше выделяется йод131 наблюдается зимиой при снижении окружающей температуры воздуха.
60. Переход РВ из организма ж-х продукцию живот-ва.При пастбищном содержании и кормлении коров поступление изотопов в молоко происходит наиболее интенсивно, особенно в условиях внеш загрязнения растений. содерж РВ в продукции животноводства находится в прямой зависимости от содержания их в раст-х и почвах.При хрон поступ с кормом Sr90 в 1 л молока его переходит 0,05….0,2% по отношению к поступлению с рационом. При этих условиях в молоко коров переходит 0,25..1%Cs137 . На эти показатели большое влияние оказывают тип кормления кормов, состав корма, продук-ть ж-х и тд.Содержание щелочных и щелочноземел радионуклидов в мыш и кост тк выше, чем в получаемом от этих ж-х молоке. При попадании с кормом курам – несушкам йода131 через несколько суток наступ состояние эколог равновесия между поступ и выделением его с яйцом.В этом случае основное кол-во концентр в желтке.Распределение РВ по компонентам яйца также неравномерно. Переход радиоактив продуктов из корма в крмпоненты яйца и в яйцо в целом не зависит от сезона года.
61.Меры профилактики луч болезней сх ж-х.Профил лучев поражений заключ в защите ж-х от воздейст ионизир излуч.Различ физич защиту, фармакохим и биолог защиту.Физич способ защиты наиболее радикален и надежен.Он заключ в укрытии ж-х в помещениях.Можно защитить органы и тк локально,т.е.местно. Для этого к отдел участкам приклад свинц пластинки и др плот материалы.Необх в перв очередь защ живот, селезенку, печень,грудь,таз.Выживаемость увел на 50%.Но не всегда можно применить,т.к. нет возможности разместить весь скот в помещениях,и осущ мест защиту всему поголовью.Фармакохим защита заключ в сущест уменьшении поражающ дейс-я с помощью радиопротекторов( в-ва,кот при введении ж-м за 10-60 мин до облуч на 50-100% защищ их от доз, вызыв 100% гибель в контроле).Радиозащит эффект обусловлен действием на течение первичных радиационно-повышающих общую сопротивляемость орг-ма к радиации(прополис,женьшень,мумие и тд.).
62. Стронций 90 и его действие.Бета излучатель, относится к списку В, высокорадиотоксичен. Период полураспада – 29 лет. В ЖКТ всасывается от 50 до 100%, при попадании в организм концентрируется в зоне роста костей, при облучении костной ткани – нарушается рост костей, учащаются переломы, истончения; возможны опухоли и рак костей. Одновременно нарушается кроветворная, половая, нервная, СС, дыхательная системы. Нарушаются все обмены веществ, снижается иммунитет, продуктивность. Отмечаются поражения глаз. Выводится с фекалиями, мочой, молоком, у птиц с яйцами(содержится в скорлупе )
63. Цезий 137и его действие на организм животного.Это блестящий золотистый мягкий металл, по химическим свойствам близкий к калию. Является бета и гамма излучателем. Среднерадиотоксичен. Образуется при делении ядер урана. Период полураспада- 30 лет. В ЖКТ всасывается на 100 %. При попадании в организм накапливается в мышцах, меньше в почках и печени. Отмечаются воспалительные процессы в легких, ЖКТ, опухоли мягких тканей, сокращение продолжительности жизни, атрофия семенников, снижение числа лейкоцитов в крови. Выводится из организма с фекалиями, мочой, с молоком, у птиц с яйцами. Содержится в белке.
64. Йод 131 и его действие.Это неметалл черного с блеском цвета. Образуется при ядерных взрывах, при эксплуатации ядерных реактивов. Бета и гамма излучатель. Период полураспада 8.06 суток. Высокорадиотоксичен, относится к списку В. В ЖКТ всасывается на 80-100 %. При попадании в организм накапливается в щитовидной железе, что приводит к нарушению ее функции, морфологическому, а потом полному разрушению железы. Возможны опухоли, одновременные нарушения в эндокринной, половой, дыхательной, кроветворной, СС системах. Приводит к костной патологии вплоть до кариеса зубов. Выводится с мочой, молоком, у птиц с яйцами( в желтке)
65. Отдаленные последствия действия радиации.Отдаленные последствия- т.е. те последствия, кот. отмечаются в облученном организме спустя длительный промежуток времени. Возникает как после внешнего, так и после внутр.облучения. Различают неопухолевые и опухолевые формы отдал.последствий. Неопухолевые делят на: 1) гипопластические состояния – развиваются в кроветворных органах, слиз.оболч.органов пищев-я и дыхания, кожи. Проявляется как анемия, атрофия, гастриты и тд. 2) Склеротич.проц.- повреждения сосудистой сети и разрушения соед.ткани (Церроз печени, некроз костной ткани и др.) 3) Дисгармональные состояния- в виде истощения, ожирения. Нарушение гормон.ф-ции яичников, что приводит к патолог.сдвигам в полов.циклах, развитие опухолей мол.желез и тд. Опухолевые ф-мы развиваютсяв критических органах. Возникают при облучении инкорпорированными альфа и бета излучателями. Возможно развитие злокачественных образований. Сокращается продолжительность жизни, кожа быстро стареет, отмирает.
67.Мероприятия по снижению поступ радионукл в сх продукцию.На переход радионуклеидов в сх продукцию сущест влияет содержание в рационе стабил хим аналогов радионуклеидов. Обогащение рациона щелочноземел элементами снижает переход стронция в мясо,молоко и яйца.Введением углекис кальция можно в 2-3 раза снизить отложение стронция в организме. Необходимо осторожно повышать дозы фофорно-кальц подкормок ,т.к. в них присутст стабильный стронций, что очень неблагопр влияет на орг-м,а в дальнейшем на продукцию. Увеличение содержания кальция в кормах способст снижению перехода стронция 90 в молоко этих коров. Для сниж поступ йода131 в молоко-быстрый перевод ж-х на незагряз пастбища или кормление чист кормами. На перход цезия в продук живот-ва влияют факторы,огранич всасыв его из ЖКТ,это глина и др сорбенты.
68.Организация ведения жив-ва в условиях радиац.загрязнения среды.В случае радиационного загрязнения территорий необходимо проведение комплекса мероприятий по снижению содержания радионуклидов до безопасных уровней. Одним из важнейших мероприятий явл-ся прогноз содержания радионуклидов полученных продуктов. Прогнозы бывают краткосрочные и длительные, предварительные и заключительные. Прогноз загрязнения растениеводческих продуктов позволяет заблаговременно планировать набор с/х культур для возделывания рад-ми в-ми угодий, размещ. севообороты и использ получ продук либо на корм, продовольст цели , промыш. переработки.Для прогноза накопления радионуклидов исп-ся значение коэффциентов перехода радиоактивных веществ из почвы в урожай в расчете на 1кю\кг.Учитывают степень загрязненности кормов,учитывают накопление радиоактивных в-в в организме и получают от них продукцию. Для обеспечения произв.молока и мяса с допустимым уровнем радионуклидов устанавливается пределы допуст.содержания. При выпад.рад.в-в в ***период в наиболее неблагопр.усл.окажутся скотовод-во и овцеводство.Использование ионизирующих изл. и радиоактивных в-в в с\х.Благодаря мутагенному стимулир-му и бактерицидн.св-ву ИИ они нашли применение и являются основной внедрения в с\х радиационной биологической технологией.
69.Пути использования кормовых угодий, загрязненных радионуклидами.Правильное использование кормовых угодий позволяет существенно снизить загрязненность продукции жив-ва, что служит важным фактором снижения дозовой нагрузки на человека. При радиац.авариях территория загрязняется свежими продуктами ядерного деления(наиболее опасен йод 131). В первый период прекращают пастьбу жив-х(молоч.скот). При использовании ранее заготовленных кормов утилизируют их верхний загрязн.слой. Принимают меры против повторного загрязнения. Через 2 месяца после выпадений содержания йода вследствие физ.распада снижается в 250 раз, после чего этот радионуклид не опасен. Второй период- корневое загрязнение растений -проводят глубокую вспашку. третий период - за сет корневого поступления р-дов в продукцию раст-ва и последующая их миграция по пищев.цепи. Проводят мероприятия по снижению миграционной способности.
70. Пути использования кормов, загрязненных радионуклидами.При загрязнении продукции долгоживущими радионуклидами практически невозможно добиться самоочищения, поэтому применяют разные приемы технологической переработки. Загрязненное зерно – основной поставщик радионуклидов в организм. Его следует употреблять только с площадей с наименьшей загрязненностью. Употреблять в первую очередь следует зернобобовые культуры и кукурузу, кот. загрязняются в меньшей степени. Урожай с угодий с высоким уровнем загрязнения следует использовать на техническую переработку и семена, а с относительно невысокими уровнями -для фуражных целей. Целесообразно в рационы жив-х в случае недостатка зерна, собранного на площадях с допустимым уровнем радиоактивного загрязнения, включать картофель и корнеплоды в максимально возможных количествах. Возделывание на продовольственные цели озимой пшеницы, ржи, ячменя, картофеля и др. возможно только на хорошо окультуренных землях.