Лучевая болезнь

Линейность  зависимости выхода мутаций от дозы определялась в многочисленных экспериментах  следующим образом. Опыты проводили  на дрозофилах, которых облучали в  диапазоне доз 500-3000 рентген. Затем  строили прямую линию, на которой  откладывали зависимость между  дозой облучения и количеством  наследственных изменений. После чего количество мутаций экстраполировали к “нулевой точке”, которая всегда точно проходила именно через  ноль - точку пересечения координат, в которой отсутствие мутаций  совпадает с отсутствием радиации.

По выражению  Норберта Винера, взрывы атомных бомб в Хиросиме и Нагасаки открыли  эпоху массового террора, который  вызвал глобальный страх перед использованием открытий в науке. Человечество старается  с помощью общественных организаций  создать антиядерные - точнее - антивоенные  ассоциации, в которых одна из главных  идеологий - распространение знаний о генетических последствиях ядерных  катастроф. 
И вновь возникает удивительный парадокс - с одной стороны, нарастают антиядерные движения, которые опираются на принципы, постулированные учеными, главный из которых - необходимость сохранения и защиты нормального генофонда человечества и всего живого от пагубных последствий радиации. Для этого необходимы законы, запрещающие проведение ядерных взрывов, которые увеличивают количество мутантов и несут гибель Человечеству. С другой - триумфальные прорывы в новую цивилизацию - создаются атомные энергетические станции, атомные ледоколы и подводные лодки на ядерном топливе. Антипараллельность существующих представлений о радиации уже в 60-70-е годы начинает приносить свои плоды: в сферу особо опасных научно-технических открытий помимо атомной бомбы общественность заносит и ядерную энергетику. 

2.Радиационная генетика.

Датой рождения радиационной генетики принято  считать 1927 год, и связана с публикацией  работы Германа Меллера, который, используя  точные количественные методы, показал, что рентгеновские лучи вызывают повышенную частоту появления мутантных  потомков у дрозофил, родителей которых  подвергали облучению. С тех пор  ионизирующая радиация стала одним  из основных инструментов исследования механизмов действия мутагенных факторов на клетки и целостные организмы, используя который, биологи пытались решить широкий круг проблем - от изучения воздействия излучений на растворы биополимеров до влияния радиации на эволюцию биосферы, но до 1945 г. эти исследования носили фундаментальный характер и  мало интересовали широкие слои населения.

Первая  публикация, посвященная анализу  генетических последствий взрывов  атомных бомб в Японии на наследственность человека, принадлежит американским генетикам Шеллу и Нилу, которым  совместно с японскими коллегами  не удалось выявить какого-то значимого  нарушения в кариотипах людей, пострадавших от взрыва и их потомков. Статья, написанная достаточно осторожно и с многочисленными  оговорками на недостаточность и  предварительность полученных данных, вызвала бурю протестующих писем, в  которых авторов статьи обвиняли в таком грехе, как непрофессионализм  и некомпетентность. Несколько позже  появляются сообщения о результатах  цитологических исследований, проведенных  в Японии у детей, родители которых  уцелели после взрывов атомных  бомб в Хиросиме и Нагасаки. Анализировали  семьи, в которых один из родителей  был облучен дозой не менее 100 рад и имевшие детей, рожденных  до и после взрыва. Было исследовано 185 детей из 98 семей, в которых 57 детей  появились до взрыва бомбы, а 128 - после. Кариотипы детей оказались нормальными, за исключением трех случаев, которые  были связаны с генетическими  нарушениями, возникшими до взрыва.

Последующие мониторинговые исследования состояния  людей, пере-живших атомную бомбардировку  и их потомков, в целом не изменили ранее полученные данные, которые  свидетельствовали об отсутствии значительных генетических последствий. Международные  коллективы генетиков и врачей обследовали 72216 детей, родители которых пережили бомбардировку, и не выявили ни увеличения числа случаев врожденных дефектов, ни аномалий хромосом, ни увеличения количества раковых заболеваний по сравнению  с нормой. Эти результаты так же вызывали негативную реакцию общественности - ибо всем известно, что генетические нарушения должны быть, а их не находят  по разным причинам - в первую очередь  потому, что преследуют определенные политические задачи. Выводы Я.Л. Глембоцкого  и С.П.Ярмоненко о том, что повышение  фона радиации «не грозит человечеству особыми бедами», казались кощунственными для большинства обывателей. По мнению этих ученых единственным эффектом, о  котором можно говорить с уверенностью, является то обстоятельство, что у  людей, облученных в широком диапазоне  доз (1-1700 Р.) в результате взрыва атомных  бомб, при авариях в профессиональных условиях или облученных с терапевтическими целями, могут возникнуть изменения  только в соотношениях полов у потомства облученных.

В последующие  годы исследования европейских, американских и японских исследователей так же не подтвердили концепцию о глобальном влиянии радиационного воздействия  на генетический аппарат, и эта проблема постепенно теряла свою актуальность, и исследования в этой области  постепенно затухали вплоть до аварии на атомной станции в Чернобыле. Чернобыль оказался главным пробным  камнем оценки реальности теоретических  построений медиков и биологов для  анализа последствий радиационных воздействий. В это время уже  были накоплены гигантские по масштабам  результаты исследований о влиянии  радиации на “чистую” ДНК, белки, изолированные  клетки и организмы - от бактерий до человека. Не было только общей концепции  влияния радиации на живые существа. Накопленные данные были достаточно абстрактны и собрать их воедино  оказалось очень трудно, почти  невозможно, потому что в разных экспериментах использовали разные виды животных, разные дозы и мощности излучений и разные параметры  оценки последствий, в том числе  и генетических. 
Радиационная биология и радиационная генетика стали использоваться политиками как козырная карта в борьбе между различными государственными системами, каждая из которых утверждала только свое собственное право бороться за мир против атомного агрессора. Это требовало поддержки широких масс населения, поэтому пропаганда нуждалась в научном обосновании опасности радиационных последствий воздействия на организм, которое должно было стать общественным гарантом политики, нагнетания радиофобии - страха перед использованием радиации. Поэтому появление работ, противоречащих государственной идеологии, не вызывало позитивного отношения и, тем более, поддержки государственных и общественных организаций.

 
2.1.УРОКИ ЧЕРНОБЫЛЯ

Прогресс  для человеческого общества всегда связан с понятием риска. “Плата за прогресс” должна иметь разумную цену и степень риска обязана  быть хорошо рассчитанной величиной. Поэтому  трудно согласиться с постулатом, что развитие цивилизации требует  увеличения человеческих жертвоприношений. Можно выделить три варианта трагедий - случай, происшествие и катастрофа. В первом варианте погибает небольшое  количество людей в ситуациях, которые  достаточно редко встречаются - например, гибель альпинистов в результате удара молнии. Во втором - это “привычная”  гибель небольшого количества людей  одномоментно, но на определенный отрезок  времени составляющая громадные  цифры - например, количество погибших в дорожно-транспортных происшествиях  за год. И третья ситуация, когда  в результате случая или злого  умысла единовременно погибает огромное число народа - как при авиакатастрофах, наводнениях или землетрясениях. 
Скептики, сталкиваясь с подобными прогнозами, апеллируют к по-следствиям Чернобыльской катастрофы. Несмотря, на то, что после нее прошло 10 лет, далеко не все аспекты (особенно связанные с получением объективной информации) раскрыты до конца. Однако обратимся к фактам. В информации, подготовленной для МАГАТЭ, приводятся следующие данные. Лучевые поражения получили только те лица, которые в момент аварии непосредственно принимали участие в ее локализации, 2 человека погибли в момент аварии, 29 человек скончались в больнице, у 203 была установлена лучевая болезнь разной степени тяжести, из них 172 были выписаны в хорошем состоянии. Всего было госпитализировано 300 человек. Случаев проявления лучевой болезни среди населения зарегистрировано не было. Прогностические оценки отдаленных радиологических последствий показали, что выход злокачественных новообразований и врожденных заболеваний будет находиться в пределах естественного уровня. 
Чернобыльская катастрофа вызвала тревогу у всего человечества, поэтому анализ последствий катастрофы должен был проводиться на международном уровне. В 1990 году начал работу Международный наблюдательный комитет в составе 19 человек под председательством профессора ИтцуоШигемацу - директора Исследовательского центра радиационных эффектов в Хиросиме, который с 1950 года наблюдает и анализирует здоровье людей, выживших после взрывов атомных бомб. В районе Чернобыльской аварии побывало около 200 независимых экспертов из 23 стран и 7 международных организаций. Лаборатории разных стран, в том числе из Австрии, Франции и США помогали нашим ученым анализировать и оценивать собранный материал. В результате появился Международный Чернобыльский Проект, выводы которого стали достоянием ученых и специалистов всех стран. 
Оказалось, оценки уровня радиации на “зараженной” территории, полученные нашими приборами оказались сильно завышенными по сравнению с международными оценками. Суммарно внешняя и внутренняя дозы облучений по нашим данным составили 150-400 мЗв, то по оценке западных экспертов 80-160. Жители этих районов, как показали двухмесячные измерения, только в 10% случаев получили экспозицию выше минимального определяемого уровня 0.2 мЗв, а годовая доза не превысила естественный уровень радиационного фона -1.2 мЗв. 
Еще более интересными оказались выводы по оценке здоровья населения, проживающего в зараженной зоне. Как в зараженной, так и в чистой зонах было обнаружено значительное количество людей с заболеваниями, но эти заболевания никак напрямую не связаны с радиацией. “Катастрофа вызвала и продолжает вызывать значительные психологические последствия, такие как страх и обеспокоенность, которые распространены широко за пределами зараженной зоны. Эти последствия обусловлены социально-экономическими и политическими последствиями изменений в СССР... Многие из клинических исследований проведены на низком уровне и дали ошибочные или противоречивые результаты в связи с отсутствием соответствующего оборудования, хорошо подготовленных специалистов и научной информации”. Проверка здоровья детей показала, что оно не вызывает серьезных опасений, но у взрослых существуют медицинские проблемы “общей природы”. Не было обнаружено каких-либо различий в функции щитовидной железы между жителями загрязненных и чистых районов. Обзор данных, предоставленных СССР свидетельствует об увеличении количества раковых заболеваний за последнее десятилетие, но этот подъем начался задолго до Чернобыльской катастрофы. Собранные комиссиями данные не показали заметного увеличения числа случаев лейкемии или опухолей щитовидной железы за время прошедшее после аварии (т.е. за 5 лет). Анализы офтальмологов не обнаружили в обследованных популяциях случаев радиационно-индуцированной катаракты. Среди взрослых обычно повышенное кровяное давление, но оно одинаково у жителей как загрязненных, так и незагрязненных районов. Не получено статистически значимых данных по влиянию радиационной обстановки на появление врожденных аномалий. 
Означают ли эти выводы, что после Чернобыля здоровье людей оказалось столь же благополучным, как и до него? Отнюдь нет. Здоровье популяции значительно ухудшилось и специалистов этот факт ставит в тупик. Многочисленные исследования только констатировали, что непосредственные эффекты радиации, как физического фактора, не являются определяющими в возникновении заболеваний, которыми страдают ликвидаторы, потому что многие из них не получили доз, способных повлиять на организм. Медики и биологи впервые стали перед абсолютно новой проблемой, значимость которой просто невозможно преуменьшить - проблемой психотропного действия радиации. Здесь собирается гигантский узел социальных, гуманитарных, научных и медицинских проблем, которые ставят новые задачи и подходы к этиологии, анамнезу и лечению последствий “радиационного” воздействия подобного типа. Возможно, что впоследствии будут выявлены и другие факторы искусственного происхождения, которые смогут оказывать не меньший эффект на здоровье населения, поэтому причины и лекарства от “заболеваний внушения” необходимо искать сегодня. 

3.Радиация в медицине.

В медицинской  литературе накопилось немало примеров двойственных эффектов воздействия  радиации на людей. В 30-40 годы около 14000 человек страдали от болезни, которая  называется анкилозирующий спондилит, -дегенеративная деформация позвоночника, которая сопровождается очень сильными болями. Облучение высокими дозами радиации снимало болевой синдром  и в течение многих лет пациенты не испытывали нужду в использовании  других болеутоляющих препаратов. Наблюдение за этими пациентами показало, что 70 человек умерли от лейкоза, в то время, как в контрольной выборке  на 14000 человек выявлено всего два  подобных случая. У врачей и пациентов  всегда стоит проблема выбора меньшего из зол - то ли страдать всю жизнь  от невыносимой боли, то ли рискнуть, избрав облучение в надежде, что  судьба убережет от случая попасть  в 0,5% рискующих заболеть лейкозом.

Тем не менее, медицинская радиология сегодня  является результатом синтеза многих наук и технологий, недаром врачи  называют рентген “исцеляющими лучами”. Трудно представить себе все возможные  последствия для многих тысяч  людей, если бы исчезла рентгенологическая диагностика - как бы работали стоматологи, травматологи и хирурги, если бы они  не имели рентгеновских снимков? Что делать, когда без изотопной  медицины нельзя поставить диагноз  о состоянии внутренних органов? Следует ли запретить радиационную онкологию? Эти вопросы небесполезно задавать людям, которые посвятили  себя не столько борьбе против распространения  и за запрещение ядерного оружия, сколько  против использования атомной энергии  в любых целях - медицинских, сельскохозяйственных, энергетических, потому что государственная  политика запугивания трансформировалась в радиофобию, которая легла в  основу многих общественных движений. Но, не смотря на это, радиация продолжает широко использоваться в медицине, облегчая страдания и продлевая  жизнь тяжело больным людям.

Разработана методика, продлевающая жизнь раковым  больным. Метастазы раковой опухоли  в костную ткань возникают  в том случае, если опухолевые клетки скапливаются там, в большом количестве начинают интенсивно разрастаться. Метастазы  в кости характерны для поздних  стадий рака груди и предстательной железы. Костные разрастания опухолей заставляют страдать онкологических больных  от жестоких болей и, в конце концов, убивают их.  
Группой ученых из Боннского университета (Германия) разработана методика, продлевающая жизнь раковым больным. Методика лечения основана на том, что метастатические клетки подвергаются

целенаправленному воздействию высоких доз радиации.

Целенаправленность  воздействия достигается тем, что  радиоактивная молекула присоединяется к бифосфонатам, которые имеют  свойство избирательно накапливаться  в области скоплений злокачественных  клеток рака простаты. Для лечения  используется изотоп рений -188, который  дает мощное бета-излучение короткого  радиуса действия - несколько миллиметров. В среднем одна такая инъекция продлевает жизнь больному с 7 до 13 месяцев. Учитывая то, что данная методика имеет  мало побочных эффектов, возможны повторные  курсы лечения.

Шарики с радиацией лечат рак печени.

Новый метод лучевой терапии поможет  больным с неоперабельными опухолями  печени. Как установили ученые из Университета Мэриленда, если в обычных случаях  без операции больные после постановки диагноза живут около четырех  месяцев, то при лечении по методике TheraSphere, продолжительность жизни  в среднем увеличивается до восьми месяцев.  
При этой процедуре в артерии печени вводятся миллионы макроскопических стеклянных бусинок, содержащие частицы радиоактивного вещества иттрия-90. Каждая из бусинок в диаметре не более трети толщины человеческого волоса. Их вводят через катетер, который из бедренной артерии проводят в печеночную вену. Радиацию шарики излучают на протяжении двух недель.  
Ученые особенно отметили, что какой-либо опасности для окружающих пациент после процедуры не представляет. В тот же день он может быть выписан домой и вести активный образ жизни. Среди побочных эффектов наиболее часты усталость и тошнота. Также было отмечено, что легче переносится раздельное облучение правой и левой доли с промежутком в несколько недель.

К этому  моменту исследователи испытали методику на 93 пациентах, боль-шая часть  которых страдала первичными опухолями  печени, а часть – метастазами  от рака другой локализации. Как отметили ученые, они ожидают, что до 40 процентов  пациентов с первичным раком  переживут рубеж в один год  после диагноза, а для метастазов из кишечника показатель еще лучше – до 50 процентов.

Обнаружено  химическое вещество, которое усиливает действие проникающего излучения на злокачественные опухоли.

Терапевтическая эффективность облучения возрастала втрое, если в культуру клеток раковой  опухоли кишечника сразу после  сеанса добавляли кофеин. Это объясняется  тем, что кофеин резко повышает гибель раковых клеток от радиации. Для  лечебной практики новый метод пока неприемлем, поскольку большие дозы кофеина могут оказаться небезопасными  для больных. Однако английские ученые рассчитывают вскоре найти химические аналоги кофеина, не вызывающие побочных эффектов. По мнению профессора онкологии  Гордона Мак-Ви, клинические испытания  радиационной терапии в сочетании  с такими препаратами могут начаться уже через полтора года. 
Атомная бомба для раковых клеток.