Радиобиология, радиационная физиология и медицина


В. И. Легеза И. Б. Ушаков А. Н. Гребенюк А. Е. Антушевич




                РАДИОБИОЛОГИЯ, РАДИАЦИОННАЯ ФИЗИОЛОГИЯ И МЕДИЦИНА




            Словарь-справочник


Издание третье, исправёенное и допоёненное






Санкт-Петербург ФОЛИАНТ 2017

УДК 61 : 577.34
ББК 53.68
Л38

          Рецензенты:

          профессор кафедры медицины катастроф Российской медицинской академии последипломного образования Заслуженный деятель науки РФ, доктор медицинских наук, профессор М. В. Васин;

          профессор кафедры военной токсикологии и медицинской защиты Военно-медицинской академии имени С. М. Кирова заслуженный работник высшей школы РФ, доктор медицинских наук, профессор Н. А. Смирнов

       Легеза В. И. Радиобиология, радиационная физиология и медицина : Словарь-справочник / В. И. Легеза, И. Б. Ушаков, А. Н. Гребенюк, А. Е. Антушевич. — 3-е изд., испр. и доп. — СПб: Фолиант, 2017. — 176 с.

ISBN 978-5-93929-279-5

В словаре-справочнике представлены авторские определения терминов и понятий, которые наиболее широко используются в радиобиологии, радиационной физиологии и медицине. Словарь поможет получить представление об основных понятиях радиационной биофизики и биохимии, молекулярной и клеточной радиобиологии, о механизмах действия ионизирующих излучений на критические ткани и органы, о биологических эффектах различных доз радиации на всех уровнях организации биосистем (от действия на молекулы до эффектов в отношении целостного организма). Значительное внимание уделено описанию клинических форм радиационных поражений, средств их медикаментозной профилактики и лечения, а также терминов, использующихся в обеспечении радиационной безопасности.











ISBN 978-5-93929-279-5

                                     © Коллектив авторов, 2017
              © ООО «Издательство ФОЛИАНТ», 2017

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

                   АЭС — атомная электростанция АР — авария радиационная АТФ — аденозинтрифосфат АФК — активные формы кислорода БД — биологическая дозиметрия БЭИР (BEIR) — Комитет по биологическим эффектам ионизирующего излучения
                   ДНК — дезоксирибонуклеиновая кислота ИИ — ионизирующее излучение КМС — костномозговой синдром
                   ККУ — коэффициент кислородного усиления КС — кишечный синдром КЭ — кислородный эффект
                   ЛПЭ — линейная передача энергии
                   ЛПИ — линейная плотность ионизации
           МАГАТЭ (IAEA) — Международное агентство по атомной энергии МКРЗ (ICRP) — Международная комиссия по радиологической защите
   НКДАР ООН (UNSCEAR) — Научный комитет Организации Объединенных Наций по изучению действия атомной радиации НРБ — нормы радиационной безопасности ОЛБ — острая лучевая болезнь
                   ОБЭ — относительная биологическая эффективность излучений
                   ПОЛ — перекисное окисление липидов
                   ПРО — первичная реакция на облучение
                    РВ — радиоактивные вещества
                    РП — радиопротектор
                   СИЗ — средства индивидуальной защиты
                  ТАКМ — трансплантация аллогенного костного мозга ФИД — фактор изменения дозы ХЛС — хронический лучевой синдром ЦНС — центральная нервная система ЦЛС — церебральный лучевой синдром ЭМИ — электромагнитные излучения
                    ЯО — ядерное оружие

ПРЕДИСЛОВИЕ к третьему изданию

Первое издание словаря-справочника «Радиобиология, радиационная физиология и медицина» вышло в 2013 г., второе — спустя два года. Оба издания разошлись очень быстро и сейчас стали по сути дела библиографической редкостью. Но не только это обусловливает необходимость создания нового варианта словаря-справочника.
   Поскольку предыдущие издания были нашим первым опытом (вернее, попыткой) собрать под одной обложкой основные термины, используемые в радиационной биологии, гигиене, экологии, радиационной медицине и других смежных отраслях знания, многие и притом весьма важные понятия и определения оказались пропущенными, а некоторые из включенных — устарели.
   В настоящем издании мы попытались восполнить эти пробелы. Прежде всего, значительно увеличилось количество самих определений терминов и понятий. Это касается, в первую очередь, новых средств профилактики и лечения радиационных поражений (число и номенклатура этих препаратов стремительно увеличивается с каждым годом). Появились новые классификации таких средств, новые данные о механизмах их действия. Растет поток информации о таких ранее неизвестных радиационных феноменах, как «эффекты малых и сверхмалых доз», «эффект свидетеля», «радиационно-индуцированная нестабильность генома», «эпигенетические и альтернативные эффекты радиации». Ряд новых терминов, относящихся к этим и другим эффектам ионизирующих излучений, включены в настоящее издание.
   Мы попытались выполнить пожелание наших читателей и, прежде всего, ныне покойной А. К. Гуськовой — выдающегося деятеля в области клинической радиологии и радиационной медицины, о введении в «словарь» персоналий крупнейших отечественных радиобиологов, врачей, генетиков, биофизиков, биохимиков и других специалистов, внесших огромный вклад в изучение проблем радиобиологии, радиационной физиологии и радиационной медицины. Кроме того, разработан терминологический указатель, отсутствующий в предыдущих изданиях словаря, в список литературы включены новые, наиболее крупные источники последних лет.
   Насколько успешными оказались результаты этих «нововведений», судить читателям, авторы же будут искренне благодарны за высказанные замечания и пожелания, направленные на улучшение словаря-справочника.

ВВЕДЕНИЕ


Реалии конца XX — начала XXI веков (аварии на Чернобыльской АЭС, Фукусиме-1 и других промышленных объектах с ядерными энергетическими установками, возрастающая угроза военных конфликтов с применением ядерного оружия и «радиологического» терроризма) вовлекли в сферу интересов к проблемам радиобиологии самые широкие слои общественности, в т. ч. научных работников и специалистов-медиков. В итоге появился целый ряд справочных изданий, содержащих определения терминов, касающихся радиобиологии и радиационной медицины: Мегатезаурус по экологии человека и профилактической медицине (2001), Медицинский энциклопедический словарь (2002), Глоссарий по ядерной и радиационной безопасности (2004), Энциклопедический словарь по радиобиологии (2005), Словарь основных терминов по радиационной гигиене (2005) и др. Большое количество определений радиобиологических терминов можно найти при ознакомлении с учебниками Ю. Б. Кудряшова «Радиационная биофизика» (2004), С. П. Ярмоненко, А. А. Вайнсона «Радиобиология человека и животных» (2004), терминов радиационной медицины — в монографиях «Радиационная медицина» под ред. Л. А. Ильина (1999-2004), «Основы медицинской радиобиологии» под ред. И. Б. Ушакова (2004) и др.
   Тем не менее, потребность в кратких, но содержащих достаточно большой объем информации по терминологии, относящейся к радиобиологии, радиационной медицине и радиационной безопасности, словарях по-прежнему велика. Эти отрасли знания интенсивно развиваются в последние годы. В частности, появилось принципиально новое направление в клеточной и молекулярной радиобиологии, получившее название «эффектов малых доз» и, соответственно, возникли новые термины, малоизвестные даже в кругу соответствующих специалистов-медиков и научных работников: «bystander-effect», «радиационно-индуцированная нестабильность генома», «эффект Петко» и др.
   Новая терминология характерна и для радиационной фармакологии. Это касается новых радиозащитных средств; препаратов, предназначенных для повышения радиорезистентности при низкомощностных лучевых воздействиях; средств борьбы с первичной реакцией на облучение; гемопоэтических ростовых факторов и т. д. Постоянный источник новых терминов — смежные с радиобиологией отрасли знания — экология, гигиена, генетика, новые медицинские технологии и другие тоже

5

интенсивно развиваются. В них также появляются новые термины, которые могут использоваться в радиобиологических исследованиях.
   Эти причины и послужили стимулом для создания предлагаемого читателям словаря-справочника. Готовя эту книгу, авторы не преследовали цель собрать и дословно изложить определения различных терминов и понятий, которые содержатся в многочисленных нормативных документах — Федеральных законах, Нормах, Санитарных правилах, публикациях НКДАР, МКРЗ и пр. Напротив, мы попытались переложить на простой и доступный язык «сухие» официальные определения радиобиологических терминов, которые, на наш взгляд, наиболее широко используются в радиобиологии, радиационной медицине и радиационной безопасности. Насколько удачной оказалась эта попытка, судить читателям, авторы же будут искренне благодарны за высказанные замечания и пожелания.
   Словарь адресован, в первую очередь, студентам медицинских и биологических вузов, желающим ближе ознакомиться с началами радиобиологии, радиационной медицины и радиационной безопасности, прежде чем перейти к их более основательному изучению с помощью соответствующих учебников и монографий. Представляется также, что он будет полезен аспирантам и соискателям ученых степеней, особенно при подготовке к сдаче экзамена кандидатского минимума по специальности «радиобиология». Надеемся, что словарь найдет своих благодарных читателей и среди широкого круга научных работников медицинского, ветеринарного, биологического и экологического профиля, среди врачей различных клинических и профилактических специальностей, учителей школ и колледжей.

A

A








АБОРТИВНЫЙ ПОДЪЕМ НЕЙТРОФИЛОВ (радиационно-индуцированный абортивный подъем)
   Временное повышение количества гранулоцитов в крови после фазы первичного их снижения на протяжении 3—5 сут после облучения. Абортивный подъем обусловлен размножением поврежденных, но еще способных (в течение нескольких митозов) к пролиферации клеток. Наблюдается при облучении в дозах менее 5 Гр. Длительность абортивного подъема зависит от дозы облучения: 1—2 Гр — до 22 сут; 2-3 Гр — менее 20 сут; 3-3,5 Гр — менее 15 сут.
АБСКОПАЛЬНЫЙ ЭФФЕКТ РАДИАЦИОННО-ИНДУЦИРОВАННЫЙ Ascopal effect (от лат. а — приставка, обозначающая удаление; scopes — цель, мишень) — см. «эффект свидетеля».

        АВАРИЯ РАДИАЦИОННАЯ (АР)

   Событие, которое привело к незапланированному облучению людей и (или) к радиоактивному загрязнению окружающей среды с превышением величин, регламентированных нормативными документами для контролируемых условий. Авария радиационная может быть следствием потери управления источником ИИ, неисправности оборудования, неправильных действий персонала, стихийных бедствий и (или) иных причин.
АВАРИЯ РАДИАЦИОННАЯ (временнЫе фазы)
   Различают три временные фазы АР:
   - ранняя — продолжается от начала АР до окончания формирования радиоактивного следа на местности;
   - промежуточная — период от момента завершения формирования радиоактивного следа до завершения принятия мер по защите населения;
   - поздняя — длится до выполнения необходимых мер по дезактивации территории и отмены всех ограничений для жизнедеятельности населения на территории, ранее загрязненной радионуклидами.
АВАРИЯ РАДИАЦИОННАЯ (зарубежные радиационные инциденты)
   К наиболее крупным зарубежным АР относятся:
   - авария в Уиндскейле (Великобритания) 10 октября 1957 г. Активность попавших в окружающую среду радионуклидов составила: для йода-131 — 2104 Ки; теллура-12 — 1200 Ки, цезия-1137 —

7

Ки. Максимальные поглощенные дозы в результате внешнего у-облучения на щитовидную железу составили около 1 сГр (для взрослых) и около 10 сГр (для детей);
   - авария в Три-Майл-Айленд (США) 28 марта 1979 г. Радиоактивность благородных газов, выброшенных в атмосферу, составила от 2,5 до 13 МКи (500—1000 Бк). Средняя эквивалентная доза радиации для людей, живущих в 10-мильной зоне, составила 80 мкЗв (максимальная — 1 мЗв);
   - авария в Фукусиме-1 (Япония) 12 марта 2011 г. В результате аварии произошел выброс в окружающую среду значительных количеств летучих радионуклидов цезия, теллура, йода. Мощность дозы излучения в районе АЭС составила от 1 до 900 мЗв/ч. Ряд работников станции были облучены в дозах свыше 250 мЗв. Из 20-километровой зоны вокруг аварийных энергоблоков эвакуировано население.
АВАРИЯ РАДИАЦИОННАЯ (защитные меры)
   Защитные меры при АР включают оповещение, укрытие, использование противолучевых лекарственных средств, регулирование доступа в зону аварии и выхода из нее, использование средств индивидуальной защиты, дезактивацию оборудования и санитарную обработку людей, эвакуацию и переселение населения, эвакуацию персонала, санитарно-гигиенический контроль питания, водоснабжения и др.

        АВАРИЯ РАДИАЦИОННАЯ (зоны)

   Различают следующие зоны АР:
   - отселения — зона, въезд в которую для постоянного проживания не разрешен;
   - отчуждения — зона, где постоянное проживание не допускается, а хозяйственная деятельность и природопользование регулируется специальными актами;
   - радиационного контроля — зона территории радиоактивного загрязнения после АР, в которой, помимо мониторинга радиоактивности объектов окружающей среды, сельскохозяйственной продукции и доз внешнего и внутреннего облучения населения и его критических групп, осуществляются меры по снижению доз и другие активные мероприятия по защите населения;
   - ограниченного проживания населения —зона, в которой осуществляются те же меры мониторинга и защиты населения, что и в зоне радиационного контроля.
АВАРИЯ РАДИАЦИОННАЯ (классификация)
   АР подразделяются на:

8

   - аварии первой группы, к которым относятся достоверно установ- Д ленные события, сопровождающиеся клиническими проявлениями облучения. Могут возникать на стационарных радиационно-опасных объектах. Различают локальные (поражению подвергаются только лица персонала, обслуживающего объект), местные (облучается персонал, участники ликвидации последствий аварии и лица из населения, находящиеся в момент аварии вблизи объекта на территории защитной зоны — «свидетели аварии»), общие (широкомасштабные) — кроме перечисленных категорий лиц, облучению подвергается население, проживающее за пределами санитарно-защитной зоны;
   - аварии второй группы — события, достоверность которых устанавливается санитарно-гигиеническим или криминалистическим расследованием (аварии, возникшие в результате ошибочных действий персонала; связанные с хищением или случайными находками радионуклидных источников ит.д.). Возможны локальные формы лучевой болезни, связанные с локальным облучением критических систем при внутреннем поступлении, радиационном загрязнении кожных покровов или слизистых оболочек радионуклидами (радиационный пневмонит, тиреоидит, гипотиреоз, хронический лучевой дерматит, хроническая лучевая язва и др.).
АВАРИЯ РАДИАЦИОННАЯ (ликвидация последствий)
   Ликвидация последствий радиационной аварии — проведение в зоне АР и прилегающих к ней районах аварийно-спасательных, дезактивационных, восстановительных и других неотложных работ, направленных на спасение жизни и сохранение здоровья людей; организация жизнеобеспечения пострадавшего населения и спасателей-ликвидаторов последствий аварии.
АВАРИЯ РАДИАЦИОННАЯ (общая статистика отечественных аварий)
   По данным Регистра радиационных аварий Федерального медицинского биофизического центра имени А. И. Бурназяна ФМБА России, за период с 1949 по 2014 г. в СССР/Российской Федерации произошло 356 радиационных аварий, в которых поражения различной степени тяжести получили 765 чел. У 358 пострадавших диагностирована острая лучевая болезнь, 71 чел. погиб от действия радиации.
АВАРИЯ РАДИАЦИОННАЯ (отечественные радиационные инциденты)
   К наиболее крупным АР на территории СССР/России относятся:
   - аварии на атомных подводных лодках. За период 1956-1994 гг. на атомных подводных лодках в СССР/России произошло около 145 аварий (данные неофициальные), в которых погибло более 640 чел. Предполагается, что только от лучевых поражений в ава

9

     риях на атомных подводных лодках пострадало более 400 чел., из них около 20 были облучены в дозах, вызвавших ОЛБ III-IV ст.;
   - авария на ПО «Маяк» вблизи г. Кыштым на Южном Урале 29 сентября 1957 г., приведшая к образованию т. н. «Восточно-Уральского радиоактивного следа» (ВУРС) площадью более 23 тыс. км². В результате термохимического взрыва одной из емкостей хранилища жидких радиоактивных отходов в окружающую среду была выброшена смесь радионуклидов суммарной активностью около 20 млн Ки. Основной продукт аварийного выброса — стронций-90. Максимальная плотность радиоактивного загрязнения по оси ВУРС составила 1,5^105 Ки/км². Последствия аварии испытали на себе более 270 тыс. местных жителей, из зоны опасного радиоактивного загрязнения эвакуировано около 10 тыс. чел. Коллективная эффективная доза местного населения составила ~10,5 тыс. чел.-Зв;
   - авария на Чернобыльской АЭС (г. Припять) 26 апреля 1986 г., обусловленная разрушением реакторного блока, повлекшим выброс в атмосферу радиоактивных веществ суммарной активностью около 50 МКи (в тысячу раз больше, чем при аварии на АЭС в Три-Майл-Айленд). Общая площадь радиоактивного загрязнения с плотностью свыше 1 Ки/км² составила более 130 тыс. км². Непосредственно после аварии облучению в дозах, вызывающих острую лучевую болезнь, подверглись более 200 чел. (предварительный диагноз острой лучевой болезни был поставлен 237 пострадавшим), у 134 из них диагноз острой лучевой болезни был подтвержден. В ранний период аварии от острой лучевой болезни погибли 28 чел., еще 2 чел. пропали без вести в момент аварии. Последствия аварии на Чернобыльской АЭС испытали на себе не менее 350 тыс. чел., участвовавших в аварийно-спасательных и восстановительных работах (по другим оценкам до 600 тыс.), более 115 тыс. местных жителей, эвакуированных из зоны аварии, а также около 5 млн жителей Белоруссии, России и Украины, проживающих на радиоактивно-загрязненных территориях. Коллективная эквивалентная доза для населения всех стран мира, подвергшихся радиоактивному загрязнению вследствие чернобыльской катастрофы, составила 600 тыс. чел.-Зв;
   - авария на радиохимическом заводе Сибирского химического комбината в г. Северск 6 апреля 1993 г., обусловленная разрушением хранилища радиоактивных отходов. Площадь радиоактивного загрязнения составила 35 м², максимальный уровень загрязнения — 30 мкКи/км².
АВАРИЯ РАДИАЦИОННАЯ (поражающие факторы)
   К основным поражающим факторам АР относятся:

10