Ճառագայթման երկարաժամկետ ազդեցության ուսումնասիրությունը սկսվել է XX դարի 20-ական թվականներին։ Ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ իոնացնող ճառագայթումը քրոմոսոմային մուտացիաների պատճառն է։ Ճապոնական Հիրոսիմա և Նագասակի քաղաքների բնակիչների առողջության ուսումնասիրությունը ցույց է տվել, որ միջուկային ռմբակոծությունից 12 տարի անց քաղցկեղով հիվանդացության դեպքերն աճել են այն մարդկանց մոտ, ովքեր ենթարկվել են ճառագայթման: Ընդ որում, քաղցկեղի զարգացման ռիսկը կապված չէ շեմային մոդելի հետ, երբ հիվանդությունն առաջանում է ստացված չափաբաժնի «կրիտիկական» արժեքը գերազանցելու արդյունքում։ Այն ավելանում է գծային, նույնիսկ կարճաժամկետ ճառագայթման դեպքում: Այս երեւույթները կապված են ճառագայթման ստոխաստիկ ազդեցության հետ։ Գիտնականների կարծիքով՝ ճառագայթման ցանկացած չափաբաժին մեծացնում է չարորակ ուռուցքների և գենետիկական խանգարումների վտանգը։
Ի՞նչ է իոնացնող ճառագայթման ստոխաստիկ ազդեցությունը:
Ճառագայթումը կործանարար ազդեցություն ունի կենսաբանական հյուսվածքների վրա։ Ժամանակակից գիտության մեջ նման հետևանքների 2 տարբերակ կա՝ դետերմինիստական և ստոխաստիկ էֆեկտներ։ Առաջին տեսակը նույնպես կոչվում էկանխորոշված (լատիներեն determino - «որոշել» բառից), այսինքն, հետևանքները տեղի են ունենում, երբ հասնում է դոզայի շեմը: Այն գերազանցելու դեպքում շեղումների ռիսկը մեծանում է։
Դետերմինիստական հետևանքների հետևանքով առաջացած պաթոլոգիաները ներառում են սուր ճառագայթային վնասվածք, ճառագայթային սինդրոմներ (ոսկրածուծ, ստամոքս-աղիքային, ուղեղային), վերարտադրողական ֆունկցիայի վատթարացում, կատարակտ: Դրանք նշվում են որքան հնարավոր է շուտ՝ ճառագայթման չափաբաժին ստանալուց հետո, ավելի հազվադեպ՝ երկարաժամկետ:
Ստոխաստիկ կամ պատահական էֆեկտները (հունարեն stochastikos բառից՝ «գուշակել գիտելիք») այնպիսի էֆեկտներ են, որոնց ծանրությունը կախված չէ ճառագայթման չափաբաժնից։ Դոզայից կախվածությունը դրսևորվում է կենդանի օրգանիզմների բնակչության շրջանում պաթոլոգիայի հաճախականության աճով: Անբարենպաստ հետևանքների հավանականությունը առկա է նույնիսկ կարճաժամկետ ազդեցության դեպքում:
Տարբերություններ
Ստոխաստիկ ճառագայթման էֆեկտի և դետերմինիստականի միջև եղած տարբերությունները նկարագրված են ստորև բերված աղյուսակում:
| Չափանիշ | Դետերմինիստական էֆեկտներ | Ստոխաստիկ էֆեկտներ |
| Շեմային դոզան | դրսևորվում է բարձր չափաբաժիններով (>1 Gy): Եթե շեմային արժեքը գերազանցում է, հիվանդությունն անխուսափելի է (կանխորոշված, որոշված): Վնասվածքի ծանրությունը մեծանում է դոզայի ավելացման հետ | Դիտվում է ցածր և միջին չափաբաժիններով: Պաթոգենեզը դոզայից անկախ է |
| Վնասի մեխանիզմ | Բջջային մահը հանգեցնում է հյուսվածքների և օրգանների դիսֆունկցիայի |
Ճառագայթված բջիջները մնում են կենդանի, բայց փոխվում են և տալիս մուտացիոն սերունդ: Կլոնները կարող են ճնշվել մարմնի իմունային համակարգի կողմից: Հակառակ դեպքում, քաղցկեղը զարգանում է, և եթե սեռական բջիջները ազդում են, ժառանգական արատները նվազեցնում են կյանքի տեւողությունը |
| Ձվադրման ժամանակը | Լուսավորվելուց ժամերի կամ օրերի ընթացքում | Լատենտային շրջանից հետո. Հիվանդությունը պատահական է |
Ստոխաստիկ երևույթների առանձնահատկություններից մեկն այն է, որ դրանք կարող են միաժամանակ առաջանալ քրոնիկ ճառագայթային հիվանդության հետ մեկտեղ:
Դիտումներ
Ստոխաստիկ էֆեկտները ներառում են 2 տեսակի փոփոխություններ՝ կախված այն բանից, թե որ տեսակի բջիջն է ազդել.
- Սոմատիկ էֆեկտներ (չարորակ ուռուցքներ, լեյկոզ). Դրանք բացահայտվում են երկարատև դիտարկման ժամանակ։
- Ժառանգական էֆեկտներ, որոնք գրանցվել են մերկացած անհատների սերունդների մոտ: Առաջանում է սեռական բջիջներում գենոմի վնասման պատճառով:
Երկու տեսակի արատները կարող են ի հայտ գալ ինչպես մերկացած մարդու մարմնում, այնպես էլ նրա սերունդների մոտ։
Բջջային մուտացիա
Ճառագայթման ենթարկված բջջի մուտացիոն գործընթացները չեն հանգեցնում նրա մահվան, այլ խթանում են գենետիկական փոխակերպումը: Գոյություն ունի այսպես կոչված ճառագայթման հետեւանքով առաջացած մուտացիա՝ կառուցվածքների արհեստականորեն առաջացած փոփոխությունբջիջները, որոնք պատասխանատու են ժառանգական տեղեկատվության փոխանցման համար: Դրանք մշտական են։
Բջջային մուտացիաները միշտ առկա են բնական մեխանիզմներում: Արդյունքում երեխաները տարբերվում են իրենց ծնողներից։ Այս գործոնը շատ կարևոր է կենսաբանական զարգացման համար։ Մարդկային պոպուլյացիայի մեջ մշտապես առկա են ինքնաբուխ քաղցկեղային և գենետիկ պաթոլոգիաներ։ Իոնացնող ճառագայթումը լրացուցիչ նյութ է, որը մեծացնում է նման փոփոխությունների հավանականությունը։
Բժշկական գիտության մեջ ընդհանուր առմամբ ընդունված է, որ նույնիսկ մեկ փոխակերպված բջիջը կարող է նախաձեռնել ուռուցքային գործընթացի զարգացումը: ԴՆԹ-ի կոտրվածք և քրոմոսոմային շեղումներ կարող են առաջանալ մեկ իոնացման դեպքից հետո:
Հիվանդություններ
Որոշ հիվանդությունների և ճառագայթման պատահական հետևանքների միջև հուսալի կապն ապացուցվել է միայն 20-րդ դարի 90-ական թվականներին։ Ստորև թվարկված են իոնացնող ճառագայթման ստոխաստիկ ազդեցությունները.
- Կանանց մոտ մաշկի, ստամոքսի, ոսկրային հյուսվածքի, կաթնագեղձերի, թոքերի, ձվարանների, վահանաձև գեղձի, հաստ աղիքի չարորակ ուռուցքներ. Արյունաստեղծ համակարգի նորագոյացություններ.
- Ոչ ուռուցքային հիվանդություններ՝ շարակցական հյուսվածքից (լյարդ, փայծաղ, ենթաստամոքսային գեղձ և այլն) կազմված օրգանների հիպերպլազիա (բջջների ավելորդ վերարտադրություն) կամ ապլազիա (հակադարձ ընթացք), սկլերոտիկ պաթոլոգիաներ, հորմոնալ խանգարումներ։
- Գենետիկական հետևանքներ.
Ժառանգական անոմալիա
Գենետիկ ազդեցությունների խմբում առանձնանում են անոմալիաների 3 տեսակ՝.
- Փոփոխություններ գենոմում (քրոմոսոմների քանակն ու ձևը), որոնք հանգեցնում են տարբեր անոմալիաների զարգացմանը՝ Դաունի համախտանիշ, սրտի արատներ, էպիլեպսիա, կատարակտ և այլն:
- Գերիշխող մուտացիաներ, որոնք անմիջապես հայտնվում են առաջին կամ երկրորդ սերնդի երեխաների մոտ:
- Ռեցեսիվ մուտացիաներ. Դրանք առաջանում են միայն այն դեպքում, երբ նույն գենը մուտացիայի է ենթարկվում երկու ծնողների մոտ: Հակառակ դեպքում, գենետիկական շեղումները կարող են չհայտնվել մի քանի սերունդների ընթացքում կամ ընդհանրապես չառաջանալ:
Իոնացնող ճառագայթումը հանգեցնում է բջջի գենետիկ անկայունության՝ վնասված ԴՆԹ-ի վերականգնման համակարգի խախտման պատճառով։ Կենսասինթեզի բնականոն ընթացքի փոփոխությունը հանգեցնում է կենսունակության նվազմանը և ժառանգական հիվանդությունների առաջացմանը։ Բջջային գենոմի անկայունությունը նույնպես քաղցկեղի զարգացման վաղ նշան է։
Օնկոպաթիայի մակարդակ և թաքնված շրջան
Քանի որ ստոխաստիկ էֆեկտները իրենց բնույթով պատահական են, անհնար է հուսալիորեն իմանալ, թե ով կզարգացնի դրանք, ով ոչ: Մարդկային բնակչության շրջանում քաղցկեղի բնական մակարդակը կազմում է մոտ 16% ողջ կյանքի ընթացքում: Այս ցուցանիշն ավելի բարձր է կոլեկտիվ ճառագայթման չափաբաժնի աճով, սակայն բժշկական գիտության մեջ դրա մասին ճշգրիտ տվյալներ չկան:
Քանի որ չարորակ ուռուցքների զարգացումը բազմափուլ գործընթաց է, ստոխաստիկ ազդեցություններով պայմանավորված օնկոպաթոլոգիաներն ունենում են հիվանդության հայտնաբերմանը նախորդող բավականին երկար լատենտ (թաքնված) շրջան։ Այսպիսով, լեյկեմիայի զարգացման հետ մեկտեղ այս ցուցանիշը միջինում կազմում է մոտ 8 տարի: Միջուկայինից հետոՃապոնական Հիրոսիմա և Նագասակի քաղաքների ռմբակոծությունները, վահանաձև գեղձի քաղցկեղը ախտորոշվել է 7-12 տարի հետո, իսկ լեյկոզը 3-5 տարի հետո: Գիտնականները կարծում են, որ չարորակ հիվանդությունների թաքնված շրջանի տեւողությունը որոշակի տեղայնացման դեպքում կախված է ճառագայթման չափաբաժնից։
Գենետիկ մուտացիաների հետևանքները
Ժառանգական մուտացիաների հետևանքները բաժանվում են երեք խմբի՝ ըստ ընթացքի ծանրության.
- Խոշոր շեղումներ՝ մահ վաղ սաղմնային և հետծննդյան շրջանում, լուրջ բնածին արատներ (գանգուղեղային ճողվածք, գանգուղեղի ոսկորների բացակայություն, միկրո և հիդրոցեֆալուս, ակնագնդի թերզարգացում կամ ամբողջական բացակայություն, ոսկրային համակարգի անոմալիաներ։ - ավելորդ մատներ, վերջույթների բացակայություն և այլն), զարգացման ուշացում։
- Ֆիզիկական հաշմանդամություն (գենետիկ նյութի պահպանման և սերնդեսերունդ փոխանցման հետ կապված անկայունություն, արտաքին անբարենպաստ գործոնների նկատմամբ մարմնի դիմադրողականության վատթարացում):
- Ժառանգական նախատրամադրվածության հետևանքով չարորակ ուռուցքների զարգացման ռիսկի բարձրացում.
