Понятие о радиационном гормезисе

22 Апреля в 22:16 832 0


В литературе постоянно появлялись работы, свидетельствующие о том, что малые дозы излучения не только не вредны, но и полезны.

При 10- и даже 100-кратном превышении над фоном линейная беспороговая связь облучения с его вредным действием на организм не прослеживается.

Напротив, малые дозы радиоактивного облучения не угнетают, а повышают защитно-приспособительные силы организма.

Этот эффект получил название гормезиса.

Результаты более 1200 экспериментальных работ по гормезису были представлены в нескольких статьях и монографиях и обобщены в документе НКДАР ООН в 1994 г.

Гамма-фон

Установлено, что гамма-фон имеет большое значение для жизни беспозвоночных.

Исследования на беспозвоночных, которых выдерживали в свинцовой камере, снижающей уровень гамма фона до 3 % от натурального, показали, что рост и развитие существенно задерживаются. Гамма-облучение парамеций Cs-137 в камере до уровня фона нормализовало их рост и развитие, а дополнительное облучение стимулировало эти показатели.

Более чем в 30 исследованиях на мышах, крысах и морских свинках показано, что дополнительное гамма-облучение в дозе от 1 до 3 сГр/день ведет к повышению продолжительности жизни, не влияет отрицательно на плодовитость и эмбриональный уровень смертности. Облученные мыши в дозе 0,43 сГр/день имели более высокий уровень производства потомства на протяжении трех генераций. При гамма-облучении в дозе 1,3—2,3 сГр/день на протяжении 10 генераций мутации были такими же как и в контроле. При облучении в дозе 2 Гр за жизнь на протяжении 25 поколений число жизнеспособных детенышей было больше в облученной группе, чем в контрольной.

Данные о защитном действии малых доз радиации получены и у человека. При многолетнем наблюдении за работниками атомной промышленности США, Великобритании и Канады было установлено, что при дозе гамма-облучения в 5 сГр/год уровень смертности от рака был минимальным и ниже на 51 %, чем среди не облучавшихся работников этих предприятий. При облучении в дозах выше и ниже 5 сГр/год уровень смертности от рака возрастал. Смертность от лейкемии была также ниже в облученной до 5 сГр/год группе.

Исследования

Экологические исследования на людях подтверждают эти данные. Многие авторы наблюдали обратный результат между уровнем натурального фона (в диапазоне от 0,5 до 1,5 сГр/год) и общим уровнем смертности от рака. Более того установлено, что в ряде мест на Земле, где радиационный фон на 100 и даже на 1000 % выше, чем средний по планете уровень смертности от рака не отличается от общих показателей.

Если средняя доза природного радиационного фона на планете составляет 168 мЗв за жизнь, то жители ряда регионов Индии получают по 2000 мЗв, а Ирана — по 3000 мЗв. Жители одной городской семьи в Рамсаре (Иран) уже несколько поколений получают в те же сроки дозу в 17 000 мЗв, что в 240 раз превышает действующий предел облучения, установленный МКРЗ. Тем не менее среди этих индивидов не отмечено повышенной частоты заболеваний, а некоторые из них жили до 110 лет.

В Китае есть местность, где доза фонового облучения жителей за 70 лет составляет 385 мЗв, что превышает уровень вмешательства для эвакуации, принятый в связи с аварией на Чернобыльской АЭС, и смертность от лейкоза и рака в этих провинциях ниже, чем в провинциях с низким фоном. При аварии в Челябинской области в 1957 г. (термический взрыв емкости с радиоактивными отходами) большое число жителей окрестных деревень подверглись облучению в дозах до 1500 мЗв. Исследование трех групп, которые получили средние дозы 496, 120 и 40 мЗв, показал, что смертность от рака в первых двух группах была достоверно ниже смертности от онкологических заболеваний в контроле.

Однократное облучение малыми дозами также оказывает благоприятное воздействие на организм человека, что было отмечено на переживших атомную бомбардировку в Хиросиме и Нагасаки, и получивших дозу облучения в 1,2 сГр. У этой группы людей выявлено снижение смертности от лейкемии, рака, возрастание продолжительности жизни по сравнению с контролем. По прошествии 40 лет после облучения у них иммунная система была активнее, чем в контроле, не было выявлено отдаленных и непосредственных генетических эффектов. Смертность новорожденных у женщин этой группы была ниже, чем у не облученных.

Лучевая терапия

Лучевая терапия оказалась эффективной при лечении бесплодия.

Положительное влияние на организм оказывает не только внешнее гамма-облучение, но и внутреннее и, в частности, альфа-облучение от попадающих в организм радиоактивных изотопов.

Облучение низкими дозами плутония (1—2 сГр за жизнь) снизило смертность от рака у крыс. Аналогичный результат получен при обследовании работников атомной промышленности в США и РФ по сравнению с необлу-ченным контингентом. Так, например, уровень смертности от рака легкого у рабочих завода по производству плутония в РФ («Маяк») значительно ниже, чем во всей популяции. На заводах, где покрывали циферблаты приборов светосоставом, содержащим радий, наблюдалась очень высокая смертность от рака, так как рабочие периодически заостряли кисточки с радиевым составом языком. После устранения этого средняя продолжительность жизни у рабочих этих цехов по сравнению с контролем возросла, смертность от лейкемии резко снизилась (на 78 %) как в США, так и в Великобритании. Очевидно, что облучение радием в малых дозах — прекрасная модель радиационного гормезиса.

Наибольший интерес представляют проведенные в последние годы в США, Китае, Японии и ряде других стран эпидемиологические исследования для выяснения роли повышенного содержания радона в жилых помещениях при заболеваемости населения раком легкого.

Б.Коэн провел в 1990—1993 гг. анализ результатов наблюдений за 200 млн жителей США по регионам, использовав данные национальной статистики о смертности от рака легкого в 1970—1979 гг., и сравнил их с данными о смертности от рака легкого у людей, проживающих в жилых помещениях с разной концентрацией радона. Учитывая возможные искажения результатов в связи с влиянием других факторов окружающей среды (географических, климатических, социально-экономических и др.), автор показал, что все они, включая и курение, не изменяют полученной зависимости — достоверного двукратного уменьшения частоты рака легкого с увеличением средней по обследуемому округу концентрации радона в жилых помещениях от 20 до 250 Бк/м3.



Сходные результаты были получены в Канаде, Швеции, Дании, Финляндии, Франции и Великобритании. У китаянок, проживающих в домах с концентрацией радона в воздухе более 350 Бк/м3, рак легкого встречался на 30 % реже, чем у жителей домов с уровнем радона 4—70 Бк/м3. У японцев при содержании радона в воздухе жилых домов 11 Бк/м3 рак легкого наблюдается почти вдвое чаще, чем при 35 Бк/м3, смертность от всех форм рака также на 60 % выше.

Обследовано 8000 домов, где содержание радона превышало 400 Бк/м3, при этом не выявлено повышения уровня смертности от рака легкого у этих людей по сравнению с контролем.

Эти данные опровергают гипотезу о существовании линейной зависимости между дозой и эффектом в диапазоне малых доз и указывают на то, что радон при определенном, невысоком его содержании в окружающей среде необходим для нормальной жизнедеятельности и борьбы организма с заболеваниями, в том числе и с онкологическими. Высказываются серьезные опасения, что выполнение принятой в РФ программы «Радон» может привести к росту заболеваемости раком легкого среди населения, не говоря уже о впустую потраченных средствах налогоплательщиков.

Дозы, получаемые жителями домов с повышенным содержанием радона в воздухе за весь период эксплуатации зданий, довольно часто сопоставимы с дозами, выявляемыми в шахтах за гораздо более короткий промежуток времени и являющимися в этих условиях (высокая мощность дозы) канцерогенными. Малая мощность дозы облучения населения в помещениях с повышенным содержанием радона и равномерное распределение дозы на протяжении всей жизни приводят к тому, что частота возникновения рака легкого у населения не только не растет, а, наоборот, снижается. Это и есть проявление радиационного гормезиса.

Согласно документу НКДАР ООН, опубликованному в 1994 г., радиационный гормезис установлен на биохимическом, клеточном и органном уровнях в культурах клеток, на бактериях, у растений и животных. У млекопитающих гормезис усиливает защитные реакции от неопластических и инфекционных заболеваний, увеличивает долголетие и плодовитость. Как следует из этого документа, малая доза излучения может способствовать репарации повреждений ДНК, стимулируя образование соответствующих ферментов, и благодаря этому уменьшать число случаев рака, вызываемых ионизирующим излучением или другими вредными агентами. Установлены гены, ответственные за этот эффект.

Действие радиационного гормезиса

Действие радиационного гормезиса в отношении рака связано с тем, что в организме много больше трансформированных клеток, чем тех, из которых развивается злокачественное новообразование. Эта устойчивость обусловлена наличием в организме мощных защитных восстановительных сил. Рак развивается только тогда, когда эти силы отказывают. Малые дозы фонового облучения постоянно стимулируют защитные силы организма. Если естественное фоновое облучение организмов снижается, то это ведет к увеличению спонтанной заболеваемости раком, а также к угнетению роста и развития организмов. И действительно, снижение фонового облучения бактерий и простейших проявляется симптомами дефицита облучения.

Обобщая данные по радиационному гормезису D.Luckey (1999) утверждает следующее. В более ранние геологические эпохи уровень радиационного фона был выше и все живое приспособилось к использованию радиации для своего нормального существования.

В наше время

В настоящее время уровень фона снижен и жизнь находится в состоянии частичного дефицита облучения ионизирующей радиацией. На основе анализа данных по эффекту гормезиса автор делает вывод, что доза в 5 сГр/год является оптимальной для здоровья человека. Дозы ниже этой величины следует считать малыми, для повышения жизнеспособности и здоровья популяции необходимо дополнительное ее облучение в дозе до 5 сГр/год. Для этого возможно как внешнее гамма-облучение, так и внутреннее — за счет пищевых добавок, содержащих К-40 — природный изотоп калия, создающий 2/3 внутреннего фонового облучения у человека.

Автор отмечает, что радонотерапия в России и Австрии — это прекрасный способ устранения дефицита облучения у людей. По его расчетам, устранение дефицита облучения у населения США может предотвратить более 200 000 преждевременных смертей от рака за год. Механизм защитного действия малых доз ионизирующей радиации включает повышение иммунной компетенции, что ведет к увеличению продукции адаптивных энзимов, тех, которые отвечают за восстановление ДНК.

Радиационный гормезис не беспределен. С увеличением дозы и ее мощности возрастают число клеток с более сильными повреждениями, эффект стимуляции репаративных процессов и сами эти процессы достигают насыщения, а затем убывают, положительное действие излучения на организм прекращается.

В свете приведенных данных и заключений становятся понятными положительные эффекты радонотерапии, которую в последнее время критиковали, считая принципиально вредной. С таким подходом к радонотерапии нельзя согласиться. Совершенно очевидно, что он основан на спекуляциях и противоречит данным как общей радиобиологии, так и радонотерапии. Становится понятным, что лечебный эффект радонотерапии — это одна из форм радиационного гормезиса.

Исследования в клинической и экспериментальной радонотерапии позволяют более глубоко понять механизмы радиационного гормезиса. Данные изучения механизмов лечебного действия радоновых процедур позволяют утверждать, что стимуляция защитно-восстановительных сил организма осуществляется за счет облучения в первую очередь рецепторных клеток барьерных органов, т.е. не прямым, а опосредованным путем, за счет стимуляции центров иммунной и нейроэндокринной регуляции.

И.И.Гусаров
Похожие статьи
показать еще
 
Общее в медицине