Кравців Р.Й., Салата В.З., Семанюк В. І., Фреюк Д.В., Ярошович І. Г. Ветеринарна радіологія

Подождите немного. Документ загружается.

Ветеринарна радіологія

250

няно із людьми, які не вживають вітамінів.

В цілому, названі вітаміни відіграють велику роль у підтри-

манні певного гомеостазу організму – неспецифічній здатності

протистояти різним вражаючим факторам і зберігати сталість

складу та функцій. Вони також активізують окремі відновлюваль-

ні реакції. Останнє значною мірою стосується також вітамінів

групи D, К, Р, В та деяких інших.

Безумовно, вживаючи вітаміни у безконтрольно високих

кількостях у вигляді концентрованих фармацевтичних препара-

тів можна заподіяти шкоду організмові. В медицині відомо навіть

явище – гіпервітаміноз – інтоксикація, яка спричиняється висо-

кими дозами вітамінів. Але населенню України найближчими де-

сятиліттями це не загрожує. Воно, особливо міське населення, по-

терпає від протилежного явища – гіповітамінозу або авітамінозу

– нестачі вітамінів. Тому треба уважно стежити за надходженням

в організм, особливо дитячий, всіх вітамінів і в першу чергу тих,

які мають радіопротекторні властивості.

Які мікроелементи володіють радіопротекторними властивостями?

Радіопротекторні властивості мають деякі метали, зокрема

солі заліза, цинку, селену, марганцю, кобальту, нікелю, молібдену,

міді. При гострому гамма-опроміненні ФЗД для деяких з них до-

сягає 1,5-1,7. Метали також відзначаються певною стабільністю.

Всі перераховані метали належать до групи важких, тобто є ток-

сичними. Але в невеликих кількостях, разом зі здійсненням бага-

тьох фізіолого-біохімічних функцій, вони проявляють і радіоза-

хисні властивості.

Метали в організмі через деякий час також можуть окислю-

ватись, включитися в обмін речовин і виводитись з організму. То-

му при тривалому опроміненні потрібно вводити нові дози ра-

діопротекторів цього типу. В стаціонарних умовах лікувального

закладу вони вводяться у вигляді різних більш або менш склад-

них неорганічних та органічних сполук. У звичайних умовах во-

ни надходять в організм з продуктами харчування і, знову ж та-

ки переважно з овочами і фруктами. Знаючи з якими, цей процес

можна регулювати.

251

Так заліза багато у квасолі, салаті, буряках, огірках, ячмені,

яблуках. Якщо розрізати яблуко, воно швидко на місці зрізу почи-

нає буріти. Це на повітрі в умовах високої вологості у пошкодже-

них клітинах швидко проходить окислення заліза – перехід з дво-

валентного у тривалентне. На цинк багаті кукурудза, особливо її

цукристі столові сорти, квасоля, цибуля, буряки. Марганцю бага-

то в буряках, квасолі, цибулі, моркві, кукурудзі, салаті, томатах.

Велику кількість кобальту містить салат, томати, капуста, карто-

пля, огірки; нікелю – квасоля, салат, огірки, капуста; молібдену –

квасоля, горох, огірки, томати, капуста.

Як застосовують радіопротектори на практиці?

При застосуванні радіопротекторів на практиці, як правило,

використовують не якісь окремі з них, а суміші, складні сполуки,

що поєднують позитивні властивості представників різних їх груп:

високу ефективність одних, наприклад, сульфгідрільних сполук;

стабільність других, наприклад, солей металів; низьку токсичність

третіх, наприклад, природних метаболітів, зокрема вітамінів. При

таких комбінаціях вдається за рахунок зниження концентрацій

зменшити негативні властивості окремих радіопротекторів і, більш

того, збільшити ефективність протипроменевого захисту. Саме за

таким принципом створений новий високоефективний малоток-

сичний і порівняно стабільний радіопротектор WR-2721.

Який вид опромінення формує основну частину дози іонізуючої

радіації для населення України?

Радіопротектори, як згадувалось вище, захищають організм

безпосередньо від випромінювань як зовнішніх джерел природ-

ного і штучного походження, так і внутрішніх, які надійшли в

нього з повітрям через органи дихання, через шкіру, але головним

чином – через органи травлення з їжею і водою. Зараз, після ава-

рії на Чорнобильській АЕС, на думку деяких вчених, до 90-95% за-

гальної дози іонізуючої радіації населення України одержує саме

за рахунок внутрішнього опромінення, точніше випромінювання

радіоактивних речовин, які надходять з продуктами харчування.

Основними шляхами переходу радіоактивних речовин до

Протирадіаційний біологічний захист

Ветеринарна радіологія

252

людини є: “вода-людина”, “вода-рослина-людина”, “ґрунт-росли-

на-людина”, “вода-тварина-людина”, “ґрунт-рослина-тварина-лю-

дина” та інші. До речі, останніми, тобто з продукцією тварин-

ництва молоком і м’ясом, людина одержує до 70-80% всіх джерел

внутрішнього опромінення.

Чи можна блокувати шляхи переходу радіоактивних

речовин до людини?

На кожному етапі переходів радіоактивних речовин з одні-

єї ланки до наступної можна встановити своєрідні заслони за до-

помогою певних хімічних речовин, які одержали назву радіобло-

каторів.

Що представляють собою радіоблокатори?

Радіоблокаторами називають хімічні речовини, які зменшу-

ють, “блокують”, надходження в організм радіоактивних речовин.

Під організмом, як правило, розуміється організм людини, який

потребує захисту. Але це поняття не треба звужувати і в даному

випадку під організмом треба мати на увазі не тільки людину, але

й рослини і тварин як ланки харчового ланцюжка, котрим руха-

ються радіоактивні речовини. Чим раніше на цьому шляху буде

встановлений блок, тим менше радіоактивних речовин надійде в

організм людини і тим меншу дозу внутрішнього опромінення во-

на одержить.

Як можна зменшити перехід радіоактивних речовин на шляху

“ґрунт-рослина”?

З первинної і найвідповідальнішої ланки кругообігу радіо-

активних речовин в біосфері “ґрунт-рослина” протягом багатьох

років, десятиліть надходить і буде надходити до людини основ-

на маса радіоактивних речовин. Зменшити перехід їх в росли-

ни, знизити накопичення в окремих органах рослин, та, відповід-

но, в продуктах харчування рослинного походження і кормах для

свійських тварин, які постачають людині продукцію тваринницт-

ва, можна знаючи фізіологію рослин.

253

Вже згадувалося, що радіоактивні речовини починають над-

ходити в рослини через корені тоді, коли вони з частинок опа-

дів, руйнуючись, переходять в ґрунтовий розчин. Цей процес, як і

будь-яка рухливість речовин, прискорюється у кислому середови-

щі. На жаль, саме таким станом – кислою реакцією, не дуже при-

датною для росту і розвитку рослин, характеризується більшість

болотних, торфових та інших ґрунтів зони Полісся і півночі Лісо-

степу, територія яких найбільше потерпіла від аварії.

Те, що кислі ґрунти малопридатні для нормального росту

більшості видів культурних, і не тільки, рослин, давно добре відо-

мо. Так само, давно відомий спосіб доведення реакції таких ґрун-

тів до нормальної - нейтралізації. Це – вапнування, тобто внесення

в ґрунт вапна або вапняних матеріалів, які мають лужну реакцію

і нейтралізують середовище. Так досягається подвійна мета. По-

перше, рослина опиняється в комфортних, сприятливих для росту і

розвитку умовах, результатом чого є збільшення урожаю, а нерідко

його якості. А, по-друге, в декілька разів, іноді в 5-10, зменшуєть-

ся надходження до рослин радіоактивних речовин. Тому цей захід

застосовується на кислих ґрунтах дуже широко.

Проводять вапнування з урахуванням ступеня кислотності,

специфіки й типу ґрунтів, біологічних особливостей рослин, тому

що перевищення норми вапна (вносять його до 10 тонн на кож-

ний гектар) може призвести до зміщення реакції ґрунтового роз-

чину у лужний бік. Надходження радіоактивних речовин в цьому

разі може зменшитися ще більше, але в такому середовищі різко

гальмується ріст і, відповідно, продуктивність рослин.

Більше того, вапнування ґрунтів невибірково блокує надход-

ження в рослини саме радіоактивних речовин. Воно може при-

гнічувати перехід й інших, життєво необхідних рослині елемен-

тів, зокрема деяких біологічно важливих мікроелементів, на які

і так бідні ґрунти Полісся. Це призводить до зменшення кілько-

сті мікроелементів у кормах, продукції тваринництва, а зрештою

– до зниження їх надходження і в організм людини. Це може ста-

ти причиною деяких специфічних захворювань, підвищення чут-

ливості до іонізуючої радіації.

Протирадіаційний біологічний захист

Ветеринарна радіологія

254

Чому вапно зменшує надходження до рослин радіоактивних речовин?

Головною складовою речовиною вапна є кальцій у формах СаО,

СаОН, СаСО

. Кальцій – це хімічний аналог стронцію, радіоактив-

ний ізотоп якого стронцій-90 є на теперішній час одним з основ-

них радіоактивних забруднювачів довкілля. В періодичній системі

елементів Д.І.Менделєєва кальцій і стронцій розташовані в одній

(другій) групі. У групах великий хімік об’єднав елементи з деякими

загальними фізико-хімічними властивостями. І в навколишньому

середовищі такі елементи нерідко поводять себе як конкуренти, ви-

являючи антагоністичні якості. Так, чим більше в ґрунті буде каль-

цію, тим менше в рослину надійде стронцію (як, до речі, й інших

елементів другої групи – магнію, цинку, кадмію, барію). Таким чи-

ном, кальцій вапна можна розглядати як радіоблокатор – елемент,

який перешкоджає надходженню в рослини стронцію-90.

Джерелом кальцію є і мінерал гіпс – сірчанокислий кальцій

CaSO

. Але він має кислу реакцію, тому вноситься звичайно в

лужні ґрунти або в суміші з вапном.

Які добрива зменшують надходження до рослин радіоактивних речовин?

Здатність зменшувати надходження в рослини радіоактив-

них речовин мають і деякі добрива, які використовують для під-

вищення врожаю. Добре відомо, що основними поживними ре-

човинами рослин є три елементи: азот, фосфор і калій. Згідно зі

сучасними технологіями вирощування сільськогосподарських

рослин вони повинні систематично вноситись у ґрунт для ком-

пенсації тієї кількості речовин, яка виноситься врожаєм. Так от,

калій калійних добрив є хімічним аналогом і конкурентом-анта-

гоністом другого радіоактивного забруднювача – цезію-137. Ка-

лій і цезій теж розташовані в одній групі системи Д.І.Менделєєва

– першій. І тому збільшення доз калійних добрив при їх внесен-

ні в ґрунт веде до зменшення надходження в рослини цезію-137 в

декілька разів. Таким чином, калій блокує перехід цього радіоак-

тивного ізотопу.

Важлива роль у справі зменшення надходження в рослини

стронцію-90 належить фосфорним добривам. Фосфор здатний

до утворення зі стронцієм, як і деякими іншими елементами дру-

255

гої групи, погано розчинних у воді сполук, котрі не переходять в

ґрунтовий розчин і тому не можуть надійти в рослину. Тому вне-

сення підвищених кількостей фосфорних добрив є також досить

ефективним заходом зменшення нагромадження рослинами цьо-

го радіоактивного ізотопу і дозволяє віднести фосфор до класу

радіоблокаторів.

Як впливають на надходження до рослин радіоактивних речовин

органічні добрива – гній, компости, торф і пташиний послід?

Органічні добрива – гній, компости, торф і пташиний послід

суттєво зменшують нагромадження рослинами радіоактивних

речовин. Особливо ефективні вони на бідних поживними речо-

винами ґрунтах. Ці добрива містить найрізноманітніші елемен-

ти живлення рослин, зокрема й ті, що зменшують надходження

в рослини радіоактивних речовин – кальцій, калій, фосфор та ін-

ші. Головною ж їх специфікою є те, що вони містять велику кіль-

кість напіврозкладених дрібнодисперсних органічних речовин,

які здатні сорбувати радіоактивні елементи й робити їх важкодо-

ступними для рослин. Це теж своєрідний шлях їх блокування.

Як можна за допомогою радіоблокаторів втручатися в процес переходу

радіоактивних речовин з рослин до тварин?

Досить ефективно за допомогою блокаторів можна втруча-

тись у процес переходу радіоактивних речовин і на наступному

етапі – рослини (корми) – тварини, не кажучи вже про необхід-

ність годівлі тварин чистими від радіоактивних речовин кормами

(це очевидно). Треба зазначити, що у запобіганні їх переходу в ор-

ганізм тварин (а людину в першу чергу цікавлять сільськогоспо-

дарські тварини як постачальники продуктів харчування) важли-

ву роль відіграє оптимізація мінерального живлення.

Кальцій і калій є одними з найважливіших біогенних елемен-

тів, необхідних для забезпечення нормального здійснення бага-

тьох життєвих процесів не тільки у рослин, але й у тварин. Більш

того, в організмі тварин, особливо ссавців, кальцій посідає осо-

бливе місце, складаючи основу скелету, головний мінеральний

компонент молока. При дефіциті в організмі кальцію його міс-

Протирадіаційний біологічний захист

Ветеринарна радіологія

256

це можуть посідати хімічні аналоги – елементи другої групи, се-

ред яких і стронцій. Саме тому порушення кальцієвого живлен-

ня призводить до збільшення нагромадження в організмі тварин

стронцію-90. Збагачення раціону кормами, які містять підвищену

кількість кальцію, наприклад травами з рослин родини бобових –

конюшиною, люпином, люцерною, кормовими бобами, додаван-

ня мінерального підкорму у вигляді вуглекислих, фосфорнокис-

лих та деяких інших солей кальцію є дієвим способом блокування

від проникнення стронцію-90 із шлункового-кишкового тракту

тварин в молоко і м’ясо, а у свійської птиці – в м’ясо та яйця.

Аналогічно збагачення раціону за рахунок кормів, які містять

підвищену кількість калію, буде сприяти зниженню в цій продук-

ції тваринництва накопичення цезію-137. Це, в першу чергу, куку-

рудза, силос та зерно, кормові та гичка цукрових буряків, карто-

пля, деякі види бобових і злакових кормових трав, соняшникова

та лляна макуха, виноградні вижимки. Додають до раціону і міне-

ральний калій у вигляді солей.

Принципово не змінюється стратегія захисту людини від на-

копичення в організмі стронцію-90 і цезію-137 за допомогою меха-

нізму їх блокування. Її також треба будувати шляхом збільшення

надходження з продуктами харчування речовин – їхніх хімічних

аналогів і біологічних антагоністів: чим більше надійде до організ-

му кальцію, тим менше буде стронцію-90; чим більше надійде ка-

лію – тим менше цезію-137.

Основним джерелом кальцію для людини є молоко і молочні

продукти. Але ж ці продукти, як згадувалось, є й основними дже-

релами надходження в організм радіоактивних речовин, зокрема

того ж строцію-90. Як же бути в такому разі? Треба шукати ком-

промісний шлях вирішення цього питання.

Молоко і молочні продукти необхідні в першу чергу дітям,

підліткам, у котрих формується й активно збільшується у розмі-

рах і масі кістяк та інші органи, що потребують кальцію. Там, де

не вистачає кальцію, з’являється лаз для стронцію-90. Ось чому

молочні продукти обов’язково повинні бути в раціоні. Але ак-

цент при цьому треба робити на вершках, сметані, сирах, верш-

ковому маслі – зневоднених молочних продуктах. Це цілком

зрозуміло: радіоактивні речовини переходять з ґрунту в росли-

257

ни у водорозчинному стані, у вигляді водних розчинів рухають-

ся трофічними ланцюжками, з водою вони і вилучаються. Так,

у вершках і сметані міститься лише 10-15% радіоактивних ре-

човин від тих, що були у молоці, решта залишається у відвій-

ках; у сирах – ще менше; у маслі – в два рази менше, ніж у верш-

ках. Перетоплення масла дозволяє видалити з нього стронцій-90

і цезій-137 майже повністю. Тому не виникає сумнівів щодо до-

цільності одержання із забрудненого радіоактивними речовина-

ми молока вершків і масла.

Але й незбиране молоко теж повинно бути в раціоні. Річ у то-

му, що з відвійками і сироваткою видаляються деякі корисні для

організму людини незамінні біологічно активні речовини, зокре-

ма, деякі амінокислоти.

Постачальником кальцію людині, як і тваринам, є бобові

культури. Для України це, в першу чергу, горох і квасоля, меншою

мірою – соя, сочевиця, боби. Досить багато кальцію містять біль-

шість плодових і ягідних культур родини розоцвітних: яблуня,

груша, слива, вишня, абрикос, малина, суниця та інші.

Основним джерелом калію для організму людини є також

овочі та фрукти. Такі звичайні рослини, що частково вже вище

згадувались, як картопля, столові буряки, капуста, овочевий пе-

рець, кукурудза і гречка, соняшник належать до рослин-калієфі-

лів – тих, що “люблять калій”, накопичуючи його у великих кіль-

костях. Споживаючи їх, людина створює бар’єр надходженню

цезію-137. Дуже багато калію містять виноград і абрикос – ці рос-

лини можна вважати чемпіонами за його вмістом.

Є спеціальні речовини, які здатні знижувати перехід радіоак-

тивних речовин з продуктів харчування в організм. Таку дію, зо-

крема, мають альгінати натрію, калію, кальцію – солі альгінових

кислот, які виділяють з деяких видів бурих морських водоростей.

Додавання їх до раціону блокує надходження стронцію-90 в ткани-

ни в 2-3 рази. У зв’язку з тим, що особливу небезпеку стронцій-90

становить для дітей, альгінати додають до спеціальних продуктів

дитячого харчування.

До речі, кондитерам альгінати добре відомі як стабілізатори

фруктових соків. Саме за допомогою них при виготовленні мар-

меладу соки “застигають”, набуваючи желеподібного вигляду.

Протирадіаційний біологічний захист

Ветеринарна радіологія

258

Схожий до альгінатів ефект мають пектинові речовини, ба-

гато яких містять коренеплоди і особливо буряки, гарбуз та інші

рослини родини гарбузових, плоди цитрусових, особливо лимон,

плоди сім’ячкових порід – яблуні, груші, айви.

Надзвичайно високою ефективністю щодо обмеження всмок-

тування цезію-137 у шлунково-кишковому тракті ссавців відзна-

чають ферроціаніди заліза, кобальту, нікелю – похідні ферроцину,

сполуки, широко відомої під назвою берлінської лазурі – міне-

ральна фарба темно-синього кольору. При їх введенні разом з ра-

ціоном засвоюваність радіонукліда зменшується в багато разів.

Ферроціаніди досить широко використовують у тваринництві на

забруднених радіоактивними речовинами територіях. Щодо лю-

дини, то їх краще застосовувати тільки при призначенні лікарем,

хоч вони іноді і надходять у вільний продаж в аптеках.

Що представляють собою радіодекорпоратори?

Радіодекорпоратори – це речовини, які прискорюють виве-

дення радіоактивних речовин з організму. Проте, виведення раді-

оактивних речовин є терапевтичним заходом. І, як будь-яка тера-

пія, є менш результативною, ніж профілактичні прийоми, до яких

належить застосування радіопротекторів та радіоблокаторів. Са-

ме тому прискорити процеси природного виведення деяких раді-

оактивних речовин, зокрема стронцію-90, плутонію-239, які пере-

важно локалізуються у кістках, є досить важко.

На сьогоднішній день відомі як природні, так і синтетичні

препарати, які здатні прискорити цей процес. Одні з них діста-

ли назву ентеросорбентів чи просто сорбентів. Ці речовин здат-

ні більш-менш вибірково поглинати радіоактивні речовини і ра-

зом з продуктами обміну виводити їх з організму. Найпростішим

та найвідомішим з них є активоване вугілля. Сорбувати радіоак-

тивні речовини можуть деякі мінерали – цеоліти, монтморилоні-

ти, бентоніти.

Другі – це комплексони, природні і штучні препарати, які мо-

жуть утворювати зі стронцієм та цезієм міцні, проте добре роз-

чинні у воді сполуки, котрі, беручи участь в обміні речовин, при-

скорюють їх виведення з організму.

259

Синтетичні комплексони досить успішно використовуються

в практиці радіаційної медицини. Здійснювати їх застосування не-

обхідно під ретельним наглядом лікаря. Це обумовлено тим, що не

відзначаючись, як правило, вибірковістю щодо окремих елемен-

тів, разом з радіоактивними речовинами вони можуть виводити і

необхідні для організму калій, кальцій, деякі мікроелементи.

Які природні речовини мають здатність виводити з організму

радіоактивні речовини?

Здатність виводити з організму радіоактивні речовини ма-

ють також деякі природні речовини, зокрема антоціан – відомий

ботанікам пігмент, який надає рослинам, головним чином квіт-

кам, плодам, характерного фіолетового, синього, коричневого ко-

льору. Антоціанів багато у темних сортах винограду, чорній смо-

родині, чорноплідній горобині, ожині, шовковиці та інших, але не

в столових буряках. В останніх схоже забарвлення зумовлене ін-

шим пігментом – бетаідином, який не має властивості радіодекор-

порації.

Здатність прискорювати виведення з організму радіоактив-

них речовин мають різні чаї, зокрема зелений; складні квітково-

трав’яні чаї типу закарпатського, алтайського; деякі настоянки

на основі рослинних зборів. Рослинний світ здатен забезпечи-

ти людину досить доступними і простими речовинами, які ма-

ють найрізноманітніші властивості щодо захисту від дії іонізую-

чих випромінювань, від надходження в організм радіоактивних

речовин. Вони є в кожній рослині, а в деяких їх є дуже багато. Так,

наприклад, звичайна морква. У ній є і радіопротектори у вигля-

ді попередника синтезу вітаміну А – каротину, і вітамін С, досить

багато різних мікроелементів, в тому числі й тих, що мають радіо-

протекторні властивості; в ній є радіоблокатори – калій, кальцій,

пектинові речовини.

Що в цілому представляє собою протирадіаційний біологічний захист?

Протирадіаційний біологічний захист як компонент раді-

аційної безпеки людини є ешелонованим комплексом заходів,

спрямованих на зменшення надходження радіоактивних речовин

Протирадіаційний біологічний захист