Ядерные излучения и жизнь

Что же можно сделать для уменьшения вредоносного действия изотопов, попавших внутрь живого организма? Обычные защитные препараты, применяемые при внешнем облучении, в данном случае малоэффективны, так как их кратковременное противолучевое действие не может оказать существенного влияния на размер поражений, вызываемых длительным внутренним облучением организма. Кроме того, особенностью действия большинства изотопов является преимущественное накопление в отдельных органах (и преимущественное их поражение). Противолучевой эффект может быть достигнут лишь в том случае, если защитный препарат тоже обладает свойством избирательного накопления в том же органе и действует также длительно, как изотоп. Такими препаратами наука пока не располагает.

Можно наметить два основных мероприятия, с помощью которых удастся ослабить вредное действие внутреннего облучения. Первое из этих мероприятий имеет в виду проникновение изотопов в организм через рот и исходит из того, что всасывание изотопов из пищеварительного аппарата в кровь представляет собой процесс, длящийся во времени. Если в этот промежуток времени в пищеварительный тракт зараженного организма ввести вещества, которые сами не всасываются, но зато способны задерживать находящиеся в кишечнике изотопы, то всасывание последних в кровь затруднится, и размер внутреннего облучения уменьшится. Для этой цели особенно пригодны высокомолекулярные индифферентные вещества - адсорбенты, в том числе некоторые ионообменные смолы. Эффективны и некоторые низкомолекулярные вещества (сернокислый барий и др.).

Этот путь особенно пригоден при заражении изотопами, сравнительно медленно всасывающимися из пищеварительного тракта и легко адсорбирующимися (радиоактивные изотопы церия, иттрия, циркония, рутения, прометия, а также радий, торий, плутоний).

Второе мероприятие можно осуществлять тогда, когда изотопы проникли в кровь и способны в связи с этим распределяться по различным внутренним органам, фиксироваться в некоторых из них. В этом случае весьма целесообразно применять вещества, которые ускоряют выведение из организма изотопа, т. е. вытесняют его или образуют с ним хорошо растворимые и легко выводимые из организма комплексы.

Веществами-комплексообразователями могут быть препараты относительно низкомолекулярные, хорошо всасывающиеся, легко растворимые в жидкостях организма. Они не должны вступать в химические реакции с веществами организма, т. е. быть "чуждыми" его обменным процессам, быстро образовывать прочные и хорошо растворимые комплексы с ионами изотопов и в таком виде свободно выводиться из организма с мочой или калом.

В качестве таких соединений наиболее пригодны по-лиаминокарбоновые кислоты, подробно изученные швейцарским ученым Г. Шварценбахом и получившие в литературе название клешневидных (хелатных) соединений, или комплексонов. Простейший представитель этой группы соединений - иминодиуксусная кислота, а наиболее широкое применение в качестве комплексона приобрела этилендиаминотетрауксусная кислота (ЭДТА):

Способностью образовывать комплексы обладают также и другие органические кислоты (щавелевая, лимонная), унитиол, пентацин, оксатиол и некоторые новые, менее токсичные и более эффективные препараты. Обширные исследования в направлении поисков более эффективных комплексных соединений и разработки методов ускорения выведения из организма радиоактивных изотопов ведутся сейчас во всем мире. В нашей стране известные в этой области достижения получены коллективами сотрудников, руководимыми А. А. Городецким и В. С. Балабухой.

Эффективность тех или иных комплексных соединений в каждом отдельном случае во многом зависит от свойств радиоактивного изотопа. Особенно легко образуют растворимые комплексы многовалентные изотопы церия, циркония, прометия, иттрия, плутония и других, т. е. как раз те самые изотопы, которые плохо всасываются из желудочно-кишечного тракта и которые можно связать и вывести из организма еще до момента их всасывания в кровь. Таким образом, по отношению к этой группе долгоживущих радиоактивных изотопов уже существуют достаточно эффективные и надежные методы борьбы. К сожалению, этого пока нельзя сказать о наиболее опасных изотопах, таких как цезий - 137 и стронций - 90. Эти изотопы, образующиеся в значительном количестве в результате ядерных испытаний, вследствие близости к стабильным элементам - калию и кальцию, легко переходят в растительные и животные организмы. Обладая хорошей растворимостью, они очень быстро (в течение 30 - 60 мин.) всасываются в кровь. В связи с этим первый путь воздействия на них малоэффективен из-за краткости времени, в течение которого возможна адсорбция изотопов в пищеварительном тракте.

Поступивший в кровь цезий - 137, подобно калию и натрию, к которым он химически чрезвычайно близок, довольно равномерно распределяется по всему организму. В крови он, так же как и калий, сосредоточивается главным образом в эритроцитах, а из всех тканей тела в наибольшем количестве накапливается в мышечной ткани.