Сокращение продолжительности жизни
Проблема сокращения продолжительности жизни облученного организма наиболее подробно изучена на мышах, особенно в экспериментах с однократным облучением.
Существует строгая зависимость сокращения средней продолжительности жизни от дозы излучения. Например, для мышей и крыс при однократном облучении в сублетальных дозах средняя продолжительность жизни сокращается на 2,5-5% на 1 Гр (Д. Герш, 1957). Сокращение средней продолжительности жизни у различных животных составляет 2-4% при однократном облучении в дозах 2-5 Гр. Причем, практически, оно не было отмечено при дозах менее 2 Гр.
Сокращение продолжительности жизни животных наблюдалось в экспериментах на ослах и коровах, выживших после облучения в дозах 2-5 Гр (Д.Браун; Т.Нунн), чётко зарегистрировано у мелких лабораторных животных, в первую очередь мышей.
Очень интересное явление – увеличение продолжительности жизни мышей по сравнению с контрольными необлученными животными при воздействии малыми дозами излучения, так называемый «стимулирующий» эффект малых доз (для мышей «стимулирующая» суточная доза – 0,11 сГр). Феномен стимулирующего действия малых доз радиации имеет специальный термин «радиационный гормезис».
Сокращение продолжительности жизни животных, содержащихся при повышенном уровне воздействия ионизирующих излучений, наблюдалось при суточных дозах, превышавших 0,01Гр. При меньших уровнях доз, продолжительность жизни даже существенно повышалась. Ежедневное облучение крыс на протяжении всей жизни гамма лучами в дозе 8 мГр привело к повышению продолжительности их жизни на 25 - 30 %. Облучение грудной клетки обезьян в дозе 1 Гр повышало устойчивость животных к дифтерийному токсину.
Эксперименты свидетельствуют о том, что под влиянием малых доз ионизирующих излучений естественная продолжительность жизни животных увеличивается на 10-12% по сравнению с адекватным контролем. Сторонники идеи радиационного гормезиса не без оснований считают, что атомная радиация является естественным, постоянно действующим на организм фактором, без которого нормальное существование невозможно, как невозможна жизнь без гравитации, магнитного поля или кислорода.
Эти свойства малых доз излучения проявились и у человека при применении радоновых ванн или при приеме внутрь радоновой воды, когда отмечалась активация иммунных механизмов, и возникало общестимулирующее действие на организм, улучшение разных видов обмена, снижение артериального давления и другие благоприятные эффекты.
Если гибель клетки после облучения связана, в первую очередь, с повреждением уникальных генетических структур, то в реализации стимулирующего действия радиации большее значение имеет оживление регуляторных метаболических процессов, связанных с мембранными структурами.
В тоже время, с конца 90-х годов множится число исследований в области молекулярной биологии, обосновывающих вывод о взаимосвязи малых доз радиации и генетических изменений. Научные труды, опубликованные в Беларуси, Великобритании, США, Франции, Германии и Швеции указывают на то, что малые дозы радиации вызывают в генофонде изменения, не доступные для наблюдения в своих начальных стадиях. Они проявляются только в результате многократного деления клетки. Данные дефекты передаются последующим поколениям. Ученые говорят о проблеме "генной нестабильности".
В частности, исследователи из Израиля и Украины обследовали детей ликвидаторов, зачатых после аварии на ЧАЭС и живущих ныне на Украине и в Израиле. Количество изменений ДНК, т.е. той молекулярной цепочки, которая несет в себе программу развития клетки и ее генетический код, у этих детей превышает аналогичный показатель у их братьев и сестер, зачатых до Чернобыля, в 7 раз. К сходному выводу пришли ученые из Англии, Казахстана и Финляндии, исследовавшие потомство в 40 семьях, проживающих поблизости от российских полигонов, на которых производились испытания ядерного оружия. У каждого последующего поколения в этих семьях доля мутаций возрастала на 50%. Остается открытым вопрос о том, какие последствия для здоровья людей влекут за собой эти мутации.
Тема малых доз облучения занимает важное место в дискуссии вокруг вопроса о влиянии аварии на Чернобыльской атомной электростанции на здоровье человека. Вопрос о том, могут ли малые дозы радиации - скажем, в одну миллионную часть Зв - привести к генетическим изменениям и заболеваниям, остается открытым и очень важным в связи с тем, что в течение ближайших десятков лет вследствие этой аварии миллионы людей будут испытывать воздействие малых доз радиации.
Для оценки соматико-стохастических эффектов облучения существенное значение имеет уровень лучевого воздействия и объем популяции (или количество людей), которые подвергаются облучению. Однако, наличие таких сведений не гарантирует правильной оценки риска возникновения этих эффектов облучения, так как до сих пор нет ясности, существует ли доза облучения, которая не вызывает отдаленных последствий.