Рентгеновские лучи - прививка от радиации

Недавно итальянские ученые обнаружили, что малые дозы рентгеновского излучения не только не вредят организму, а, наоборот, приносят пользу. Благодаря им организм вырабатывает большое количество глутатиона — аминокислоты, защищающей нас от ионизирующего излучения. Возможно, скоро появится такая профилактическая мера, как "прививка от радиации".

Фото: Вильгельм Рентген

Как мы помним, рентгеновское излучение (кстати, подобное название оно носит далеко не во всех странах, в США, например, и некоторых европейских государствах предпочитают название, данное самим В. Рентгеном — икс-излучение) представляет собой электромагнитные волны, длина которых находится в промежутке от 10^-2 до 10³ ангстрем (то есть от 10^-12 до 10^-7 метров). Таким образом, они находятся на шкале электромагнитных волн как бы между ультрафиолетовым и гамма-излучением. Носителем данного вида излучений являются фотоны.

Этот тип излучения обычно возникает при резком торможении электронов. Проще всего описать данный процесс на примере работы аппаратов, используемых людьми — рентгеновских трубок. Их основными конструктивными элементами являются хорошо знакомые нам электроды, металлические катод и анод. Так вот, при работе аппарата электроны, испущенные катодом, ускоряются под действием разности электрических потенциалов между электродами и ударяются об анод, где происходит их резкое торможение. При этом за счет тормозного излучения происходит генерация рентгеновских лучей. Причем подобное излучение не особенно мощное — показано, что в процессе ускорения-торможения лишь около одного процента кинетической энергии электрона идет на рентгеновское излучение,  а 99 процентов энергии превращается в тепло.

О том, какую пользу рентгеновское излучение приносит человечеству, напоминать, думаю, не стоит. Однако не следует забывать, что сами по себе икс-лучи не являются безопасными, поскольку имеют ионизирующий эффект. То есть, проходя через организм, фотоны сталкиваются с атомами и, выбивая из них электроны, превращают их в ионы и свободные радикалы. Ну, а раз атомы изменяют свою структуру, то молекулы, в составе которых они находятся, тоже разрушаются.

Читайте также: Светящийся белок заменит рентген

Так что, как видите, и рентгеновское излучение может быть причиной возникноваения лучевой болезни, лучевых ожогов и злокачественных опухолей, а также вызывать опасные мутации. Именно поэтому врачи-рентгенологи обязаны соблюдать меры предосторожности и не допускать во время сеансов рентгенографии превышения безопасной дозы облучения (верхняя граница - 50 мЗв). Да и пациентам злоупотреблять рентгенологическими исследованиями, то есть ходить на сеанс каждый день, тоже, конечно, не стоит.

Однако недавно появились данные о том, что постоянное облучение малыми дозами рентгена не то что не вредит здоровью, но даже, наоборот, приносит некоторую пользу. Группа итальянских ученых взяла образцы крови у 10 кардиологов, которые облучаются четырьмя миллизивертами в год во время операций с рентгеновским наведением. Эта доза, конечно же, чуть выше среднего естественного уровня, но тем не менее находится в рамках допустимого.

Фото: AP

В результате выяснилось, что икс-лучи оказывают неоднозначное действие. С одной стороны, уровень перекиси водородавкровибылвтри раза выше нормы. Этоговорило о том, что происходило массовое повреждение клеток. Также выяснилось, что среди "пострадавших" было много лейкоцитов — клеток иммунной системы. Очевидно, что это нанесло некоторый ущерб здоровью врачей. С другой стороны, в крови кардиологов было в два раза больше такого вещества, как глутатион, что, без сомнения, весьма полезно для организма.

Напомню, что аминокислота глутатион вырабатывается организмом, то есть представляет собой естественный антиоксидант. Кроме всего прочего, она защищает белки от окисления, восстанавливает Н₂О₂ и другие пероксиды (которые весьма опасны, так как разлагаясь высвобождают активный кислород, разрушающий многие белки), а также связывает уже имеющиеся в организме свободные радикалы. То есть как бы является естественным защитником живых существ от воздействия  любого ионизирующего излучения (в том числе и того, которое называют радиоактивным).

Итак, малые дозы рентгеновского излучения, постоянно получаемого врачами при операциях, сыграли роль своеобразной "прививки от радиации", то есть стимулировали естественные механизмы защиты. Что касается клеточных повреждений, то последующие опыты (уже проведенные на клеточных культурах) выяснили, что эти микродозы в первую очередь повреждали старые и больные клетки, а здоровые им успешно сопротивлялись. В итоге и тут все оказывалось к лучшему — массовая гибель престарелых лейкоцитов под воздействием икс-лучей стимулировала организм на срочное "производство" новых. В итоге иммунитет не ослабевал, а, наоборот, укреплялся.

Эти данные вызвали весьма неоднозначную реакцию в научном сообществе. "Вопрос о риске, связанном с низкими дозами радиации, очень спорный", — комментирует Марк Хилл из Оксфордского университета (Великобритания). С одной стороны, говорит ученый, прежде всего повреждаются самые слабые клетки, и организм получает возможность избавиться от них, не дожидаясь, пока они вызовут рак или другие заболевания. С другой стороны, удаление клеток побуждает оставшиеся клетки делиться, и это тоже способно привести к раку. Кроме того, не совсем понятно, полезна ли организму постоянная высокая концентрация глутатиона.

Другие исследователи говорят, что данные о состоянии клеток крови еще не говорят о том, что воздействие малых доз икс-лучей полезны для всего организма. Следует также изучить эффект от данного воздействия на клетки других тканей, как то: кожная, мышечная и нервная. Также следует убедиться в том, что такие дозы рентгеновского излучения не вредят наиболее незащищенным, но очень важным клеткам организма — половым. И только после этого можно будет однозначно заявлять о пользе подобной "прививки от радиации".

Читайте также: Зеленая ржавчина защитит от радиации

Однако в случае, если в результате всех этих исследований данные о том, что вреда другим системам организма нет, подтвердятся, тогда икс-лучи можно будет использовать в еще одном качестве. Например, как средство профилактики лучевой болезни у тех, кто работает в местах с повышенным радиационным фоном. И хоть добровольцев, ликвидирующих аварию на Фукусиме, эта мера все равно защитить не сможет, однако даже им не помешает иметь в организме лишний запас глутатиона…

Читайте самое интересное в рубрике "Наука и техника"