ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА МИКРОБИОЦЕНОЗ ЧЕЛОВЕКА

Аннотация

Воздействие ионизирующего излучения при определённых условиях оказывает разрушительное влияние на клетки живых организмов, включая микробиоценоз человека. Несмотря на то, что человек ежедневно подвергается естественному радиационному фону, его организм способен к восстановлению повреждённых структур. Однако при воздействии высоких доз радиации возможны серьёзные патологические изменения, вплоть до злокачественных новообразований, мутаций и системных нарушений. Целью данной работы является всесторонний анализ биофизических процессов и последствий ионизирующего излучения, особенно в контексте взаимодействия с микробным сообществом организма. Ключевые слова: радиация, ионизация, ДНК, иммунная система, микробиом, радикалы. Введение Атомное ядро состоит из протонов и нейтронов. В условиях нестабильности некоторые ядра распадаются, высвобождая избыток энергии. Основные типы распада включают: альфа-распад (выброс частиц с двумя протонами и двумя нейтронами); бета-распад (превращение нейтрона в протон или наоборот с выбросом бета-частиц — электронов или позитронов); гамма-распад (высвобождение электромагнитной энергии в виде волн). Любой тип радиации — это поток частиц с чрезвычайно высокой энергией, способный проникать сквозь ткани организма и взаимодействовать с клетками. Механизм действия ионизирующего излучения При обычных условиях организм ежедневно восстанавливает тысячи повреждений в молекулах ДНК, вызванных естественной радиацией. Но при высоких дозах радиации (в десятки тысяч раз превышающих естественный фон) происходит массовое нарушение целостности клеточных структур. Основной мишенью становится кроветворная и иммунная системы: снижается количество лимфоцитов, появляются хромосомные аномалии, активируются онкогены. https://scientific-jl.com/new 33 33 88 Volume–79_Issue-1_June-2025 JOURNAL OF NEW CENTURY INNOVATIONS Предельно допустимая доза для человека составляет около 1 мЗв в год. При дозах в 17 мЗв и выше вероятность возникновения онкопатологий стремится к 100%. Ионизация воды и образование свободных радикалов Человеческое тело на 80% состоит из воды. Радиоактивные частицы, взаимодействуя с молекулами воды, разрушают их, образуя гидроксильные (OH) и водородные (H) радикалы. Эти высокоактивные соединения вступают в химические реакции с белками, липидами и ДНК, вызывая необратимые биохимические изменения. Повреждённые клетки теряют способность к делению и восстановлению, что приводит к апоптозу или злокачественной трансформации. Клинические последствия облучения Повреждение клеточной ДНК блокирует нормальное деление, особенно в органах с высокой митотической активностью: костный мозг; легкие; слизистая желудочно-кишечного тракта; половые железы. Контакт с низкоактивными источниками радиации при длительном воздействии (например, бытовые приборы, ювелирные изделия) также способен вызывать скрытые патологические процессы. Излучение опасно тем, что не имеет запаха, цвета и не вызывает болевых ощущений. В организм человека оно проникает незаметно, но постепенно нарушает функции всех систем. Среди основных последствий: острая лучевая болезнь; поражения ЦНС; ожоги; лейкемии и лимфомы; иммунодефициты; бесплодие; мутации. Источники ионизирующего излучения К естественным источникам относятся: космическое излучение; радон (образуется в почве и горных породах); радионуклиды в продуктах питания, воде и воздухе. Ежегодно около 80% всей получаемой человеком дозы радиации приходится на природные источники. Однако на высоте или в регионах с высоким радиационным фоном (например, в урановых рудниках) дозы могут превышать норму в 100–200 раз. https://scientific-jl.com/new 33 33 99 Volume–79_Issue-1_June-2025 JOURNAL OF NEW CENTURY INNOVATIONS К искусственным источникам относят: атомные электростанции; медицинское оборудование (рентген, КТ, радиотерапия); промышленные приборы и приборы контроля. Ионизирующее излучение оказывает системное влияние на организм человека, нарушая не только клеточные, но и микробиологические процессы. Понимание механизма радиационного воздействия имеет важное значение для биомедицины, радиобиологии и клинической практики. Особое внимание должно быть уделено мониторингу радиационной безопасности и внедрению технологий защиты от хронического и острого облучения, в том числе с учётом влияния на микробиом организма. Степень поражения живого организма при радиационном воздействии зависит от полученной или поглощённой дозы излучения. Важную роль играют не только характеристики самого излучения, но и индивидуальная чувствительность тканей и органов. Наряду с внешним облучением, серьёзную опасность представляет внутреннее — при попадании радионуклидов внутрь организма. В статье рассмотрены виды излучения, единицы измерения доз и их биологическое значение, а также природные и техногенные источники радиации, включая солнечное и проникающее излучение при ядерных взрывах. Воздействие радиации на живой организм определяется полученной или поглощённой дозой излучения. Эта доза выражается в единицах, называемых