Вилен Барабой - Ядерные излучения и жизнь

Разработка методов и схем комплексного лечения острой лучевой болезни в значительной степени является достижением советской радиобиологии. Рациональные и эффективные схемы комплексного лечения этой болезни разработаны видным советским ученым профессором П. Д. Горизонтовым и его учениками, А. А. Багдасаровым, Н. А. Куршаковым и др. Эти схемы включают в качестве обязательных компонентов антибиотики, витамины и другие средства повышения устойчивости организма к вредным воздействиям, некоторые гормональные препараты, переливание крови, ее компонентов и заменителей, а также стимуляторов в определенных условиях и дозировках. Е. Е. Чеботарев получил неплохие результаты в опыте на собаках с помощью комплекса средств, включающего белковый кровозаменитель БК-8, витамин B 12, батиловый спирт и антибиотик бициллин-3.

С целью замещения поврежденных структур и ускорения восстановления больным лучевой болезнью рекомендуется вводить достаточное количество легко усвояемых белков, витамины, а также некоторые исходные продукты синтеза нуклеиновых кислот: азотистые основания, нуклеотиды, гидролизаты нуклеиновых кислот, дрожжевые экстракты и т. п.

Таким образом, и в области лечения лучевой болезни имеются серьезные успехи.

Что же касается лечения хронической лучевой болезни, то, как было указано выше, в первом ее периоде отличный лечебный результат наблюдается при отдыхе и санаторно-курортном лечении. На более поздних этапах заболевания применяют те же средства стимуляции кроветворения, антигеморрагические и антибиотические средства, что и при острых лучевых поражениях. С целью повышения жизненного тонуса, реактивности и сопротивляемости организма лечение дополняется соответствующими стимуляторами нервной системы. Таковы современные методы лечения лучевой болезни.

Первые указания на то, что с помощью ядерных излучений можно добиться ускоренного прорастания семян культурных растений, были получены еще в конце прошлого столетия. Явлением радиостимуляции заинтересовались - ведь открывалась, казалось бы, возможность хозяйственного использования ионизирующей радиации. Но не всем и не всегда удавалось получить положительные результаты. Нередко вместо ожидаемой стимуляции начиналось угнетение роста и созревания растений, а иногда наступала даже гибель облученных растений.

Понадобились десятилетия упорного труда ученых, исследование чувствительности к радиации самых разнообразных видов и сортов растений, разных условий культивирования, стадий развития растений, прежде чем загадка радиостимуляции была в основном раскрыта. Первые в нашей стране опыты по применению ядерных излучений для ускорения развития растений и повышения урожайности были поставлены еще в 1932 г. профессором Л. П. Бреславец. Ей удалось показать, что облучение семян ржи (сухих - дозой 1000 р, намоченных - 250 р) не только ускоряло их прорастание, но и увеличивало количество колосьев ржи на засеянных облученными семенами делянках; число зерен в колосе, их вес и размеры также увеличивались. Однако в те годы результаты Л. П. Бреславец еще не могли найти широкого применения: не было специальных установок для облучения семян, обеспечивающих эффективную защиту персонала. Да и получение нужного количества изотопов для облучения было тогда дорогим и трудным делом.

Совершенно иначе обстоит дело в наши дни. Необходимая техническая база для использования радиоактивных изотопов и ядерных излучений в сельском хозяйстве создана. Чтобы использовать ее с максимальным эффектом, необходимы рациональные и четкие научные рекомендации, необходимо глубокое понимание процессов, протекающих в облученном растении, и умение управлять ими.

Существует четыре основных направления использования ядерных излучений в сельском хозяйстве, для облучения растений (и животных) на разных этапах их развития. Это семена, проростки, взрослые растения, плоды, ягоды, фрукты и другие виды продукции сельского хозяйства. Использование сравнительно небольших доз ионизирующей радиации (порядка 150 - 1000 р) для облучения семян сельскохозяйственных растений позволяет увеличить всхожесть и ускорить прорастание, повышает урожайность как количественно, так и качественно (т. е. увеличивает не только вес или объем собранной продукции, но и содержание в ней сухого остатка питательных веществ: углеводов, белков, витаминов, жиров, микроэлементов и т. п.).

Несколько более высокие дозы радиации вызывают отчетливую задержку роста и развития растений. И эта способность ядерных излучений нашла свое хозяйственное применение: она используется при облучении картофеля и овощей с целью увеличения сроков их хранения и сохранения качества хранимой продукции.

Еще более высокие дозы радиации, в том числе и вызывающие частичную гибель растений, используются в сельском хозяйстве ввиду их высокой мутагенной активности. Применяя большие дозы радиации, человек лишь многократно ускоряет естественный процесс возникновения мутаций, одной из движущих сил которого является естественный радиоактивный фон. Из большого количества мутаций, возникших в потомстве растений, выживших после большой дозы радиации, люди отбирают немногие хозяйственно ценные мутанты.

Мутагенному действию и его использованию в сельском хозяйстве посвящается один из последующих разделов книги.

Наконец, наиболее высокие, смертельные для всего живого дозы радиации используются для борьбы с вредными насекомыми, паразитическими червями и микроорганизмами, размножающимися в пищевых продуктах, с целью повышения сроков их хранения.

Долгое время при объяснении стимулирующего растения эффекта радиации ученые ссылались на так называемый закон Арндта - Шульце, согласно которому любые внешние воздействия (физические, химические и т. п.) в больших дозах повреждают и даже убивают, а в малых - возбуждают, стимулируют жизнедеятельность организма. Но к случаю ядерных излучений (как, впрочем, и к многим другим воздействиям) этот закон неприменим. Кванты и частицы высоких энергий даже в ничтожно малых дозах вызывают повреждение клеток, в частности, их генетического аппарата. А для получения эффекта радиостимуляции приходится облучать растения дозами в сотни и тысячи рентгенов, смертельными для многих и опасными для других живых организмов. Здесь предположения о "положительном" действии малых доз раздражителя звучат малоубедительно. Теперь бесспорно для всех, что эффект радиостимуляции дают дозы радиации (500 - 5000 р), оказывающие довольно серьезное повреждающее (раздражительное) действие на клетки того же растения. Как понять, как совместить эти два, казалось бы, противоположных эффекта?