CC BY
4
2. Занятия спортом в секциях даже в течение одного учебного года достоверно больше повышают уровень физического развития, чем обычные уроки физической культуры 2 раза в неделю.
3. Систематические занятия спортом способствуют повышению темпа физического развития учащихся от 2-го к 10-му классу.
4. При правильном сочетании общефизической и специальной подготовки, а также врачебном контроле специализированные спортивные секции при ДЮСШ и общеобразовательных школах явля-
ются одной из лучших форм физического воспитания учащихся.
Поступила ID.01.83
Snmmary. A comparative study of the physical development in schoolchildren (girls and boys of 2—10 forms), those who went in for sports and those who did not, was made. Both at the beginning of the school year, and at the Л end of it, physical development indices and their enhancement were found to be statistically higher in the children who had regular sports lessons in special sports sections. Besides, specific age-sex characteristics of physical and functional parameters were determined.
УДК 613.648-07:616.2
Е. В. Девятайкин, Ю. В. Абрамов
К ВОПРОСУ КОНТРОЛЯ ИНГАЛЯЦИОННОГО ПОСТУПЛЕНИЯ ДОЛГОЖИВУЩИХ а-ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ
Институт биофизики Минздрава СССР, Москва
Вопрос контроля ингаляционного поступления долгоживущих а-излучателей в респираторный тракт человека до настоящего времени не решен оптимально из-за многочисленных сложностей методического и технического порядка. В работах В. И. Бадьнна и соавт. и Г. М. Пархоменко и соавт. одним из путей оперативного контроля ингаляционных поступлений назван метод носовых проб. Авторы сообщают, что коэффициент снятия а-активности тампоном из фильтрующего полотна из переднего отдела носовой полости человека в случае грубодисперсной пыли равен 63 ±13%, а средняя величина задержки активности в носовой полости за 1 ч работы равна 11,5±5,596 ее суммарного количества, находящегося во вдыхаемом воздухе. Из этих данных следует, что отношение поступления к активности мазка из преддверия носа после 1 ч работы равно 13,8±7,2, а для рабочего дня (6 ч), учитывая эффективный период полувыведения пыли из носовой полости, равный 5—8 ч, авторы дают простую формулу для определения величины поступления:
П = 20,5ам, (1)
где П — поступление за рабочий день (в расп/мин), ам — активность мазка из преддверия носа (в расп/ мин). Авторами подчеркивается, что соотношение (1) справедливо для аэрозолей, характеризующихся среднегеометрическим аэродинамическим диаметром 3,2—6,8 мкм и стандартным геометрическим отклонением 2,0—2,7.
Исходя из этих данных, можно прийти к выводу, что если в реальных условиях исключить (например, путем специального инструктирования работающих) дыхание ртом, занос посторонней активности в преддверие носа путем контакта, а также принудительное выведение активности оттуда, то метод носовых проб может обеспечить погрешность измерения поступления немногим более ±50%;
это было бы достаточным для целей оперативного контроля.
Представляло интерес в фиксированных лабораторных условиях проверить возможности метода носовых проб для указанных целей и одновременно получить информацию по некоторым параметрам осаждения аэрозольных частиц в дыхательном тракте человека.
Эксперименты проводились на достаточно моно-днсперсных парафиновых аэрозолях, меченных про-тактинием-233 [период полураспада 27 дней, энергии v-излучения 300,2 кэВ (6,3%), 311,9 кэВ (34%) и 340 кэВ (3,9%)]. Массовый аэродинамический диаметр лежал в диапазоне 3—4 мкм. Стандартное отклонение не превосходило ±50%. Данные о технике генерации аэрозолей, устройстве аэрозольной камеры и организации контроля за экспериментами представлены в работе Ю. В. Абрамова и соавт.
Ингаляция аэрозольных частиц участками экспериментов проходила в процессе естественного дыхания без физической нагрузки в течение 10— 15 мин. В каждом эксперименте измерялись объем вдыхаемого воздуха и концентрация протактнния-233 в нем, активность, задержанная дыхательным трактом индивидуума, и активность мазков из преддверия носа, взятых после процесса ингаляции. Величина активности протактнния-233, содержащейся в легких участников эксперимента (долго-задерживаемая фракция), определялась по линии v-излучения 311,9 кэВ с помощью прямого метода счетчика излучения человека (Morrow и соавт.).
Первое измерение содержания активности в легких на счетчике излучения человека проводилось спустя приблизительно 1 ч после окончания инга- 0 ляцни, взятия мазков и тщательного прополаскивания горла и переднего отдела носовой полости чистой водой.
Таблица 1
Результаты экспериментов по ингаляции парафиновых аэрозолей, меченных протактинием-233
№ ч >> . К « X х О >• «ч амиче- аметр ьных мкм J N - ■ >» ■ о ¡J И <0 со 2 я *
участника о X в % 2 8! 1 з £■ = о. о О * П ^ я £ 5 — о ° « * g о 3 ¿1-Я S s 1* о • S • н 0
< w « 3- X cm S я <s
1 155 4 0,024 0,13
2 118 4 0,024 0,75 —
3 120 3,5 0,097 3,38 1,35
4 150 3,5 0,158 9,95 2,63
5 150 3,5 0,158 2,53 (1,83
6 300 3,5 0,158 3,93 0,61
7 120 3,0 0,085 2,21 0,50
8 130 3,0 0,085 3,75 0,36
9 220 3,0 0,061 2,74 1,58
10 110 3,5 0.170 8,49 0,36
1 Суммарная активность мазков из правой и левой ноздри.
* Первичные результаты проведенных экспериментов представлены в табл. 1 и 2.
В табл. 2 даны некоторые результаты наблюдений за содержанием активности протактиння-233 в легких участников экспериментов.
Значения активности А; (индекс ¿-день измерения после ингаляции) даны с поправкой на распад протактиния-233.
Следует отметить очень медленный спад во времени приведенной активности, содержащейся в легких, что может соответствовать глубокой альвеолярной задержке.
Величину индивидуального поступления активности протактиния-233 можно рассчитывать путем умножения концентрации на объем проинга-лированного воздуха (см. графы 2 и 4 табл. I).
Из данных табл. 3 видно, что среднее значение ф коэффициента перехода от активности мазка к величине поступления в 2,1 раза больше величины, полученной из работ В. И. Бадьина и соавт. и Г. М. Пархоменко и соавт., а максимальное полученное нами значение К, равное 77,6, — в 5,6 раза больше. Разброс полученных значений весьма велик, и отношение максимального значения к минимальному составляет порядок.
Все это свидетельствует о том, что метод определения индивидуального поступления по мазкам из преддверия носа не может быть использован для целей оперативного дозиметрического контроля, на результатах которого строятся текущие санитарно-гигиенические и технические защитные мероприятия и принимаются соответствующие решения. Метод носовых проб скорее всего может служить в качестве грубого теста для оценки радиационной обстановки и возможности поступления ^ радиоактивных материалов в организм людей через органы дыхания.
Полученные нами экспериментальные данные позволяют определить величину задержки (или от-
Таблица 2
Результаты определения содержания протактиния-233 в легких (в мкКи)
М» участника А. А. А,. А,,
3 6,00 5,70 5,28 4,24
4 2,00 1,98 1,98 1,92
5 6,40 5,92 5,31 3,86
6 2,20 2,00 1,94 1,50
7 2,34 2,19 2,01 1,54
8 3,28 3,18 3,10 2.74
9 6,40 3,55 3,55 _
10 5,60 4,74 "
ложения) активности аэрозолен различными отделами дыхательного тракта и сравнить их с параметрами модели дыхательного тракта МКРЗ (Morrow и соавт.). При этом мы руководствовались сле-дущими рассуждениями. Величина интегральной задержки всеми отделами дыхательного тракта (носоглотка, трахеобронхиальное дерево и альвеолярная область) может быть получена из отношения разности величины индивидуального поступления и активности выдыхаемого воздуха к величине поступления:
_ П — Авыд ...
ао0ш — fp , (2)
где аобщ — общая задержка в организме, П — индивидуальное поступление, Авыд — активность, содержащаяся в выдыхаемом воздухе.
Если допустить, что при тщательном прополаскивании носоглотки участники эксперимента полностью выводили активные аэрозольные частицы из этой области дыхательного тракта, то можно получить величину отложения в носоглотке, в первую очередь в передних ее отделах:
где а„_г — задержка в носоглотке, П — индивидуальное поступление, А0 — содержание в легких
Таблица 3
Величины индивидуального поступлении и коэффициента перехода от активности мазков к величине индивидуального поступления (К)
.V участник* Поступление. мкКИ К
3 11,63 8,6
4 20,37 7,8
5 20,37 24,6
6 47,40 77,6
7 10,20 20,4
8 11,00 30,3
9 13,40 8,5
10 18,70 62,0
Среднее . . . 28,7^:8,7
Таблица 4
Величины задержки в различных отделах дыхательного тракта доли от поступления для массового аэродинамического диаметра аэрозолей 3—4 мкм
участника "общ «н —г долг аал атр
1 0.96 _ _
2 0, 74 — —
3 0.71 0. 19 0. 1У 0.01
4 0.51 0. 36 0.08 0,07
6 0.88 0, 48 0,25 0,15
6 0.92 0, 87 0.04 0.01
7 0.78 0. 56 0.21 0.D1
8 0.65 0, 36 0,29 0
9 0,79 0. 32 0,27 0.20
10 0, 54 0. 26 0.25 0.03
Среднее. . . 0, 75 ± 0, 05 0,43 ± 0,08 0, 24 ± 0, 05 0.06 ±0.03
По данным Ве-
eckmans 0,65 — 0, 96 0.32- -0,70 — —
По данный Mor- 0.05 — 0,10
row и соавт. 0.95—1, 00 0,50- -0, 75 0,16 — 0,27
после ингаляции, А„ы„ — активность, содержащаяся в выдыхаемом воздухе.
Согласно модели дыхательного тракта МКРЗ (Morrow и соавт.), для нерастворимых химических форм аэрозолей отделы носоглотки и трахеоброн-хиального дерева очищаются с периодом полувыведения не более 0,4 сут (коммуникации а, в, с, d), а альвеолярный отдел (0,4 величины отложившейся в нем активности) очищается с периодом полу-выведения 1 сут (коммуникация /). В свете этого содержание в легких, например, на 4-й день А4 должно было бы интерпретироваться как 60% активности первоначального альвеолярного отложения, для которой период полувыведення составляет 500 сут. Таким образом, отношение А4/П должно дать долю долгозадержнваемой фракции аэрозолей в альвеолярной области дыхательного тракта — «алЛГ- Результаты расчетов приведены в табл. 4.
При расчетах принималось, что измерения производились с погрешностью не хуже ±20%. В связи с этим при анализе величин, приведенных в табл. 4, выдвигалось требование соблюдения баланса в пределах погрешности измерений.
Как видно из табл. 4, значения средних величин довольно близки к данным модели МКРЗ (Morrow и соавт.) как в отношении общей задержки, так и по отделам дыхательного тракта. Однако, по нашему мнению, полученные в настоящей работе результаты лучше согласуются все-таки с данными Beeck mans. Параметры модели МКРЗ несколько завышены (в пределах 10%), что, правда, не имеет серьезного значения при расчетных способах оценки дозовых нагрузок на различные отделы дыхательного тракта человека.
Выражение атр = аобщ — а„_г — а«°лг дает сумму отложения в трахеобронхиальном дереве и быстровыводимой фракции альвеолярного отложения. Согласно модели МКРЗ, должна наблюдаться значительная доля задержки аэрозолей, которая
быстро выводится. Подобная фракция была обнаружена только у одного участника эксперимента (№ 9). Ее доля оказалась равной 0,4 задержанной в альвеолярной области активности, что находится в прекрасном согласии с моделью МКРЗ (нерастворимые соединения). Однако у 7 участников такой быстровыводимой фракции не обнаружено. " Это заставляет думать, что дозовая нагрузка на альвеолярную область может быть на 67% больше, чем при оценке по модели МКРЗ.
Отсутствие быстровыводимых фракций с периодами полувыведения, близкими к десятым долям суток, свидетельствует также о том, что для аэрозолей с массовыми аэродинамическими диаметрами 3—4 мкм не происходит заметного осаждения по трахеобронхиальному дереву, для которого, согласно модели МКРЗ, характерна быстровыво-димая задержка.
Если использовать данные наблюдений за 27 дней и принять одноэкспоненциальную модель выведения долгозадержнваемой фракции, то ее период полувыведения для участников эксперимента колебался в диапазоне 45—450 сут. Верхнее значение* периода полувыведення слабо отличается от принятого МКРЗ значения 500 сут.
Выводы. I. Показана принципиальная возможность при контролируемой ингаляции использования счетчиков излучения человека для изучения процессов осаждения радиоактивных аэрозолей в различных отделах дыхательного тракта человека и их выведения.
2. Метод носовых проб из-за больших погрешностей не может использоваться для оперативного контроля величины индивидуального поступления а-нзлучающих аэрозолей в органы дыхания. Однако он может служить в качестве индикаторного метода выявления самой возможности поступления. При этом для оценки опасности поступления аэрозолей с активными аэродинамическими диаметрами в несколько микрометров коэффициент* перехода от активности мазков к величине поступления должен выбираться в диапазоне 20—40.
3. Результаты экспериментов в целом подтверждают параметры модели дыхательного тракта МКРЗ. Однако они свидетельствуют о следующем: а) для аэрозольных частиц микронных размеров доля их осаждения в трахеобронхиальном дереве различных люден может отличаться от среднего в несколько раз; б) в альвеолярном районе может отсутствовать быстровыводимая фракция, что на 67% повышает дозовую нагрузку на легкие от радиоактивных аэрозольных частиц, отнесенных к классу нерастворимых соединений.
4. В производственных условиях для уменьшения величины задержки а-излучателей в организме работающих может оказаться полезным прополаскивание чистой водой носоглоточной области^ после каждой потенциально опасной операции, так как доля осаждения аэрозолей в носоглоточной области составляет значительную часть общей задержки.
Литература. Абрамов Ю. В. и др. — Мед.радиол.,
1981, № 5, с. 95. Бадьин В. И. и др. — В кн.: Научно-техническая конф. по дозиметрии и радиометрии ионизирующих излучений. 4-я. Труды. М., 1972, т. 2, с. 33—34. Пархоменко Г. М., Ходырева М. А., Воробьев А. М. — В кн.: Радиационная медицина. М., 1972, с. 227—233.
* Morrow P. Е. et al. — Hlth Phys., 1966, v. 12, p. 173—207. Beeckrnans J. M. — Canad. J. Physiol. Pharmacol., 1965, v. 43, p. 157—172.
Поступила 02 11.82
Summary. Deposition coefficients for non-soluble aerosols in the respiratory organs were determined experimentally in the people exposed inhalationally to paraffin acrosoles labelled with 2a3protactinium. The mass aerodynamic diameter of the particles is 3—4 mkm. The expe-
riments involved 10 persons, inhalation exposure lasted 10—50 minutes. The relationship between the intake and activity of the sample from the vestibule of the nose was studied. In the test persons this value ranged from 7.6 to 77.6, with the mean value being 28.7±8.7. It was shown that the technique of nose samples could be used only as an indicator method for determining the possibility of intake. The percent of aerosoles with the given aerodynamic diameter retained in different sections of the respiratory tract was identified. On the whole, the research results are consistent with the parameters obtained in the respiratory tract model. There are, however, a number of differences, thus the readily-excretory fraction in the alveolar area may be missing. In industrial conditions it is recommended to gargle the rhinopharynx with pure water, as aerosol deposition percent in this section constitutes a considerable part of the total deposition.
УДК 616.5-001.4-001.29-08-036.8
А. Г. Бажин
ОЦЕНКА УРОВНЯ РЕЗОРБЦИИ 239 Ри ПРИ ТРАВМЕ КОЖИ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОБРАБОТКИ
I* Известно, что в производственных и лабораторных условиях имели vecro различные травмы (раны, ожоги), которые были загрязнены 239Ри (Л. А. Ильин и А. Т. Иванников). Вместе с тем в доступной литературе нет сведений о резорбции радионуклида через ссадины кожи, являющиеся одним из видов наиболее часто происходящих травм, о мерах предупреждения поступления его в организм. Необходимость изучения этих вопросов обусловлена еще и тем. что 239Ри «Нормами радиационной безопасности» (НРБ-76) определен как опасный в рациационно-гигненическом отношении (группа А), широко используемый в различных областях науки и техники. В этой связи основными задачами работы были определение количественных закономерностей резорбции 239Ри при попадании на ссадины и оценка эффективности обработки их различными средствами.
Исследования проведены на 270 крысах-самцах линии Вистар массой тела 180—200 г. Животных фиксировали в специальных станках. Волосяной покров в пояснично-крестцовой области удаляли короткой стрижкой. Ссадины площадью 0,4—5 см2 воспроизводили по методике Л. А. Ильина и со-авт., повреждая эпидермис и верхнюю часть со-сочкового слоя дермы, царапины длиной 2 см и шириной ~1 мм наносили заостренным металлическим стержнем. Разрез всех слоев кожи длиной 2 см производили скальпелем.
Для исследований были избраны растворы следующих соединений ^"'Ри: цитрат (мономер и полимер) рН 6,5, нитрат рН 1,0 и нитрат (полимер) рН 1,0. Растворы в объеме 0,05 мл наносили на кожу сразу после ее ранения, используя для этой цели микропипетки с мнкровинтом. Уровни загрязнения были равны 219—756 кБк на крысу. Ссадины обрабатывали через 5, 30 мин или 6 ч после загрязнения их ннтратом 23яРи. В качестве средств обработки использовали сухие ватно-мар-
левые тампоны или тампоны, смоченные водой, 2% раствором мыла, 0,1% раствором перманганата калия, 3% йодной настойкой (спиртовая, 70°) или 5% раствором пентацина — комплексона, предназначенного для ускорения выведения плутония из организма. Дезактивацию ссадин осуществляли путем 5-кратного промокания или протирания их каждым из перечисленных средств.
Животных умерщвляли путем внутрибрюшнн-ного введения тиопентал-натрия через I, 3. 6, 24 или 48 ч после загрязнения ссадин г3!)Ри. Радионуклид определяли в опытном участке кожи, бедренной кости, печени и моче по методике Ю. А. Беляева. Результаты исследований обработаны общепринятыми статистическими методами. В основу математического описания процесса резорбции положена экспоненциальная модель. Накопление М9Ри в организме рассчитывали по следующей формуле:
<2, = <?га-[1 -е~х'],
где (?I — содержание 23эРи в организме, исключая опытный участок кожи, в определенный срок (в % от нанесенного количества); (2т — максимальное количество 2:,9Ри, которое может поступить в организм при принятых условиях в период времени, когда процессы накопления преобладают над выведением нуклида из организма; X — постоянная накопления; /—время (в сутках). Для оценки скорости поступления 239Ри из раны в организм введен показатель эффективный период полунакоп-
,-г ч . 0,693
ления (Тэфф), который равен —^— (в сутках).
Тафф — это время, за которое в организм поступает 50% от (}т плутония. Результаты по изучению резорбции обработаны методом наименьших квадратов. Различие результатов считали достоверным при Р < 0,05.
