Radiobiologia este ... Ce este studiul radiobiologiei? Etape de dezvoltare a radiobiologiei

Radiobiologia este o știință care ia în considerare modul în care radiațiile ionizante afectează viața în jurul: organisme individuale în special, domeniul biologic ca întreg. Caracteristicile universului nostru sunt astfel încât totul în jur este supus influenței radiației, împotriva căreia obiectele pot varia în diferite domenii. Radiația radiațiilor afectează molecule, viruși, organisme - de la unicelular la complex. În plus, radiobiologia este o știință care studiază efectul radiației asupra populațiilor, biocenozelor. Studiile efectuate în cadrul acestei discipline sunt destul de diverse.

Istoric istoric

Radiobiologia este o disciplină care își conduce istoria din secolul al XX-lea. A fost apoi, într-un moment când atenția publicului a fost ațintită asupra fizicii nucleare, care a fost furtunos înainte tehnica, inclusiv utilizarea de radiații ionizante în ea, și sa născut știința, concepute pentru a afla cum aceste radiații pot afecta celulele vii. Radiobiologie - o disciplină care datează de la începutul secolului XX, stadiul primar de dezvoltare a științei a fost dedicat studiului efectelor radiațiilor asupra celulelor: creștere, diviziune. Este posibil să se formuleze, ceea ce este rolul nucleului, precum și pentru a înțelege cât de important este pentru pragul de radiosensibilitatea organism viu.

Până la sfârșitul anilor `50, așa cum spune teoreticienii, radiobiologia se afla în a doua etapă a dezvoltării sale. Atunci a fost pusă temelia radiobiologiei, actuală până în prezent. La acea vreme, a fost posibilă formularea unor metode de cercetare cantitativă și, de asemenea, crearea unei teorii a bio-expunerii la radiațiile ionizante. În plus, oamenii de știință au descoperit că radiațiile afectează structura genetică la nivel celular. Datele care sunt transformate astfel sunt moștenite. Astfel sa format radiobiologia medicală, în cadrul căreia a fost posibil să se dezvolte o varietate de medicamente care ajută la reducerea efectului negativ al radiațiilor ionizante.

Radiobiologie: de la vremuri trecute până în zilele noastre

În prezent, au fost deschise mai multe institute de radiobiologie, în cadrul cărora știința progresează în stadiul actual, care este considerată a treia. Este caracteristic fenomenului restaurării celulelor afectate de radiațiile ionizante. Acest fapt a fost numit în literatura specifică "restaurare postradiție". După cum au fost capabili să stabilească oamenii de știință, radiobiologia este strâns legată de ingineria genetică și s-au luat pași importanți pentru a dezvolta noi mecanisme de influență la nivel celular.

În prezent, termenul "radiobiologie" înseamnă nu numai știința teoretică, ci și un domeniu amplu aplicat. Această disciplină este de neînlocuit pentru agricultură, deoarece ne permite să ajustăm parametrii semințelor pentru a îmbunătăți rata de germinare, pentru a îmbunătăți parametrii agricoli ai culturilor. Istoria radiobiologiei menționează, de asemenea, aplicarea acestei științe pentru obținerea descendenței optime (aplicabilă în primul rând florei). A fost posibilă dezvoltarea unor soiuri speciale de plante, caracterizate de caracteristici utile pentru caracteristicile umane. Acești parametri noi sunt cauzați de mutațiile provocate de radiațiile ionizante.

Radiobiologie în viața de zi cu zi

Ce studiază radiobiologia? Această știință este dedicată efectului radiației asupra celulelor vii, pe baza cărora a fost posibilă descoperirea mai multor factori care pot fi folosiți în beneficiul omenirii. Cele mai eficiente tehnologii au permis obținerea unei sterilizări rapide și eficiente a produselor agricole. Metodele de radiobiologie vă permit să faceți conserve de calitate, reactivi, medicamente. Radiobiologia ia în considerare și raționalizarea igienică a nivelelor de radiații, pe baza cărora se asigură un nivel suficient de siguranță a radiațiilor în lumea din jurul nostru.

Ce studiază radiobiologia? Acesta este un complex de științe moderne, unite într-o singură secțiune. Aceasta include o varietate de discipline, fiecare având o anumită zonă. De exemplu, există radiobiologie moleculară, care ia în considerare procesele care au loc în organismele vii la nivel molecular. Ramura cosmică stăpânește trăsăturile radiației din spațiu și impactul acesteia asupra vieții. O atenție deosebită este acordată combinației de radiații și a altor factori în timpul unui zbor în spațiu. Alocați radiobiologia veterinară clinică.

Este totul atât de simplu?

Radiobiologia, ca și alte științe moderne, nu poate exista izolat de comunitatea științifică în ansamblu. De fapt, acest lucru este exprimat în strânsă legătură cu o serie de alte discipline științifice. Ce este radiobiologia? Definiția, din punctul de vedere al diferitelor științe asociate cu disciplina în cauză, este oarecum diferită. Spune, genetica, al cărei experți lucrează îndeaproape cu profesioniștii din domeniul radiobiologiei, înțeleg această disciplină ca fiind similară cu sfera lor natală. O definiție complet diferită a radiobiologiei poate fi dată de citologi sau ecologiști, imunologi sau igienisti.

Nu se poate spune că un termen este mai corect decât celălalt. Radiobiologie există în strânsă relație cu științele complexe, inclusiv dedicate protecției împotriva radiațiilor de studiu, precum și combaterea efectelor expunerii. În același timp, rămâne doar o știință, folosit de oameni pentru propriul lor beneficiu, care este un instrument, și progresează în mod activ, după cum se poate observa prin creșterea volumului intensiv de cunoștințe în acest domeniu.

Pas cu pas

Toate etapele în dezvoltarea radiobiologie a dus la un total care acum omenirea are anumite idei despre modul de a face cu cancer, cu toate că, desigur, medicina nu a fost cauza principala a atenției comunității științifice, o astfel de mult timp legat de radiobiologie. Cu toate acestea, nu se poate nega relația strânsă a acestei discipline cu medicina, deoarece se bazează pe un domeniu specializat al Radiobiologie oameni trata - derivă din această bază teoretică, și primește în mod regulat noi date despre particularitățile de radiații ionizante. Informațiile care se extrage radiologi peste tot în lume, este utilizat într-o gamă largă de alte științe naturale și este esențială pentru progresul societății în ansamblu.

Principala întrebare, cu care se ocupă radiobiologia, se numește "radiație ionizantă". Acest termen este utilizat pentru a desemna aceste fluxuri de fotoni (și constând din neutru și având o sarcină de particule) care poate interacționa cu mediul, provocând ionizarea materialului. Acest proces are un efect puternic asupra a ceea ce se întâmplă în țesutul viu, provocând efectul radiațiilor induse.

Radiobiologie: acest lucru este important!

Radiobiologii din lucrările lor acordă atenție relației dintre radiația ionizantă și răspunsul biologic. Acest lucru vă permite să monitorizați reacțiile radiațiilor utilizând agenți de modificare. Cu toate acestea, sarcinile cu care se confruntă radiobiologii sunt destul de complexe și din cauza micului volum de energie absorbit atunci când reacția este imprevizibilă. Paradoxul radiobiologic, de exemplu, este moartea ființelor vii sub influența unei iradieri destul de slabe.

Lumea din jurul nostru constă dintr-un număr imens de ființe vii. Nivelul de sensibilitate la radiații este inerent în ele destul de diferite. După cum sa aflat în cursul cercetărilor, iradierea la nivelul a 10 boabe devine o doză letală pentru mamifere. 10 gr / m³ provoacă aproximativ două sute de ionizări. Există aproximativ 1011 atomi pentru un astfel de volum de materie vie. De fapt, sub influența radiațiilor modificări procent foarte mic de molecule, iar Radiobiologie examinează acest paradox, în scopul de a identifica motive de neconformitate. Se presupune că detectarea unui răspuns exact ne va permite să abordăm soluția tuturor sarcinilor pe care radiobiologia le implică în prezent. Oamenii de știință sugerează că, cu un anumit progres în această direcție, va fi posibilă formularea unei teorii a efectului biologic al radiației asupra țesuturilor vii. În prezent, în ciuda înțelegerii generale a efect similar, omenirea se dovedește a fi lipsit de date precise, precum și răspunsuri la întrebarea „De ce funcționează în acest fel?“ După accidentul de la centrala nucleară de la problema Cernobâl din Radiobiologie a devenit deosebit de acută, iar masele să înțeleagă că lipsa de informații este într-adevăr periculoasă, în timp ce subiectul este relevant.

Radiobiologie clinică

Această secțiune a științei este dedicată patogenezei leziunilor provocate de iradiere, precum și consecințelor pe termen lung ale unei astfel de influențe asupra unui organism viu. În cadrul radiobiologiei clinice, influența se acordă atât problemelor de prevenire a radiațiilor, cât și metodelor de tratament, dacă există. O atenție specială a oamenilor de știință este axată pe utilizarea radiațiilor ionizante în scopuri medicinale. În plus, efectul asupra țesuturilor vii ne-ionizante, se estimează perspectivele aplicării sale eficiente în tratamentul diferitelor boli.

Intervențiile radiobiologice clinice (printre altele) cu boli neoplazice. În prezent, această secțiune specială a științei este cea mai relevantă, dezvoltată în mod activ, aplicată cu succes în practică. Radioterapia, Disponibilitatea societății moderne, nu exclude probabilitatea reapariției tumorilor, forțând foarte atent cu privire la doza de radiatii - periculoase, nu numai că va excesul, dar, de asemenea, dezavantaje. Țesuturile normale, supuse radiațiilor ionizante, la rândul lor suferă foarte mult. Prin urmare, sarcina principală în acest moment înainte de industria radiobiologie clinice, constă în identificarea efectului benefic intervalul exact al radiațiilor asupra organismului uman. Este necesar să se realizeze un impact eficient asupra selectivității țesutului tumoral sensibil la radiatii cu privire la impactul țesuturilor organismului pentru a minimiza efectele negative.

Radioterapia: există căi

În prezent, există trei opțiuni pentru optimizarea tratamentului neoplasmelor maligne prin metodologia radiobiologică clinică. Este necesar să se lucreze la zona optimă de fracționare exemple de realizare a aplica fluxurile de ioni dense de radiație, adică constând din particule grele și neuroni, precum și activitatea de control al sensibilității țesutului tinta tehnici de radiație a unui organism viu. Nivelul de sensibilitate la radiații pe termen lung, este de dorit să învețe cum să controleze țesutul relativ sănătos, și aplicat pacientului. Se presupune că opțiunea cea mai promițătoare este utilizarea agenților specializați care transformă senzitivitatea inerentă celulelor la radiații.

Radiobiologia clinică modernă implică clasificarea parametrilor inerenți în țesuturi, inclusiv cinetic, celular. Pe baza acestei diviziuni, este posibil să se determine cât de diferite sunt reacțiile la radiația radiativă a celulelor sănătoase și a celor afectate de neoplasm malign. În acest caz, luați în considerare caracteristicile reacției țesuturilor vii, în funcție de doză, fracțiuni. Studiile au arătat că cantitatea totală de radiații care provoacă un anumit efect în zona afectată este mai degrabă neliniară, nu este evident că aceasta depinde de doza pe fracție.

Radiobiologie și modificări

Modificarea direcțională a țesuturilor vii prin tehnici de radiobiologie se bazează pe informațiile obținute în studiul țesuturilor tumorale, care, după cum reiese din numeroase studii, sunt inerente morfofuncției. Aceasta înseamnă că aportul de sânge la țesutul tumoral este adesea insuficient, angiogeneza prezintă un decalaj. Aceasta conduce la apariția unor astfel de zone în care celulele suferă de hipoxie și au un nivel scăzut de sensibilitate la radiații. Procesul este însoțit de o schimbare a caracteristicilor metabolismului, deoarece energia se obține prin căi glicolitice. In consecinta, tesutul tumoral disperă puternic de la agenții normale și speciale atunci când este administrat în organism poate schimba porțiunea necesară a corpului de reacție, fără a afecta celulele sanatoase din jurul.

Datele colectate de radiobiologi din întreaga lume au făcut posibilă începerea lucrărilor pe noi abordări privind modificarea parametrilor cinetici și celulari ai tumorii. În prezent, deja formulat anumite tehnici prin care se poate construi un previziuni destul de exacte în aspectele individuale ale aplicabilitatea și eficacitatea terapiei cu radiații. Oamenii de știință desfășoară în mod activ activități în această direcție, inclusiv prin clonarea tumorilor umane maligne la animale, în special la liliecii care nu au timus, adică nu posedă imunitate. Astfel de organisme pur și simplu nu pot rupe țesuturile implantate, iar experimentatorii au posibilitatea de a studia caracteristicile creșterii țesuturilor afectate și specificitatea efectului lor asupra organismului, precum și efectele radiației asupra celulelor tumorale.

Rezumă

Radiobiologia este o disciplină complet independentă care aparține grupului de științe fundamentale. Acesta include o serie de domenii specifice și este specializat în studiul efectului radiației asupra țesuturilor vii. Disciplina este complexă, strâns legată de diferite domenii ale cunoașterii. Radiobiologia se ocupă de interrelaționările răspunsului biologic la radiații și explică paradoxul radiobiologic.

Radiobiologia analizează separat sistemele complexe, celulele și moleculele. Domeniul științei recurge la metode specifice, fiecare secțiune are propriile sale metode unice de investigare. Studii Radiobiologie, inclusiv compararea cantitativă a rezultatelor și a radiațiilor, pentru al provoca, de asemenea, și analizează distribuția timpului de reacție și volumul.