Различают облучение кратковременное и долговременное.
При кратковременном облучении безопасной для человеческого организма считается доза меньше 50 рентген. Абсолютно смертельная доза — 600 рентген.
Значит, малые дозы облучения безвредны для человека. Если соблюдать необходимые предосторожности при использовании радиоактивных изотопов в медицине, то они могут творить чудеса.
— Нужно разграничивать две вещи, — снова перебил я Илью. — Если радиоактивные изотопы вводятся внутрь человеческого организма, то они должны обладать очень малым периодом полураспада; наоборот, для целей облучения, например опухолей, применяются долгоживущие изотопы.
— Один вопрос! — вмешался Олег. — А чем, собственно, опасно излучение для организма? Какой вред оно наносит?
— Видишь ли, пока наука отвечает лишь приблизительно. Во-первых, излучение может привести к изменению структур молекул различных органических соединений, участвующих в жизнедеятельности организма. Во-вторых… Как известно, в организме человека очень много воды. Под действием излучения вода может превращаться в водород и перекись водорода — химически очень активные продукты. В итоге наступает тяжелое нарушение обмена веществ.
— Ясно! — сказал Олег. — А какие же чудеса могут вершить изотопы в медицине?
— Хотя бы лечение рака. Эта проблема уже давно остро волнует человечество. Исследования показали, что здоровые и пораженные ткани отличаются разной чувствительностью к облучению. Кроме того, радиоактивные изотопы особенно хорошо накапливаются и задерживаются в быстрорастущих тканях.
Лечение раковых опухолей с помощью радиоактивных изотопов проводилось и раньше. Источниками излучения служили естественные радиоактивные элементы. В основном они были пригодны для облучения наружных опухолей. Иногда применяли так называемые радиевые иглы, которые зашивали на некоторое время во внутреннюю опухоль. Порой радиоактивное вмешательство помогало: больной выздоравливал. Но здесь был один весьма существенный минус. Ведь радий чрезвычайно дорог. Значит, нужно искать вещества более дешевые, но обладающие такой же активностью, как и радий. Таким изотопом является радиоактивный кобальт 60.
В настоящее время его применяют наиболее широко. Однако этот изотоп-«прима» считается также одним из самых опасных для организма человека, поскольку обладает большим периодом полураспада (≈5,3 года) и очень жестким гамма-излучением. Обращаться с ним следует очень осторожно.
С помощью кобальта 60 лечат злокачественные опухоли. При этом используют два метода: внутритканевый и облучение на расстоянии.
Для облучения опухолей на расстоянии применяют специальную установку «ГУТ—Со-400», так называемую «кобальтовую пушку». Название расшифровывают так: «Гамма-установка терапевтическая», «Со-400» означает, что «пушка» заряжена таким количеством кобальта, действие которого эквивалентно 400 граммам радия. Бывают установки с меньшим радиевым эквивалентом (20, 40 граммов); они более удобны для массового употребления.
Благодаря «кобальтовой пушке» появилась возможность лечения раковых опухолей, ранее обрекавших человека на смерть, — рака легкого, рака пищевода, саркомы костей.
Внутритканевый метод гораздо проще. Он заключается в использовании кобальтовых игл, которые изготовляют из специальной кобальто-никелевой проволоки, облученной нейтронами.
Кобальтовые иглы применяют главным образом для лечения наружных опухолей. В одном медицинском журнале описывается случай эффективного излечения рака губы. Вокруг опухоли и под нее ввели двадцать игл на 8 дней. Уже через 5 дней размеры опухоли стали уменьшаться, а через месяц она исчезла.
В борьбе с раковыми опухолями применяются и другие радиоактивные изотопы. Так, в качестве радиоактивного заряда «пушки» употребляют цезий 137. Используются также изотопы иттрия, стронция и церия. Это продукты деления урана в ядерных реакторах, «осколочные» продукты. После соответствующей обработки «осколков» упомянутые изотопы осаждают на тончайших частицах стеклянной пыли. Пыль высушивают, расплавляют в электрической печи и из расплава приготовляют маленькие бусинки. Этими радиоактивными бусинками обкладывают наружную опухоль или зашивают их в пораженную раком ткань внутренних органов.
Наконец, применяются так называемые коллоидные растворы радиоактивных изотопов золота, фосфора и марганца. Опухоль пропитывается растворами, содержащими эти изотопы, и постепенно разрушается.