Использование ионизирующих излучений в медицинской промышленности, для диагностики и лечения болезней человека и животных

При практическом использовании ионизирующих излучений в медицинской промышленности и медицине выделяется два направления:

1) использование процессов радиационно-биологической технологии (РБТ) для производства изделий и препаратов в медицинской промышленности, применяемых в медицинской практике;

2) использование ионизирующих излучений и процессов для диагностики и лечения некоторых заболеваний.

Хирургия и терапия требует обязательного наличия стерильного оборудования, как для диагностики, так и для лечения. Поводом для использования радиационного способа стерилизации в промышлен-ных масштабах послужила необходимость применения различных изделий одноразового пользования, которые изготавливались из новых пластмасс и полимерных материалов и выпускались в больших объемах. Традиционные способы стерилизации медицинского оборудования не смогли удовлетворять растущих в нем потребностей, поэтому традиционные способы стерилизации заменились радиационной стерилизацией. Благодаря проникающим свойствам ионизирующего излучения оказалось возможным стерилизовать медицинскую продукцию в упакованном виде и в больших объемах.

В основе радиационной стерилизации, как процесса РБТ, лежит бактерицидное действие ионизирующего излучения, эффект которого определяется степенью радиоустойчивости микроорганизмов и дозой ионизирующего излучения. Величина стерилизующей дозы зависит от начального содержания микроорганизмов и степени их радиорезистентности.

Всю медицинскую продукцию, которая может быть подвергнута радиационной стерилизации условно разделяют на несколько групп, имеющих свою специфику использования:

Первая группа – медицинская продукция из полимерных мате-риалов. В эту группу входят шприцы для инъекций, катеторы, системы взятия и переливания крови, детали к аппаратам искусственного кровообращения, искусственная почка, искусственные кровеносные сосуды, сердечные клапана, хирургические сшивающие аппараты и др., которые используются однократно, что исключает передачу инфекции. Величина стерилизующей дозы составляет 25 кГр.

Вторая группа – шовные и перевязочные материалы. Радиационная стерилизация позволяет стерилизовать материалы герметической упаковки в консервирующем растворе на завершенном этапе технологического процесса их производства. Стерилизующая доза составляет 30 кГр.

Третья группа – перевязочные материалы – вата, марля, бинты, тампоны и др. Радиационная стерилизация позволяет использовать для упаковки более прочные материалы, что позволяет удлинять сроки хранения стерильных перевязочных материалов. Величина стерилизующей дозы составляет 25 кГр.

Четвертая группа – лекарственные препараты. Эта группа характеризуется большим количеством веществ, которые различаются по химической природе, физико-химическим и физико-механическим свойствам, а также по назначению. Радиационная стерилизация наиболее эффективна для термолабильных препаратов, в то же время многие препараты высоко радиочувствительны, поэтому облучение в высоких стерилизующих дозах часто приводит к потере их свойств. Поэтому радиационная стерилизация осуществляется по двум направлениям:

1) радиационная стерилизация препаратов, в которых не происходит существенных физико-химических изменений (растворы глюкозы, физиологические растворы в полимерной упаковке, солевые растворы, антибиотики, гемосорбенты), для которых стерилизующие дозы находятся в пределах 25-30 кГр;

2) комбинированное воздействие на препараты ионизирующего излучения и физических факторов (повышенных и пониженных температур, магнитных полей и т. д.).

Пятая группа – биологические ткани – кости, хрящи, сосуды, клапаны, органы, а также препараты крови, белковые препараты крови и кровезаменители. Для этих объектов применение радиационной стерилизации не всегда возможно, потому что белки этих тканей обладают высокой радиочувствительностью, и дозы 20-30 кГр изменяют их физико-химические и биологические свойства. Поэтому используется дополнительная термическая обработка с подогревом до 60 ⁰С, которая наиболее эффективна для препаратов крови (тромбина, фибриногена, плазмы, крови), потому что позволяет снизить стерилизационную дозу до 7,5 кГр.