При пролонгирано облъчване, йонизиращата радиация не въздейства еднократно и мигновенно върху организма, а се наблюдава продължително въздействие за определен период от време като интензивността на облъчването постепенно намалява. Пример за пролонгирано облъчване е облъчването от създаденото гама-поле в зоната на локалните радиоактивни отлагания след авария в АЕЦ.
Пролонгираното облъчване се характеризира с редица особености, подробно изучени при експериментални изследвания с животни. При опитите се установява, че с увеличаване времето на облъчване общата доза, която предизвиква увреждания с определена тежест се увеличава, поради задействането на възстановителни процеси в организма. При пролонгирано облъчване на мишки се наблюдава промяна на показателя LD50. С увеличаване на времето до повторното облъчване LD50 се увеличава, тъй като възстановителните процеси компенсират в определена степен уврежданията.
І. Теория на Блер.
Според тази теория при пролонгирано облъчване с йонизираща радиация в организма протичат два процеса:
Процес на увреждане, който зависи от дозата на облъчване.
Процес на възстановяване, който зависи от времето на облъчване и скоростта на възстановителните механизми в организма.
Разликата между погълнатата доза и дозата, компенсирана от възстановителните процеси определя величината на истинското поражение на организма.
Нарича се още чисто поражение на организма или биологично ефективна доза. Истинското поражение не се компенсира от възстановителните процеси. Колкото повече време е минало от началото на облъчването, толкова по-малка е виличината на истинското поражение, тъй като се възстановяват по-голяма част от уврежданията.
Изследвайки процесите на увреждане и възстановяване на организма при пролонгирано облъчване Блер построява теоретична крива, характеризираща зависимостта между тези два процеса, като приема, че ежедневното възстановяване е 10%.
Анализа на кривата показва, че скоростта на възстановяване в началото се намира в постоянно процентно съотношение с чистото поражение. В по-късните етапи се манифестира една невъзстановима част на поражението, чиято клинична изява са късните последици. Големината на необратимото поражение е правопропорционална на сумарно приложената доза.
Всички тези закономерности са установени при експерименти с опитни животни. За да определи реакциите на човешкия организъм при пролонгирано облъчване, Блер изследва следните показатели, отнасящи се до човека:
Величина на ежедневното възстановяване на човешкия организъм или за по-голямо удобство периода на полувъзстановяване. Той е изчислен посредством анализиране периодите на полувъзстановяване на различни животни /мишки, морски свинчета, кучета, магарета/ с последваща екстраполация на тези данни към човека.
Проверката на данните се извършва посредством показатели, които са общи за животните и човека. Основен показател е броя на левкоцитите през определено критично време, тъй като те са най-лъчеувредимите клетки в организма и служат като критерий за степента на увреждане и възстановяване.
По този начин периода на полувъзстановяване при човека е изчислен на 30 дни.
Dt = D [f + (1-f)e-βt]
Dt – чисто поражение
f – необратима част от поражението
1-f – обратимо лъчево увреждане
D – доза на еднократно облъчване
β – скорост на възстановяване на ден в %
t – брой дни
е – основа на натуралните логаритми
ІІ. Изводи, произтичащи от теорията на Блер.
Ефективна доза се използва само при определяне на близките последствия от облъчването.
Късните последици от облъчването на организма се увеличават с увеличаване на сумарната доза. Този извод се доказва от факта, че колкото по-бавно ефективната доза достига своя максимум, толкова съотношението между сумарната доза и максимално ефективната доза е по-голямо.
Две различни по своя характер облъчвания, които имат еднакви максимални величини на ефективни дози могат да предизвикат сходни близки последици, но различни късни такива.
