Влияние излучения на ткани

По своей чувствительности к ионизирующей радиации ткани организма значительно отличаются друг от друга. Наиболее радиочувствительны кроветворная и лимфоидная ткани, следующей в этом ряду стоит эпителиальная ткань (особенно железистый эпителий пищеварительных и половых желез, а также покровный эпителий кожи, затем эндотелий сосудов), последние в этом ряду – хрящевая, костная, мышечная и нервная ткани.

Для оценки радиочувствительности ткани существует простое правило: п овреждающее действие ионизирующей радиации на ткань прямо пропорционально насыщению ее кислородом, пролиферативной активности (т.е. активности размножения) клеток и обратно пропорционально степени дифференцировки ткани, т.е. наиболее поражаемы менее дифференцированные, активно обновляющиеся и интенсивно функционирующие ткани.

Красный костный мозг и другие элементы кроветворной системы наиболее уязвимы при облучении и теряют способность нормально функционировать уже при дозах облучения 0,5-1 Гр. К счастью, они обладают также замечательной способностью к регенерации, и если доза облучения не на столько велика, чтобы вызвать повреждение всех клеток, кроветворная система может полностью восстановить свои функции.

Репродуктивные органы и глаза также отличаются повышенной чувствительностью к облучению. Наиболее уязвимой для радиации частью глаза является хрусталик. Погибшие клетки становятся непрозрачными, а разрастание помутневших участков приводит сначала к катаракте, а затем и к полной слепоте.

Дети также крайне чувствительны к действию радиации. Относительно небольшие дозы при облучении хрящевой ткани могут замедлить или вовсе остановить у них рост костей, что приводит к аномалиям развития скелета. Чем меньше возраст ребенка, тем сильнее подавляется рост костей. Облучение мозга ребенка при лучевой терапии может вызвать изменения в его характере, привести к потере памяти, а у очень маленьких детей даже к слабоумию и идиотии. Кости и мозг взрослого человека способны выдерживать гораздо большие дозы.

Крайне чувствителен к действию радиации и мозг плода, особенно если мать подвергается облучению между восьмой и пятнадцатой неделями беременности. В этот период у плода формируется кора головного мозга, и существует большой риск того, что в результате облучения матери (например, рентгеновскими лучами) родится умственно отсталый ребенок. Именно таким образом пострадали примерно 30 детей, облученных в период внутриутробного развития во время атомных бомбардировок Хиросимы и Нагасаки.

Острая лучевая болезнь

В зависимости от дозы облучения различают три степени острой лучевой болезни: легкая – доза 1,5 Гр, средняя – до 3,0 Гр, тяжелая – до 6,0 Гр. Доза 16 Гр и выше для здорового взрослого человека считается абсолютно смертельной, причем смерть может наступить сразу после облучения.

В зависимости от поглощенной дозы облучения выделяют следующие формы лучевой болезни:

· Костномозговая форма – 1-10 Гр.

· Кишечная форма –10-20 Гр.

· Токсемическая форма – 20-80 Гр.

· Церебральная форма лучевой болезни – более 80 Гр.

Костномозговая форма лучевой болезни (0,8-10 Гр). Различают 4 клинических периода острой лучевой болезни: период первичных реакций, скрытый период (период мнимого благополучия), период развернутых клинических признаков, исход болезни.

Первичный период – начальный (первичных реакций), наблюдается сразу после облучения, длится от нескольких часов до 1-2 сут. Для него характерно повышение возбудимости нервной системы с последующим резким торможением, головная боль, слабость, разбитость, нестабильность артериального давления и пульса, нарушение моторики пищевого канала, которое проявляется тошнотой, рвотой, жидким стулом 2-3 раза в сутки, появляется жажда, обильное мочеиспускание, повышается температура тела. Начинается снижение количества лимфоцитов в крови.

Второй период – латентный, скрытый (период мнимого благополучия). Никаких последствий радиации на уровне клинической картины не выявляют приблизительно в течение месяца – того периода времени, за которое циркулирующие клетки крови достигают окончательного срока жизни, умирают и удаляются из кровеносного русла. Со стороны крови наблюдается прогрессивное снижение лимфоцитов.

Третий период – период разгара острой лучевой болезни, занимает 3-4 недели. Начало периода разгара знаменуется внезапным ухудшением состояния больного. Со стороны нервной системы быстро нарастает депрессия, сознание пострадавшего затемняется, температура тела повышается.

К концу 2-й недели начинается выпадение волос. Отмечаются кровоизлияния (на коже, слизистых рта, желудочно-кишечного тракта, мочевых путей), затем кровотечения из-за нехватки тромбоцитов. Со стороны желудочно-кишечного тракта отсутствие аппетита, жажда, обильное слюнотечение, рвота, понос (вплоть до кровавого).

При исследовании крови выявляются снижение количества всех форменных элементов крови.

Одними из опасных осложнений острой лучевой болезни являются разнообразные инфекционно-воспалительные процессы, что связано с резким снижением иммунитета из-за нарушения образования клеток крови (в частности, лимфоцитов), синтеза белка (антитела).

Четвертый период – период исхода или восстановления. Если доза облучения достаточно велика, пострадавший погибает, если доза поменьше, облученный может после периода кризиса выздороветь.

Кишечная форма лучевой болезни (10-20 Гр). Общая экспозиция дозой 10 Гр, как правило, вызывает симптомы, характерные для смертельных желудочно-кишечных расстройств: тошнота, рвота, длительный понос. Многочисленные экспериментальные исследования показали, что после облучения происходит нарушение всасывания почти всех компонентов: воды, электролитов, жирных кислот, углеводов, аминокислот, витаминов.

При этой форме поражения происходит прекращение деления клеток кишечного эпителия и их массовая гибель. В результате ворсинки в кишечнике исчезают, и возникают огромные язвенные очаги. Вскоре наступает смерть из-за обезвоживания организма и общего инфицирования, так как безвредные и даже необходимые на своем месте бактерии кишечника поступают в кровоток.

Токсемическая форма лучевой болезни развивается при дозе 20-80 Гр. Она протекает аналогично кишечной, только в более тяжелой форме и летальность достигает 100%.

Церебральная форма лучевой болезни (более 80 Гр). Поскольку смерть при такой дозе происходит главным образом из-за нарушений в ЦНС, все остальные органы и системы будут также серьезно повреждены. Обычно в считанные минуты после облучения возникает сильная тошнота и рвота, развиваются мозжечковые расстройства, судороги, параличи и смерть.

Хронические лучевые поражения. Эти поражения возникают, если малые дозы облучения действуют на организм через определенные промежутки времени, а также при некоторых формах лучевой болезни, после которых не наступило полного выздоровления. При ней в первую очередь поражаются нервная система и кроветворные органы.