Повреждающее действие ионизирующих излучений

Патогенез радиационного повреждения включает 3 этапа:

1) Первичное действие ИИ

Прямое действие ИИ на молекулы-мишени — поглощение энергии, возбуждение и ионизация, образование радикалов (особенно опасны продукты радиолиза воды).

Непрямое действие — взаимодействие радикалов с нуклеиновыми кислотами, белками, липидами, углеводами, активными центрами ферментов; образование липидных (перекиси, эпоксиды, альдегиды, кетоны) и хиноновых первичных радиотоксинов. Вероятными предшественниками хиноновых радиотоксинов являются тирозин, триптофан, серотонин, катехоламины.

2) Действие ИИ на клетки обусловлено влиянием первичных радиотоксинов.

Цитоплазма Ядро

Ø Синтез измененных белков

Ø Образование вторичных радиотоксинов

Ø Инициирование репарации

Ø Нарушение биохимических процессов

Ø Изменение ультраструктуры органоидов

Ø Ингибирование митозов

Ø Лучевая гибель клетки

Клеточные реакции на действие ИИ

§ Временная блокировка митозов

§ Полное подавление митозов

§ Интерфазная гибель клетки

§ Митотическая гибель клетки

3) Действие ИИ на уровне организма

Ближайшие последствия

· Лучевая болезнь от внешнего облучения

- Острая лучевая болезнь

- Хроническая лучевая болезнь

· Лучевая болезнь от внутреннего облучения

· Местное действие ИИ (лучевой ожог, катаракта, некроз)

Отдаленные последствия

· Стохастические

· Нестохастические эффекты

· Радиационно-генетические эффекты в соматических клетках

· Радиационно-генетические эффекты в половых клетках

Острая лучевая болезнь (ОЛБ)

При тотальном, однократном, равномерном облучении организма в дозе более 1Гр.

Выделяют 4 формы ОЛБ

1. Костно-мозговая форма: при облучении в дозах 1–10 Гр.

В зависимости от дозы выделяют 4 степени тяжести:

I — легкая степень (1–2 Гр);

II — средней степени (2–4 Гр);

III — тяжелой степени (4–6 Гр);

IV — крайне тяжелой степени (более 6 Гр).

Течение болезни характеризуется 4 фазами:

1) Фаза первичной острой реакции: возникает в первые минуты или часы после облучения. Продолжительность фазы 1–3 дня.

Проявления:

- возбуждение, головная боль, общая слабость.

- диспептические расстройства (тошнота, рвота, потеря аппетита).

- лабильность вегетативных функций – колебания АД, ритма сердца.

- активация гипофиз-адреналовой системы, усиленная секреция гормонов коры надпочечников

- при дозах 8–10 Гр наблюдается развитие шокоподобного состояния со снижением АД, кратковременной потерей сознания, повышением температуры тела, развитием поноса

Периферическая кровь: нейтрофильный лейкоцитоз со сдвигом влево, абсолютная лимфопения...

2) Фаза мнимого клинического благополучия — включение в патологический процесс защитных механизмов организма.. Длительность зависит от дозы облучения и колеблется от 10–15 дней до 4–5 недель. При очень тяжелых формах поражения эта фаза отсутствует.

Проявления:

- самочувствие пациентов становится удовлетворительным, видимые клинически признаки проходят

- в гонадах возможна атрофия, подавление ранних стадий сперматогенеза,

- в тонком кишечнике и коже атрофические изменения.

- неврологическая симптоматика угасает.

Периферическая кровь: прогрессирует лимфопения на фоне лейкопении, снижается количество ретикулоцитов и тромбоцитов.

В костном мозге развивается опустошение (аплазия).

3) Фаза разгара болезни: — резкое ухудшение самочувствия. Продолжительность фазы от нескольких дней до 2–3 недель. При облучении свыше 2,5 Гр возможна смерть.

- слабость, повышается температура тела;

- появляются кровоточивость и кровоизлияния в кожу, слизистые оболочки, ЖКТ, мозг, сердце и легкие.

- снижается масса тела.

- гипопротеинемия, гипоальбуминемия, повышение содержания остаточного азота и снижение хлоридов.

- Периферическая кровь: лейкопения, тромбоцитопения, анемия, увеличение СОЭ.

- В костном мозге — картина опустошения с начальными признаками регенерации. Присоединяются инфекции в результате снижения иммунитета.

4) Фаза восстановления: — постепенной нормализацией нарушенных функций. Продолжительность 3–6 мес, в тяжелых случаях 1–3 года, может перейти в хроническую форму.

Проявления:

- общее состояние значительно улучшается,

- нормализуется температура,

- исчезают геморрагические и диспептические проявления,

- через 2-5 месяца нормализуется функция потовых и сальных желез, возобновляется рост волос

Периферическая кровь: восстанавливаются показатели крови и обмена веществ.

2. Кишечная форма: при облучении 10 –20 Гр, смерть на 7–10 сут.

Проявления: тошнота, рвота, кровавый понос, повышение t⁰ тела, могут наблюдаться полная паралитическая непроходимость кишечника и вздутие живота. Развиваются геморрагии и глубокая лейкопения с полным отсутствием лимфоцитов, картина сепсиса. Смерть в результате дегидратации, сопровождающейся потерей электролитов и белка, шока.

3. Токсемическая форма: при облучении 20 –80 Гр, смерть на 4–7 сут.

Проявления: нарушение гемодинамики в кишечнике и печени, парезом сосудов, тахикардией, кровоизлияниями, тяжелой интоксикацией и менингеальными симптомами. Наблюдается олигурия и гиперазотемия.

4. Церебральная форма: возникает при облучении в дозах более 80 Гр, смерть через 1–3 дня и в ходе самого облучения — «смерть под лучом».

Проявления: судорожно-паралитический синдрома, нарушением кровообращения, лимфообращения в ЦНС, сосудистого тонуса и терморегуляции, пищеварительной и мочевыделительной систем; прогрессивное снижение АД. Причина смерти — гибель клеток коры головного мозга, нейронов, ядер гипоталамуса.

Хроническая лучевая болезнь обусловлена длительным облучением организма в малы дозах после суммарной дозы 0,7 – 1 Гр.