V. Повреждающее действие ионизующей радиации

Радиация представляет собой поток элементарных частиц или квантов электромагнитного излучения, которые обладают высокой энергией и при взаимодействии с биологическими структурами вызывают ионизацию атомов и молекул. При достаточной энергии излучения происходит выбивание электрона с внешней орбиты атома или молекулы с образованием свободного электрона и положительно заряженного иона – отсюда и термин «ионизирующая радиация».

Биологический эффект при действии радиации на клетки-мишени зависит от следующих факторов:

• дозы радиации, вида воздействия,

• способности клеток к репарации после воздействия радиации,

• радиочувствительности клеток (тканей),

• фазы клеточного цикла, в которую действует радиация,

• степени оксигенации клеток и тканей.

Действие радиации на организм

 

Местное Общее

• лучевые ожоги, - лучевая болезнь

• некрозы,

• катаракты

Патогенез лучевой болезни

Прямое действие предполагает действие ионизующей радиации непосредственно на биологические молекулы. Главной мишенью являются ДНК, в которой радиация вызывает разрывы в одной или обеих цепочках. Если такие разрывы не восстанавливаются до начала митоза, то происходят:

• нарушение синтеза жизненно важных белков, торможение деления и гибель клеток, что проявляется соматическими нарушениями,

• мутации, вызывающие генетические нарушения или злокачественные трансформации клеток и возникновение рака.

Кроме ДНК, повреждаются и другие структуры, чувствительные к радиации (ферменты, структурные белки, РНК).

Непрямое действие радиации заключается в том, что ионизирующее облучение вызывает радиолиз воды с образованием свободных радикалов, оказывающие повреждающее влияние на структурные элементы клеток.

Ионизирующие излучения вызывают различные реакции клеток (в зависимости от их радиочувствительности) – от временной задержки размножения до их гибели .

Радиочувствительность	Клетки
Очень высокая	Лимфоидные, гемопоэтические (костный мозг), генеративные (гонады)
Высокая	Кишечного эпителия, слизистых оболочек, фолликулов волос, эндотелия
Средняя	Железистого эпителия молочных желез, поджелудочной железы, эпителия мочевого пузыря, растущей хрящевой, костной тканей, мозга
Низкая	Костной ткани, зрелой хрящевой ткани, мышечной ткани, периферических нервов

Радиочувствительность ядра значительно выше, нежели цитоплазмы. Это и играет решающую роль в исходе облучения клетки. Гибель клеток ведет к опустошению тканей, нарушению их структуры и функции.

Выделяют следующие формы лучевой болезни:

• Типичная (костно-мозговая) – развивается при облучении в дозе 1-10 Грэй (Гр)

• Кишечная – 10-20 Гр,

• Токсемическая (сосудистая) – 20-80 Гр,

• Церебральная – более 80 Гр.