Теория физического канцерогенеза

К физическим факторам внешней среды, способным индуцировать злокачественные опухоли относят ультрафиолетовую радиацию, ионизирующее излучение, последнее делится на электромагнитное (фотонное) и корпускулярное. К электромагнитному излучению относятся рентгеновское и гамма-излучение. Корпускулярное излучение представлено элементарными частицами: электронами, протонами, нейтронами или альфа-частицами. Актуальным на сегодня является влияние на организм человека не только внешнего излучения, но и эндогенного, связанного с инкорпорацией радионуклидов ингаляционным путем или с пищей.

Еще в период до открытия и испытания ядерного оружия два американских исследователя March и Ulrich анализируя причины смерти врачей пришли к выводу, что смертность от лейкозов среди рентгенологов в 9 раз выше, чем среди врачей других специальностей.

Последствия трагических событий атомной бомбардировки в Японии свидетельствуют о многократном росте среди пострадавших заболеваемости лейкозами, раком легкого, грудной и щитовидной желез.

Так же как и химические канцерогены, ионизирующее излучение обладает исключительной политропностью действия. Оно вызывает опухоли практически во всех органах и тканях.

При внешнем воздействии опухоли возникают, как правило, в пределах облученных тканей, при действии радионуклидов  в очагах депонирования. В связи с этим различают остеотропные (стронций, радий), тиреотропные (йод) и другие радионуклиды. Например, инкорпорированные остеотропные радионуклиды ⁹⁰Sr, ⁸⁹Sr, ¹⁴⁰Ba, ⁴⁵Ca вызывают опухоли костей и прилежащих тканей. Гепатотропные ¹⁴⁴Ce, ¹⁴⁰La, ¹⁴⁷Pm, ²³²Th, ¹⁹⁸Au депонируются в печени и костях, индуцируя опухоли печени, костей, кроветворной ткани, желудка, толстой кишки.

Канцерогенное действие ионизирующего излучения не всегда находится в прямой зависимости от дозы излучения. Известно, что даже самые небольшие однократные дозы и тем более частое облучение малыми дозами, могут оказывать канцерогенный эффект.

Это позволило сформулировать концепцию “беспороговости”, согласно которой, любая доза излучения может увеличивать число вредных генетических мутаций и вызывать развитие злокачественных новообразований.

В то же время частота возникновения опухоли при местном облучении коррелирует с величиной поглощенной дозы.

Канцерогенное действие ультрафиолетовых лучей известно давно. Максимальный биологический эффект наблюдается для излучения 280-320 нм. Длительное воздействие ультрафиолетовых лучей приводит к развитию злокачественных эпителиальных (рак) и соединительнотканных (саркома) опухолей в местах открытых солнечному излучению.

По эпидемиологическим данным, частота опухолей кожи выше у лиц, подвергающихся длительно инсоляции, проживающих в южных регионах страны (республика Крым, Одесская область). С канцерогенным действием ультрафиолетовых лучей связывают и рост частоты меланом кожи, регистрируемый в последние годы.

Считают, что механизм действия ионизирующей радиации и ультрафиолетовых лучей связан с активацией перекисного окисления липидов за счет образования высокоактивных радикалов при гидролизе воды в клетке.

Данные о роли травмы при развитии опухолей противоречивы. Существуют наблюдения указывающие на связь опухоли с предшествующей травмой механической, термической и химической. Примером может являться развитие рака на месте келлоидных послеожоговых рубцов кожи и пищевода после химических ожогов. Имеются сообщения о связи механической травмы с развитием остеогенной саркомы и саркомы Юинга. Описаны случаи возникновения новообразований при длительном нахождении конкрементов в желчном пузыре, почечной лоханке, мочевом пузыре. Возможно, механическая травма играет опосредованную роль в возникновении злокачественной опухоли.