3 курс / Патофизиология / 1 сем / инт03 (Повреждающее действие ионизирующей радиации. Лучевая болезнь, её этиология, патогенез, формы.)

Лучевая болезнь

1

Ионизирующее излучение состоит из различных лучей высокой энергии, обладающих патогенным действием и оказывающих прямое и непрямое действие на клетки. Главным фактором, определяющим чувствительность тканей к ионизирующей радиации, является способность клеток к делению и его интенсивность. Отсюда самой высокой радиочувствительностью обладает кроветворная и лимфоидная ткань, затем эпителиальная ткань (особенно пищеварительного тракта и половых желез) и, в последнюю очередь, - хрящевая, мышечная и нервная ткань.

Под прямым повреждающим действием ионизирующей радиации понимают непосредственное действие на макромолекулы, которые поглощают энергию излечения, переходят в возбужденное состояние, что ведет к разрыву наименее прочных связей. Непрямое действие обусловлено образованием в клетке большого количества свободных радикалов, источником которых являются молекулы воды (радиолиз воды). Образовавшиеся свободные радикалы ОН^- и Н⁺ взаимодействуют с водой и кислородом, образуются вторичные свободные радикалы Н₂О₂, НО₂, О, которые активируют процессы свободнорадикального окисления азотистих оснований ДНК и РНК белков - ферментов, липидов, аминокислот с образованием радиотоксинов.

Наибольшее значение в патогенезе лучевых поражений имеют липидные радиотоксины, которые, накапливаясь в мембранах клеток, нарушают их барьерные свойства. Кроме того, в облученных клетках из некоторых аминокислот образуются хиноновые радиотоксины, они являются химическими мутагенами и угнетают активность многих ферментов.

Радиотоксины, попадая в кровь, вызывают общие нарушения в организме при местных лучевых поражениях.

Первичное действие лучевого поражения с его непосредственным влияют на облученную ткань и опосредуют лучевые эффекты через нервную и гуморальную системы, изменяют нервнорегуляторные влияния являются пусковым механизмом в развитии лучевой болезни.

В патогенезе заболевания и его динамике имеют значение процессы, формирующим клиническую картину:

1.Интоксикация организма, в основном обусловленная тканевым распадом, с появлением аллергических реакций как следствие измененной реактивности пострадавшего организма

2. Изменения обмена веществ как следствие и первичных, и последующих реакций. Что ведет к трофическим тканевым нарушеним, определяющим состояние и функцию органов и систем

3.Нарушения сосудистой системы с изменением проницаемости сосудов, ломкостью их и функциональными расстройствами, что отражается на гемодинамике и способствует развитию кровоточивости

4. Нарушения кроветворения, являющиеся одной из основных и определяющих характеристик в картине лучевой болезни, а также способствующие развитию геморрагического диатеза. Поражаются клетки молодые, растущие и делящиеся, т.е. такие, которые обеспечивают физиологическую регенерацию гемопоэтической системе. Поражение органов кроветворения имеет фазный характер и сложный механизм. В начальном периоде отмечается преходящее увеличение количества форменных элементов, особенно лейкоцитов миелоидного ряда с ускорением созревания элементов белого ростка и увеличением вымывания их из костного мозга на периферию (истинный лейкоцитоз). Лимфоидная ткань как очень чувствительная к действию радиации уже вэтот период реагирует развитием лимфопении. Во втором, латентном, периоде начинается спад лейкоцитоза и появление признаков угнетения эритропоэтического ростка. Затем на высоте заболевания развивается угнетение костномозгового кроветворения, в тяжелых случаях с резчайшей анемией, нейтропенией и тромбоцитопенией. В восстановительном периоде происходит нормализация процессов кроветворения, начиная с увеличения числа ретикулоцитов с ускоренным вымыванием костномозговых элементов в периферическую кровь.

2

5. Нарушения эндокринной системы, (гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой система, половой аппарат, щитовидная железа). Усиливается тканевой катаболизм, инволюция тимико-лимфатических органов, понижение гемопоэза, ослабление сопротивляемости к инфекции (нарушение адаптации).

6. Снижение резистентности организма к инфекциям, в результате чего организм подвержен заражениям общего и местного характера и инфекционным осложнениям.

В условиях повышения температуры, увеличения напряжения кислорода и содержания воды в тканях увеличивается скорость свободнорадикальных реакций и, таким образом, непрямое повреждающее действие ионизирующей радиации усиливается.

Нарушения функции организма и основные симптомокомплексы определяются поглощенной дозой облучения. В зависимости от этого выделяют триформы острой лучевой болезни: костномозговую (поглощеннаядоза от 0,5 до 10 Гр), кишечную (от 10 до 50 Гр) и мозговую (от 50 до 200 Гр).

В клинике костномозговой формы различают 4 периода:

1. период первичных реакций (1-2 сут.);

2. период мнимого благополучия (несколько суток);

3. период выраженных клинических признаков;

4. исход

Для периода первичных реакций характерны возбуждение, головная боль, неустойчивость вегетативных функций, неустойчивость АД и пульса, функциональные нарушения со стороны внутренних органов («рентгеновское похмелье»), рвота, понос, повышениеt˚ тела, кратковременный лейкоцитоз, сопровождающийся лимфоцитопенией. В тяжелых случаях возможен лучевой шок. Активизируется гипоталамо -гипофизарно - надпочечниковая система.

В периоде мнимого благополучия явления, связанные с перевозбуждением нервной системы, исчезают. Появляется лейкопения, прогрессирует лимфоцитопения.

В периоде выраженных клинических признаков лучевой болезни возможны следующие синдромы:

1.Гематологический - проявляется панцитопенией, т.е. уменьшением содержания в крови всех форменных элементов, обусловленное поражением красного костного мозга. Сначала уменьшается содержание короткоживущих лимфоцитов (лимфоцитопения), затем гранулоцитов (нейтропения), потом тромбоцитов (тромбоцитопения) и в последнюю очередь эритроцитов (анемия).

3

1. 

2.Геморрагический – проявляется повышенной кровоточивостью, обусловленной тромбоцитопенией; повреждением эндотелия сосудов; повышением проницаемости сосудистой стенки под действием биогенных аминов, высвобождаемых тканевыми базофилами в условиях облучения; нарушением свертываемости крови в результате выделения больших количеств гепарина.

3.Инфекционные осложнения в связи с нарушением внешних барьеров и лейкопенией, результатом которой является нарушение защитных сил организма.

4.Аутоиммунные реакции, причиной которых является появление аутоантигенов в облученных тканях.

5.Астенический синдром, возникающий вследствие функциональных нарушений ЦНС (общая слабость, головокружение, головные боли и т.д.)

6.Кишечный синдром, развивающийся вследствие повреждения эпителия слизистой оболочки кишечника (поносы, спастические боли).

На высоте заболевания человек может погибнуть. Признаками выздоровления являются улучшение самочувствия, нормализация картины крови, появление в крови молодых клеток крови. Однако долгое время после заболевания могутсохраняться остаточные явления - астения, утомляемость, общая слабость, неустойчивость гемопоэза, нарушение половой функции, ослабление иммунитета,трофические расстройства.

При кишечной форме лучевой болезни происходит прекращение митотического деления клеток кишечного эпителия и их гибель, потеря белков, электролитов, дегидратация тканей. Обнажается поверхность слизистой оболочки, вследствие чего возможно развитие инфекции, вплоть до развития шока из-за действия токсических веществ микробного и тканевого происхождения. В клинике наблюдается рвота, анорексия, примесь крови в кале, повышение t˚ тела, боль по ходу кишок, паралитическая непроходимость, перитонит.

Вследствие прямого повреждающего действия ионизирующего излучения на нервную ткань возникает церебральная форма лучевой болезни. При этом возникают значительные структурные изменения и даже гибель нервных клеток коры головного мозга и гипоталамуса, возможно развитие судорожно - паралитического синдрома, нарушение сосудистого тонуса и терморегуляции.

Наиболее важные отдаленные последствия действия на организм ионизирующей радиации заключаются в мутации в половых и соматических клетках. Первые могут проявляться развитием наследственных болезней, вторые - возникновением злокачественных опухолей, иногда через много лет после облучения.