27. Радиочувствительность эмбриона и плода.

Выделяют три периода развития:

1) зародышевый, или эмбриональный, который состоит из двух фаз. Первая фаза – до имплантации эмбриона, она длится четыре дня. Вторая фаза – после имплантации, которая у животных длится 21, 28, 34 дня, у человека – 38 дней. В этом периоде закладываются все системы и органы. Облучение до имплантации вызывает гибель 40–80 % эмбрионов. Выжившие эмбрионы, имеющие уродства и аномалии развития, не доживают до плодного периода, потому что происходят внутриутробная гибель эмбрионов и выкидыши. Все ткани эмбриона в этот период высокорадиочувствительны, поэтому у эмбрионов наблюдаются множественные уродства;

2) период основного органогенеза, или предплодный период, который у животных длится 35–60 суток, а у человека – 40 дней. Этот период самый радиочувствительный, потому что формируются органы и закладывается хрящевой скелет. Облучение вызывает различные уродства и гибель плода, увеличение смертности после рождения, развитие острой лучевой болезни, что проявляется в замедлении роста и развития, а также сопровождается анемией, лейкопенией, кровоизлияниями и другими патологиями системы кроветворения.

3) плодный период, который характеризуется дальнейшим ростом плода и развитием видовых особенностей животного. В этот период сформированы все органы, поэтому облучение не вызывает уродств и аномалии органов. У плода нарушаются функции и деятельность различных систем организма.

В настоящее время установлено, что эмбрион обладает способностью к восстановлению, регенерации и перестройке. Он содержит активные фагоциты, которые поглощают и устраняют продукты клеточного распада и поврежденные клетки. Места удаления этих клеток могут заполняться неповрежденными первоначальными (стволовыми) клетками, из которых впоследствии формируются нормальные ткани и органы. Такой эмбрион имеет меньшую массу тела и уменьшенные размеры отдельных органов.

В эмбрионе есть радиоустойчивые клетки – нейробласты, а также клетки, способные накапливать повреждения, которые могут проявляться через несколько лет после облучения эмбриона, т. е. у взрослой особи.

Доказано, что при общем остром облучении самок прямое действие радиации на плод составляет 95 %, а опосредованное, т. е. через организм матери – 5 %. Изменения в зародыше регистрируются через 2 часа после облучения самки, т.е. гораздо раньше, чем лучевые реакции самки. Пороговая (минимальная) доза, вызывающая аномалии эмбриона и плода человека, не установлена, в то же время для мышей она составляет 0,05 Гр.

Лучевое поражение родителей оказывает влияние на потомство, у которого проявляется один или несколько признаков неполноценности:

1) морфологический (нарушение органогенеза);

2) функциональный (нарушение функций органов);

3) иммунобиологический (снижение естественного иммунитета);

4) биохимический (нарушение обмена веществ);

5) воспроизводительный (нарушение функций половых желез).

При облучении беременных женщин регистрируются четыре основных радиобиологических эффекта у потомства, формирование которых зависит от стадии внутриутробного развития, типа излучения, способа и дозы облучения:

1) эмбриональная, неонатальная и постнатальная гибель плода, т. е. гибель плода в утробе, при рождении и после рождения. Гибель плода происходит при облучении в дозах менее 0,1 Гр;

2) врожденные пороки развития (ВПР) – анэнцефалия, спинномозговая грыжа, расщепление губы и неба, полидактилия, редукция конечностей, артезия пищевода и ануса, множественные пороки развития;

3) нарушение функций центральной нервной системы. При облучении дозой 1,8–5,5 Гр радиационные эффекты возникают по причине гибели клеток-предшественников нейронов, а также по причине снижения транспорта кислорода к головному мозгу. Транспорт снижается в результате поражения костного мозга и снижения образования и выхода из него эритроцитов, которые переносят кислород. Доза облучения до 1,5 Гр вызывает задержку умственного развития. Доказано, что синдром Дауна развивается при дозе 0,29–0,56 Гр;

4) нарушение роста и развития – происходит уменьшение массы и размеров тела, а также уменьшение массы внутренних органов (особенно селезенки), уменьшение окружности головы и массы головного мозга.

Кроме этих выявляется множество других различных патологий, при этом эффекты могут появляться сразу после рождения (большинство эффектов) и в отдаленные сроки после рождения (онкологические заболевания, умственная отсталость, снижение иммунитета и др.).