Механизмы развития важнейших радиационных синдромов

Структурно-метаболическая гипотеза поражающего действия ИИ.

Радиочувствительность и реакция клеток на облучение.

Каждому виду клеток и тканей свойственна своя, определенная

мера радиочувствительности. Высокорадиочувствительными являются

лимфоидная и миэлоидная ткани, герментативный, кишечный и пок-

ровный эпителий. К радиорезистентным относят мышечную, нервную,

костную ткани. Основным критерием радиопоражаемости является ги-

бель клетки, ткани или организма. В 1906 году французские ученые

Бергонье и Трибонда пришли к выводу, что радиочувствительность

ткани прямо пропорциональна пролиферативной активности составля-

ющих ее клеток. Радиочувствительность клеток, тканей и организма

можно изменить путем активации или понижения интенсивности мета-

болизма. При облучении животных, находящихся в зимней спячке

(сурки), у них не удается обнаружить признаков лучевого пораже-

ния. Если спячку искусственно прервать, то у животных быстро

развивается ОЛБ.

Современные взгляды на поражающее действие ИИ нашли отраже-

ние в структурно-метаболической гипотезе, развиваемой А.М. Кузи-

ным. События, происходящие в облученной клетке, он делит на нес-

колько этапов:

Первый этап: - дискретное поглощение биосубстратом энергии

ИИ и возникновение в клетке возбужденных и ионизированных моле-

кул, свободных радикалов, обладающих высокой реакционной способ-

ностью.

Второй этап - развитие радиационно-химических реакций, в

которых участвуют свободные радикалы, ионы, возбужденные молеку-

лы, некоторые из них носят цепной характер.

Третий этап - этап биохимических процессов: ингибирование

биосинтеза ДНК, активация реакции ферментативного окисления и

катаболического разрушения биосубстратов, образования радиоток-

синов перекисной природы и т.д.

Четвертый этап - включает реакции, усиливающие повреждение

генома, а с другой стороны - механизмы, обеспечивающие репарацию

его дефектов. Соотношение этих процессов и определяет судьбу

клетки в целом. Если репарация не обеспечивает восстановление

дефектов, то наступает репродуктивная гибель клеток. Если функ-

ция системы репарации сохранена, то облученная клетка имеет шан-

сы на выживание. Это открывает подходы к разработке эффективнос-

ти патогенетических средств защиты и лечения лучевых поражений.

Развитие костномозгового синдрома идет в несколько фаз.

Первая фаза - фаза дегенеративных изменений преимущественно мо-

лодых недефференцированных (стволовых) клеток с последующей ги-

белью. Гибнет и значительная часть созревающих клеток: одни под

лучом, другие - при попытке вступить в митоз. Сохранившие жиз-

неспособность после облучения стволовые клетки начинают делится

спустя некоторый срок, по прошествии у них митотического блока.

Нарушение устойчивого равновесия между процессами пролиферации,

созревания и поступления клеток крови на периферию вызывает раз-

витие типичной картины гематологических изменений. Следующая фа-

за - абортивный подъем. Он является результатом размножения

костномозговых клеток, получивших при облучении повреждения, но

еще способных некоторое время пролиферировать. Потомство быстро

погибает и наступает более глубокий спад. Третья фаза - фаза

восстановления. Вначале восстанавливается популяция стволовых

клеток до определенного уровня. Затем они начинают дифференциро-

ваться. Аналогичная кинетика наблюдается и в эритроцитарном и

тромбоцитарном ростке. Разница состоит только в сроках жизни

тромбоцитов и особенно эритроцитов. Опустошение костного мозга

приводит к вторичным изменения в организме.

При облучении от 10 до 80 гр развивается желудочно-кишечный

синдром - наиболее значительные изменения происходят в тонком

кишечнике - гибель клеток в криптах и слущивание эпителия, пок-

рывающего ворсинки слизистой. Оголение ворсинок вызывает наруше-

ние процессов всасывания, баланса электролитов и потерю значи-

тельных количеств жидкости. Цитокинетика та же.

Геморрагический синдром в периоде разгара ОЛБ является ре-

зультатом тромбоцитопении, изменений в гемодинамике и нарушений

структуры кровеносных сосудов. Однако основная патогенетическая

роль принадлежит тромбоцитопении. Критический уровень тромбоци-

тов - 50,0 10 59 0/л.

Инфекционный синдром развивается вследствие понижения ак-

тивности отдельных факторов иммунитета (нарушение обмена ве-

ществ, гибель гранулоцитов, угнетение процессов антителообразо-

вания, снижение бактерицидных свойств кожи, сыворотки, снижение

фагоцитоза). Бактериемия чаще эндогенного происхождения (источ-

ник - кишечник, дыхательные пути).

Действие ИИ на нервную систему и железы внутренней секреции.

Ткань нервной системы относится к числу высокорадиорезис-

тентных тканей. Однако уже небольшие дозы вызывают функциональ-

ные сдвиги в ЦНС. Однако синдром поражения ЦНС отмечается только

при высоких дозах (80 Гр и выше). Паталогоанатомический субстрат

церебрального синдрома: явления васкулита, менингита, хориодаль-

ного плексита и отека тканей головного мозга. Наиболее характер-

ны структурные изменения клеток зернистого слоя можжечка.

Нарушения функции эндокринных желез в меньшей мере являются

результатом непосредственного действия ИИ (большинство из них

радиорезистентны), а являются результатом вторичных изменений.

Гипофиз. Изменения носят разнонаправленный характер. Гона-

дотропины после облучения повышаются, потом снижаются. Тиреот-

ропный гормон при дозах ИИ увеличивается, при больших уменьшает-

ся. Облучение вызывает усиленную продукцию АКТГ.

Надпочечники. При летальных дозах наблюдается стимуляция

коры надпочечников, затем нормализация, затем вторая волна повы-

шения. Подъем носит адаптивный характер. Вторая фаза подъема

уровня кортикостероидов в крови является гипофиз-адреналовой ре-

активацией на развивающейся желудочно-кишечный синдром. Другая

причина повышения - неспособность пораженной печени их инактиви-

ровать. Кортикостероиды тормозят митоз клеток, угнетают синтез

ДНК, повышают активность ДНК-аз.

Щитовидная железа радиорезистентна. При больших доза крат-

ковременно угнетается функция, затем повышается, в период разга-

ра ОЛБ угнетается.

Половые железы. Очень радиочувствительны. Нарушается спер-

матогенез. В первые месяцы бесплодие, но потом сперматогенез

восстанавливается. Яичники также высокорадиочувствительны, при

больших дозах развиваются необратимые явления, при малых - про-

исходит восстановление.

Поджелудочная железа. Облучение первоначально приводит к

кратковременному снижению секреторной активности, которая затем

восстанавливается и даже повышается. В инсулярном аппарате изме-

нений нет.

В заключении необходимо сказать, что патогенез ОЛБ следует

рассматривать не только с точки зрения первичных механизмов пов-

реждающего действия ИИ на биосубстрат, но необходимо учитывать

развивающиеся в последующем нарушения различных функций на сис-

темном и организменном уровне.

Дата добавления: 2014-12-27