- •В.П. Петров, а.В. Илатовский, е.Г. Сухотерина, д.М. Сухотерин, и.А. Магдич радиобиология
- •Введение
- •Глава 1. Введение в радиобиологию. Основы биологического действия ионизирующих излучений
- •1.1. Медицинская радиобиология: предмет, цели и задачи.
- •1.2. Источники контакта человека с ионизирующими излучениями
- •1.3. Виды ионизирующих излучений и их свойства
- •Свойства электромагнитных ионизирующих излучений
- •1.4. Количественная оценка ионизирующих излучений: основы дозиметрии
- •Основные дозиметрические величины и единицы их измерения
- •Редкоионизирующие и плотноионизирующие излучения
- •1.5. Радиоактивность. Параметры радиоактивного распада
- •1.6. Радиобиологические эффекты: определение, классификация
- •1.7. Стадии действия ионизирующих излучений на организм. Молекулярные механизмы лучевого повреждения биосистем
- •Основные стадии в действии излучений на биологические системы
- •1.8. Реализация радиобиологических эффектов на клеточном уровне: реакции клеток на облучение.
- •1.9. Радиочувствительность органов и тканей. Правило Бергонье и Трибондо
- •Глава 2. Лучевые поражения в результате внешнего общего облучения. Острая лучевая болезнь
- •2.1. Классификация лучевых поражений в результате внешнего облучения в зависимости от вида и условий воздействия
- •2.2. Острая лучевая болезнь
- •2.2.1. Костномозговая форма острой лучевой болезни
- •2.2.2. Кишечная форма острой лучевой болезни
- •2.2.3. Токсемическая (сосудистая) форма острой лучевой болезни
- •2.2.4. Церебральная форма острой лучевой болезни
- •Клинические формы и степени тяжести острой лучевой болезни, вызванной общим внешним относительно равномерным облучением
- •2.3. Особенности поражений нейтронами
- •2.4. Отдаленные последствия общего облучения
- •Глава 3. Поражения в результате внутреннего радиоактивного заражения
- •3.1. Кинетика радионуклидов в организме
- •3.2. Поражения радиоактивными веществами при их попадании внутрь организма
- •3.3. Профилактика поражения радионуклидами. Специальные санитарно-гигиенические и профилактические медицинские мероприятия
- •3.4. Медицинские средства защиты и оказания первой помощи при поражении радиоактивными веществами
- •Глава 4. Комбинированные радиационные поражения
- •Глава 5. Сочетанные радиационные поражения
- •Глава 6. Местные лучевые поражения
- •6.1. Местные лучевые поражения кожи: общая характеристика
- •6.1. Местные лучевые поражения слизистых оболочек
- •Глава 7. Медицинские средства противо - радиационной защиты
- •7.1. Предназначение медицинских противорадиационных средств.
- •7.2. Перечень и характеристика медицинских противорадиационных средств Средства профилактики острой лучевой болезни радиопротекторы
- •7.3. Средства профилактики внутреннего облучения
- •7.4. Средства профилактики и купирования первичной реакции на облучение
- •7.5. Средства профилактики психоэмоционального напряжения
- •7.6. Средства профилактики ранней преходящей недееспособности
- •7.7. Средства раннего (догоспитального) лечения острой лучевой болезни Средства симптоматической терапии
- •7.8. Средства ранней патогенетической терапии
- •7.9. Средства повышения неспецифической резистентности организма
- •7.10. Схема применения медицинских средств защиты от радиационных поражений при ликвидации последствий радиационных аварий в период кратковременной стабилизации обстановки
- •7.11. Средства санитарной обработки
- •Глава 8. Средства и методы радиационной разведки и контроля
- •8.1. Методы измерений ионизирующих излучений
- •8.2. Средства радиационной разведки и радиометрического контроля
- •8.3. Оценка радиационной обстановки
- •Глава 9. Специальная обработка
- •Заключение
- •Список литературы
- •Оглавление
- •Глава I. Введение в радиобиологию. Основы биологического действия
- •Глава 2. Лучевые поражения в результате внешнего общего облучения.
- •Глава 3. Поражения в результате внутреннего радиоактивного заражения………………………………………………………………………………….32
- •Глава 8. Средства и методы радиационной разведки и радиометрического контроля……………………………………………………………………………59
- •Глава 9. Специальная обработка………………………………………………65
2.2. Острая лучевая болезнь
Острая лучевая болезнь (ОЛБ) - заболевание, развивающееся в результате общего однократного равномерного (или относительно равномерного) внешнего рентгеновского, гамма - и (или) нейтронного облучения в дозе более 1 Гр.
В определении перечислены условия возникновения ОЛБ, каждое из которых является необходимым для развития заболевания.
Доза облучения меньше 1 Гр, приводит к развитию “острой лучевой реакции”, проявляющаяся преимущественно гематологическими изменениями без существенного ухудшения функционального состояния организма.
Однократность облучения: если большая часть дозы получена в результате пролонгированного облучения, заболевание приобретает подострое течение, а если необходимая доза накапливается несколько месяцев, формируется хроническая лучевая болезнь.
Равномерность облучения: при экранировании во время облучения значительных по объёму частей тела клиническая картина определяется, преимущественно, местным лучевым поражением.
Патогенетическую основу ОЛБ составляет поражение одной из систем, называемых “критическими”: кроветворной ткани красного костного мозга, эпителия тонкой кишки, нейронов центральной нервной системы. Понятие “критической системы” подразумевает, с одной стороны, высокую радиочувствительность ткани, а, с другой, - вклад расстройств данной системы в патогенез ОЛБ. На этом основании в один ряд включены и красный костный мозг (кроветворная ткань), обладающая высокой радиочувствительностью, и ЦНС, ткани которой (нейрональная, глиальная) радиорезистентны.
В зависимости от дозы в клинике ОЛБ преобладают проявления поражения различных органов и систем. В зависимости от дозы в качестве критической тканевой системы при внешнем облучении могут выступать кроветворная, пищеварительная или центральная нервная система. В соответствии с этим выделяют четыре клинические формы ОЛБ:
костномозговая, кишечная, токсемическая и церебральная.
2.2.1. Костномозговая форма острой лучевой болезни
В случае общего облучения в дозах 1-6 Гр судьба организма определяется поражением, преимущественно, кроветворной ткани. Костномозговую форму иногда называют типичной, поскольку при ней наиболее чётко проявляется присущая ОЛБ периодизация течения.
В течении ОЛБ выделяют следующие периоды:
- период общей первичной реакции на облучение;
- скрытый период (период мнимого благополучия);
- период разгара;
- период восстановления.
Период общей первичной реакции на облучение. Свободные радикалы, образовавшиеся в результате радиолиза, повреждают биомолекулы, вызывая образование их перекисных соединений и веществ хиноидного ряда. Продукты, образующиеся на ранних стадиях действия ИИ именуются радиотоксинами. Образование радиотоксинов существенно возрастает в присутствии кислорода.
Циркулирующие в крови первичные радиотоксины вызывают мощную афферентацию хемочувствительных рецепторов рвотного центра (дно IV желудочка), что определяет патогенез симптомокомплекса
первичной реакции на облучение.
Клиника первичной реакции включает в себя диспептический и астено-вегетативный синдромы. Диспепсия проявляется тошнотой, рвотой, а при нейтронном облучении - диареей. Расстройства астено-вегетативного круга включают головную боль, слабость, гиподинамию, лабильность артериального давления с тенденцией к гипотензии.
При анализе клеточного состава периферической крови в это время может быть определено прогрессирующее дозозависимое снижение числа лимфоцитов и перераспределительный нейтрофильный лейкоцитоз. Лимфопения обусловлена первичным апаптозом лимфоцитов в ответ на облучение, биологический смысл которого остается более или менее вероятностной гипотезой. Нейтрофильный лейкоцитоз отражает общую реакцию на стрессорное воздействие.
Выраженность и продолжительность общей первичной реакции на облучение тем больше, чем выше доза облучения. Время начала проявлений этого симптомокомплекса, напротив, отрицательно связано с дозой: симптомы развиваются тем быстрее, чем больше доза.
Диагностика ОЛБ в первые 2-3 суток после облучения основывается на перечисленных проявлениях общей первичной реакции на облучение. Диагностическое значение в эти сроки может иметь возникновение распространённой лучевой эритемы при общем облучении в дозах более 6 Гр.
Длительность клинических выраженных проявлений первично реакции на облучение не превышает 2 сут. К концу периода общей первичной реакции на облучение циркулирующие в крови токсичные соединения, в основном, выводятся из организма. Редуцируются клинические проявления первичной реакции.
Скрытый период. При дозах облучения 1- 10 Гр изменения в критической системе организма - кроветворной - к концу первичной реакции ещё не успевают отразиться на численности зрелых клеток периферической крови (исключение составляют лишь лимфоциты). Причина этого заключается в том, что облучение вызывает гибель лишь способных к делению клеток кроветворной системы. Сами же форменные элементы крови радиорезистентны. Поэтому, несмотря на облучение, созревающие клетки завершают программу дифференцировки, на что, как и в норме, требуется 5 суток. В течение этого времени физиологическая убыль форменных элементов компенсируется притоком созревших клеток из костного мозга, благодаря чему уровень гранулоцитов и тромбоцитов в периферической крови не снижается.
На 5 сутки после облучения уровень большинства форменных элементов в крови начинает падать - наступает фаза “первичного опустошения”. На 7-9 день после облучения содержание лейкоцитов кратковременно стабилизируется (благодаря феномену абортивного подъёма). Уровень лейкоцитов на 7-9 сут. после облучения надежно коррелирует с дозой, вызвавшей поражение (табл. 4). Гематологический анализ в эти сроки выполняется для реконструкции (уточнения) дозы.
Таблица 5
Содержание
лейкоцитов в периферической крови
на 7-9 сутки после общего однократного
равномерного внешнего γ-облучения
|
Доза, Гр |
3-4 |
1-2 |
2-3 |
2-4 |
1-2 |
4-6 |
Менее 1 |
Более 6 |
Жалобы на состояние здоровья в скрытом периоде отсутствуют или несущественны; работоспособность сохранена. Вспомогательное диагностическое значение может иметь лучевая алопеция, наблюдаемая в конце скрытого периода при облучении в дозах, превышающих 3 Гр.
Продолжительность скрытого периода тем меньше, чем выше доза облучения. При лёгкой форме ОЛБ скрытый период может закончиться лишь через 30 и более суток после облучения, при средней - через 15-30 суток, при тяжелой - через 5-20 суток, а при крайне тяжёлой - скрытый период может отсутствовать. Прогнозирование продолжительности скрытого периода важно для своевременной эвакуации больных в лечебные учреждения, располагающие условиями лечения ОЛБ.
Период разгара. Развитие синдромов периода разгара при типичной форме ОЛБ обусловлено падением числа функциональных клеток крови ниже критического уровня: нейтрофильные гранулоциты снижаются на 70-80 %, а тромбоциты - на 80-90 % от исходного. Гранулоцитопения и тромбоцитопения представляют собою ведущие причины развития аутоинфекционных осложнений и геморрагического синдрома - потенциально смертельных клинических проявлений ОЛБ в период разгара.
Наряду с симптомами, прямо проистекающими из нарушения кроветворения, при костномозговой форме ОЛБ наблюдаются и другие клинические проявления: токсемия, астения, преобладание катаболизма над анаболизмом, вегетативная дистония, аутоиммунные поражения.
Клиника периода разгара определяется характерным сочетанием следующих основных синдромов ОЛБ и симптомокомплексов:
- костномозговой синдром - панцитопения в результате несостоятельности системы кроветворения;
- гематологический синдром — агранулоцитоз (снижение уровня лейкоцитов, лимфоцитов), тромбоцитопения, а при присоединении геморрагий - анемия;
- синдром инфекционных осложнений — обусловленное панцитопенией снижение резистентности делает возможным развитие инфекций в первую очередь за счет аутоинфицирования (диффузный гастроэнтероколит, стоматит, некротическая ангина, пневмония);
- токсемия (подъем температуры тела, синдром общего эндотоксикоза);
- геморрагический синдром - кровотечения (наружные и внутренние), кровоизлияния во внутренние паренхиматозные органы, повышенная ломкость сосудов кожи и слизистых;
- астено-вегетативный синдром - патологическая физическая и психическая истощаемость, висцеро-вегетативная лабильность;
- лучевая кахексия - преобладание катаболизма над анаболизмом;
- поражения кожи (при дозах более 3 Гр) - лучевой дерматит, алопеция;
- кишечный синдром (при дозах более 6 Гр) - тотальный тяжелый гастроэнтероколит.
Прогноз для жизни при ОЛБ лёгкой степени - благоприятный. При ОЛБ средней степени - благоприятный при проведении надлежащего лечения. При ОЛБ тяжёлой степени прогноз сомнительный: даже интенсивная комплексная терапия не всегда оказывается успешной. Без лечения DL-50 y- или рентгеновского излучения для человека составляет, ориентировочно, 3,5—4,0 Гр. Продолжительность жизни в случаях, заканчивающихся летально, составляет при типичной форме ОЛБ 3-5 недель.
Непосредственной причиной смерти при ОЛБ чаще всего служат тяжёлые инфекционные процессы и кровоизлияния в жизненно важные органы.
Период восстановления. Если в период разгара не наступит смерть, регенераторные процессы в кроветворной системе обеспечивают через определённый срок увеличение числа зрелых клеток крови, а с ним и ликвидацию симптоматики периода разгара. Начинается период восстановления, в течение которого происходит полная или частичная нормализация функций критических систем организма.
Трудоспособность при ОЛБ лёгкой степени во все периоды сохраняется. В течение 2-го месяца болезни требуется ограничение тяжёлого физического труда. При ОЛБ средней степени к началу 3-го месяца болезни возможно возвращение к лёгкому труду, а через год - к обычной деятельности. После перенесённой ОЛБ тяжёлой степени работоспособность полностью не восстанавливается. Лёгкий труд возможен с 4-го месяца болезни.
