Кишечная острая лучевая болезнь

Кишечная форма развивается при воздействии радиации в дозе 10—20 Гр (прогноз абсолютно неблагоприятный, критической системой выступает эпителий тонкой кишки.)

Картина развивается в течение недели.

Повреждение и гибель клеток эпителия тонкой кишки. Основная из-за прямого радиационного поражения стволовых клеток эпителия. Изменения в кишечнике приводят к смерти в течение нескольких дней (обычно на 10—14-е сутки), до развития глубоких нарушений в органах кроветворения.

Прекращение резорбции из просвета воды и электролитов. Дегидратация. Нарушение барьерной функции кишечной стенки, во внутреннюю среду поступают токсичные вещества, микрофлора. Гибель в течении недели.

Исчезновение эпителиальной выстилки тонкой кишки происходит при у-облучении в дозе 10 Гр,и дальнейшее увеличение дозы не изменяет танатогенеза.

Начальный период отличается большей тяжестью проявлений и большей длительностью.

1)Неукротимая рвота.

2)Резко снижается АД, коллапс.

3)Диарея.

4)Эритема кожи и слизистых.

5)Боль в животе, мышцах, суставах, голове.

Продолжительность первичной реакции составляет 2-3 суток.

Продолжительность скрытого периода не превышают 3 суток.

Периода разгара кишечной формы ОЛБ – профузная диарея, температура тела – до 39-40°С. Присоединение аутоинфекции. Обезвоживание. Сознание угнетается до уровня оглушения-сопора. «орофарингеальный синдром».

Характеризуется развитием острого радиационного гастроэнтерита. Поражение желудка и кишечника проявляется диареей и неукротимой рвотой, вследствие чего наступает эксикоз. Слизистая оболочка желудка и кишечника изъязвляется. Язвы нередко глубокие, осложняются кровотечением, перфорацией и перитонитом.

Это проявлялось деструктивными изменениями и атрофией кроветворной ткани, множественными кровоизлияниями в желудочно-кишечный тракт, во внутренние органы, полиорганная недостаточность. некротическими очагами и язвами

Церебральная форма острой лучевой болезни: патогенез. Синдром ранней преходящей недееспособности. Средства купирования синдрома ранней приходящей недееспособности.

Облучение головы или всего тела в дозах 50 Гр и выше

Основа – Острая церебральная недостаточность в результате дисфункции и гибели нейронов из-за прямого действия радиации и также резкого снижения уровня макроергов в клетках.

Повреждения ядерного хроматина столь многочисленны, что вызывают гиперактивацию системы ферментов репарации ДНК, которая сопровождается гидролизом АТФ и глубоким истощением внутриклеточного пула НАД.

Продолжительный дефицит АТФ глубоко и необратимо влияет на клетки коры головного мозга, отличающиеся крайне высокой потребностью в энергии.

Проявления церебрального лучевого синдрома зависят от мощности дозы облучения:

если она превышает 10-15 Гр/мин., то в течение нескольких минут после облучения могут развиться коллаптоидное состояние, резчайшая слабость, атаксия, судороги.

Данный симптомокомплекс получил название синдрома ранней преходящей недееспособности (РПН-синдрома). Через 10-45 мин. основные проявления РПН проходят, сменяясь временным улучшением состояния.

Если облучение происходит с небольшой мощностью дозы, то РПН не развивается. Нарастают признаки отёка мозга, атаксия, дезориентация, гиперкинезы, судороги, расстройства дыхания и сосудистого тонуса, угнетение сознания до уровня комы в терминальной стадии.

Смерть наступает в течение не более чем 48 часов после облучения.

Препараты, предназначенные для купирования проявлений РПН- синдрома: Биаи; Никотинамид.

Инкорпорация радиоактивных веществ. Кинетика радионуклидов в организме. Классификация радионуклидов по органотропности. Определение инкорпорированных радиоактивных веществ. Принципы лечения и профилактики.

Инкорпорация радиоактивных веществ — проникновение радиоактивных веществ в животный или растительный организм и фиксация их в его органах и тканях; такие вещества создают непрерывное радиоактивное облучение органов и тканей. От расщепления радиоактивных веществ в организме, скорости их выведения и распада зависит поражение тех или иных орунов и тканей и всего организма.

Ингаляционное поступление радиоактивных веществ Около 25 % попавших в органы дыхания частиц выдыхается. Если оставшиеся после выдоха РВ принять за 100%, то 50% из них подвергаются ретроградному выносу со слизью Около 25% резорбируются в кровь через альвеолярные мембраны. Приблизительно 25% частиц фагоцитируются макрофагами. Таким путем удаляется около 15% РВ. Фагоциты, захватившие оставшиеся 10 % РВ, перемещаются через альвеолярную мембрану. Небольшая часть РВ задерживается в паренхи_ме легких, эпителиальных клетках с периодом полувыведения из них около 600 суток. Еще прочнее фиксация РВ в бронхолегочных лимфатических узлах, куда они попадают с фагоцитамиПоступление радиоактивных веществ через желудочно-кишечный тракт Поражающее действие свя_зано в этом варианте заражения как с лучевой нагрузкой на стен_ку пищеварительного тракта, так и с всасыванием РВ в кровь и лимфу. Всасывание хорошо растворимых радионуклидов происходит, в основном, в тонкой кишке. Значительно меньше РВ всасывается в желудке. Всасывание в толстой кишке практического значения не имеет. Поступление радиоактивных веществ через неповрежденную кожу, раневые и ожоговые поверхности Большинство радиоактивных веществ практически не проникают через неповрежденную кожу. Исключение составляют окись трития, йод, нитрат и фторид уранила а также полоний. Проникновение РВ через кожные покровы зависит от плотности загрязнения, от площади загрязненного участка, от физико-химических свойств самого элемента или соединения, в состав ко_торого он входит, растворимости в воде и липидах, рН среды, от физиологического состояния кожи. Всасывание радионуклидов повы_шается при повышении температуры среды вследствие расширения кровеносных и лимфатических сосудов, раскрытия сальных и потовых желез.,. Резорбция плохо растворимых соединений РВ происходит, в основном по лимфатическим путям, в результате чего радионукли_ды накапливаются в лимфатических узлах. Некоторая часть радио_нуклидов из лимфатических узлов поступает с фагоцитами в орга_ны ретикуло-эндотелиальной системы. В месте нахождения радионуклида в плохо растворимой фор_ме могут возникнуть опухоли (чаще остеогенные саркомы).

По способности преимущественно накапливаться в тех или иных органах выделяют следующие основные группы радиоактивных элементов:

– радионуклиды, избирательно откладывающиеся в костях (“остеотропные”). Это щелочноземельные элементы: радий, стронций, барий, кальций. Остеотропность проявляют некоторые соединения плутония и тория.

– радионуклиды, избирательно накапливающиеся в органах, богатых элементами ретикулоэндотелиальной системы (“гепатотропные”). Это изотопы редкоземельных элементов (лантан, церий, прометий, празеодим), а также актиний, торий и некоторые соединения плутония. При их поступлении наблюдаются поражения печени, проксимальных отделов кишки

– радионуклиды, равномерно распределяющиеся по организму. Это изотопы щелочных металлов (цезия, калия, натрия, рубидия), водорода, углерода, азота, а также изотопы некоторых других элементов, в частности, полония. При их поступлении поражения носят диффузный характер: развивается атрофия лимфоидной ткани, в том числе селезенки, атрофия семенников, нарушения функции мышц (при поступлении радиоактивного цезия). На поздние сроки наблюдаются опухоли мягких тканей: молочных желез, кишечника, почек и т.п.;

в отдельную группу выделяют радиоактивные изотопы йода, избирательно накапливающиеся в щитовидной железе. При их поступлении в большом количестве вначале наблюдается стимуляция, а позже угнетение функции щитовидной железы. На поздние сроки развиваются опухоли этого органа;

Радионуклиды, попавшие в организм человека, называют инкорпорированными

При инкорпорации высокотоксичных радионуклидов, таких как плутоний, полоний, америций, радий и др. требуется срочная эвакуация в специализированное учреждение, где могут быть проведены эффективные мероприятия по выведению РВ из организма (бронхопульмональный лаваж, форсированный диурез, повторные введения комплексонов и т.п.)



При развитии желудочно-кишечного синдрома у млекопитающих наиболее важные изменения после облучения происходят в тонком кишечнике. Именно лучевое поражение тонкого кишечника определяет картину кишечной формы остро лучевой болезни. Под кишечной формой ОЛБ понимают такое острое лучевое поражение организма, при котором главные симптомы, тяжесть и исход поражения обусловлены лучевым поражением эпителия тонкого кишечника. В результате облучения происходит клеточное опустошение ворсинок и крипт кишечника, кинетика которого аналогична таковой для красного костного мозга, но имеет другие количественные характеристики.

На клеточном уровне с увеличением дозы облучения первыми поражаются отдельные клетки в нижней части крипты, погибающие через несколько часов даже после облучения в дозе порядка 0.1Гр. Сразу же после облучения как неспецифическая реакция на раздражающий фактор возрастает ферментативная активность энтероцитов ворсинки и части клеток созревающего пула, хотя деление их блокируется. Блокированные клетки продолжают расти, увеличиваясь в размерах по сравнению с нормальными клетками. Длительность блокирования митозов зависит от дозы облучения.

По окончании блокирования клетки снова вступают в цикл. Клетки, увеличившиеся в период блокирования митоза, либо погибают вследствие хромосомных аберраций, либо образуют двухъядерные клетки. Наиболее чувствительны к воздействию излучения делящиеся клетки крипт.

На тканевом уровне за время блокировки митозов с неизменной скоростью продолжаются движение энтероцитов в вершине ворсинки и их слущивание в просвет кишки. Убыль числа клеток не компенсируется пополнением из размножающегося пула, и число клеток на ворсинках уменьшается. За счет естественной убыли уменьшается и часть функциональных клеток на дне крипты, а часть клеток Панета гибнет под воздействием облучения.

Уход клеток с ворсинок частично компенсируется увеличением размера облученных клеток, крипта изменяет форму и съеживается (рис. 26). Клеточность эпителия достигает минимума, после чего возрастает, приближаясь к нормальному клеточному уровню системы крипта-ворсинка. Если в результате облучения гибнут все стволовые клетки крипты, то подъема клеточности не происходит и крипта гибнет.

Рис. 26. Изменение формы ворсинок, крипт и клеточных элементов эпителиального пласта слизистой оболочки тонкого кишечника мышей в процессе развития кишечной формы острой лучевой болезни (По Гозенбук, Кеирим-Маркус, 1988).

Ворсинки мало изменяются после облучения, если не считать первоначального повышения ферментативной активности энтероцитов. Однако вскоре после облучения ухудшается питание энтероцитов вследствие нарушений сосудистой сети: отечности, повышения проницаемости стенок, замедления тока крови. Когда на поверхность ворсинки начинают проступать дегенеративные клетки, то размеры ворсинки, клеточность ее эпителия уменьшаются – ворсинки уплощаются. Процесс уменьшения клеточности ворсинки идет с постоянной скоростью независимо от уровня облучения.

У измененных клеток ослаблена связь с базальной мембраной, наблюдаются зазоры между клетками, нарушается нормальное функционирование эпителия ворсинок. Энтероциты из всасывающих клеток превращаются в выделяющие. Продолжается только всасывание жиров, но они плохо продвигаются по цитоплазме клеток. Если деятельность крипт восстанавливается, то постепенно восстанавливается и эпителий ворсинок.

На уровне органа (тонкого кишечника) послелучевое изменение эпителия ворсинок, вызванное обращением функции энтероцитов из всасывающей в выделяющую, обусловливает нарушение барьерных функций эпителия тонкого кишечника. Из организма уходят вода, гидраты, электролиты и белки. Из-за ухудшения всасываемости в нижний отдел тонкого кишечника и в верхний отдел толстого кишечника поступают большие количества желчи измененного состава, что вызывает понос (рис. 27).

Рис. 27. Потери эпителиальных клеток крипт и ворсинок у мышей после облучения в дозе 30Гр. Штриховой линией выделены зоны, в которых наблюдается понос (По Гозенбук, Кеирим-Маркус, 1988).

Как видно из рисунка 27, понос, который можно считать индикатором начала нарушения барьерной функции эпителия тонкого кишечника, начинается (у мышей) при снижении клеточности эпителия ворсинок примерно до 20% исходного уровня.

На уровне организма лучевое поражение эпителия тонкого кишечника проявляет себя во многом подобно холере. Наблюдается длительный водянистый понос, вздутие кишечника. При общем остром облучении человека понос начинается на 5-6-е сутки, а смерть наступает на 7-14-е сутки, т.е. через 2-9 суток после начала поноса. Наряду с поражением эпителия тонкого кишечника наблюдается задержка пищи в желудке и резкое уменьшение числа лейкоцитов в крови.

Причиной гибели несомненно является нарушение барьерной функции эпителия тонкого кишечника, с которым организм не в состоянии справиться. В просвет кишки уходят вода, электролиты, белки. Теряется более половины объема плазмы крови и вследствие сгущения крови наблюдается коллапс, являющийся непосредственной причиной гибели организма.

Специфической особенностью кишечной формы острой лучевой болезни является то, что сроки гибели от нее при общем облучении организма слабо зависят от дозы в характерном для нее диапазоне. На дозовой зависимости средней продолжительности жизни многих млекопитающих наблюдается так называемое плато. Это объясняется тем, что начало нарушения барьерной функции эпителия тонкого кишечника слабо зависит от дозы и скорее носит пороговый характер, а с нарушением барьерной функции, продолжающемся более 2 суток, организм (при общем облучении) уже не в состоянии справиться.

Считается что в случае острого лучевого поражения тонкого кишечника (без оказания квалифицированной медицинской помощи) гибель человека может наступить на 12-14 сутки после облучения. СД50/14 для человека, по данным разных авторов, составляет 8-13 Гр.

Таким образом, острая лучевая болезнь в кишечной форме возникает в результате вызванного облучением нарушения барьерной функции эпителия тонкого кишечника и проявляется как последствие этого нарушения. Поражение эпителия тонкого кишечника определяется поражением стволовых клеток его крипт, которое, в свою очередь, определяется полученной ими дозой излучения. Нарушение барьерной функции эпителия тонкого кишечника возникает при замещении определенной части его поверхности дегенеративными энтероцитами при ее частичном оголении, т.е. при снижении клеточности эпителия ниже определенного предела. Тяжесть поражения организма определяется общими потерями через эпителий тонкого кишечника жидкостей организма, т.е. тем, на какой части поверхности эпителия нарушена его барьерная функция и как долго.

В кишечной форме острой лучевой болезни выделяют следующие дозовые диапазоны:

§ при равномерном облучении в дозах от 2-5 до 6-8 Гр радиационное поражение эпителия тонкого кишечника невелико и всегда может смениться его восстановлением;

§ в диапазоне доз от 6-8 до 25-30 Гр при хорошем состоянии крови и иммунитета (только локальное облучение кишечника) поражение может быть преодолено;

§ в диапазоне доз более 25-30 Гр восстановление эпителия тонкого кишечника невозможно из-за гибели крипт;

§ облучение даже небольшой части тонкого кишечника в дозе более 50-60 Гр определяет принципиально иную (токсемическую) форму лучевого поражения, поскольку приводит к поражению стенки кишечника, ее прободению и несовместимо с жизнью.