Основы радиационной биофизики - Кудряшов Ю.Б.
Скачать (прямая ссылка):
Структурные элементы кожи характеризуются относительно большими различиями в радиочувствительности. Кожа в целом представляет собой относительно радиочувствительную ткань, содержащую активно обновляющиеся клеточные системы. Микроскопические изменения в коже вслед за изменениями в костном мозге и в половых железах первыми свидетельствуют о лучевом поражении организма. В радиобиологической литературе достаточно подробно описаны изменения в коже, начиная от эритемы до некротических очагов. Временная эпиляция у человека происходит при общем облучении в дозах 4—5 Гр, при этом наблюдают разрушение сальных и потовых желез и подавление их секреции;
стойкое облысение — в дозах свыше 7 Гр. Известно, что лоздйие изменения в облученной коже являются результатом прямого действия радиации на эпителиальные клетки и косвенного влияния так называемого голодания и аноксии этих клеток. Некоторые изменения могут быть вторичными в результате возникшего инфицирования имевшихся лучевых изъязвлений кожи.
Костная и хрящевая ткани. Сформировавшиеся костная и хрящевая ткани у взрослых и старых организмов обладают сравнительно высокой радиорезистентностью, не способны к дальнейшим превращениям и могут быть отнесены к стабильным тканям. Однако в период роста кости и хрящи весьма чувствительны к действию ионизирующей радиации. Чувствительность тканей неодинакова в различных их частях и зависит от стадии развития. При острой лучевой болезни обнаруживается понижение количества остеобластов, анормальное набухание хрящевых клеток, являющееся первым признаком дегенерации в зоне первичного обызвествления. Уже спустя несколько дней после облучения животных в зоне окостенения появляется начальная избыточная гипертрофия хрящевых клеток, они содержат вакуоли, в них видны пикнотические ядра. Спустя неделю происходит полное разделение между хрящом и губчатой костью, в пластинках губчатой кости образуются мертвые остеоциты, исчезают остеобласты. Обычно через две недели после облучения столбики клеток и межклеточные мостики нарушаются, эпифиз утончается и механизм роста нарушается; рост в длину кости временно приостанавливается. В случае выживания животных при острой лучевой болезни восстановление костно-хрящевых структурных нарушений может завершиться спустя два месяца после облучения. Характерная особенность лучевых нарушений костной ткани — это отсутствие заметной зоны демаркации между нормальной и облученной частями. Однако в костях облученных животных могут появляться и некротические участки. В результате плохого кровоснабжения и незначительного количества клеток в ткани облученная кость быстрее подвергается инфицированию, чем нормальная, поддается переломам, заживления которых могут значительно задерживаться по сравнению с необлученной. Подавление пост-травматической регенерации костной ткани сохраняется обычно в течение многих месяцев после облучения животных.
Известно, что костную систему, содержащую 99% кальция в организме, называют кальциевым депо. Поэтому биохимические изменения в растущей костной ткани могут оказывать значительное влияние на кальциевый баланс в облученном организме.
Влияние ионизирующей радиации
на иммуни*ет
В процессе развития лучевого поражения, особенно в фазе выраженных клинических изменений, резко снижается устойчивость организма к инфекции: подавляется природная («естествен-
ная») резистентность организма к возбудителям инфекционных заболеваний, угнетается приобретенный иммунитет, нарушаются все\его формы. Подавление резистентности организма к инфекции завйсит от множества лучевых нарушений в организме, к ним относят, например, следующие: денатурацию и распад тканевых белкйв, повреждения гисто-гематических барьеров, поражение костнрго мозга, подавление продукции антител, повреждение стенкй кишечника и ткани лимфатических узлов, нарушение барьерных функций селезенки, печени, изменение бактерицидных свойств сыворотки, лейконению, угнетение фагоцитоза, бактериемию и развитие аутоинфекционного процесса. Бактериемия у облученных животных обусловлена проникновением бактерий из резервуаров нормальной микрофлоры организма (кишечника, носоглотки и др.) в кровь и дальнейшей инвазией органов и тканей. Бактериемия может возникнуть еще при нелетальных дозах общего однократного облучения в 1—2 Гр и с возрастанием дозы радиации проявляется все в большей степени. Она отмечается со вторых—четвертых суток острой лучевой болезни и прогрессирует, достигая максимального развития к концу второй недели. Проникновению микроорганизмов кишечной флоры в кровь и ткани облученных животных способствуют повреждения и изъязвления слизистой оболочки кишечника и капилляров, разрушение ретикуло-эндотелиальных барьеров и мезентериальных лимфатических узлов, а также лейкопения. Микрофлора кишечника легко проникает в кровь, где она размножается, тем более что бактрицидные свойства крови подавлены.
К числу основных причин, вызывающих бактериемию, относится количественное и качественное изменение кишечной микрофлоры после облучения. Так, у облученных крыс заметно увеличивается содержание кишечной палочки и стафилококков и резко снижается содержание молочнокислых бактерий. Уменьшение количества молочнокислых бактерий приводит к размножению их антагонистов, например синегнойных бактерий. Предполагают, что проникновение бактерий из кишечника в кровь и другие ткани зависит от увеличения концентрации микроорганизмов в кишечнике и накопления там веществ (возможно, бактериальных токсинов), повреждающих стенки кишечника. Лучевая бактериемия может быть вызвана не только нормальной микрофлорой кишечника, но и бактериями из носоглотки, зева и других полостей, органов и тканей облученных животных, в которых сосредоточиваются сапрофиты и патогенные микроорганизмы. Лучевую бактериемию рассматривают как проявление аутоинфекции, развивающейся на фоне падения сопротивляемости облученного организма к возбудителям . инфекционных заболеваний. Снижение сопротивляемости организма к инфекции зависит от пострадиационного состояния белой крови. Лимфоцитопения приводит к подавлению искусственного иммунитета, а падение уровня лейкоцитов, выполняющих фагоцитарную, функцию, снижает естест-
