Радиационные повреждения желудочно-кишечного тракта

Реакция тканей на действие ионизирующей радиации зависит от процессов повреждения и последующей регенерации, протекающих в них. Эта зависимость неоднозначна и обусловлена как дозой и продолжительностью облучения, так и особенностями изучаемого объекта. Скорость, с которой в различных тканях проявляются эффекты облучения, зависит от темпа обновления клеток, их дифференцировки, динамики роста, старения и гибели. Для различных тканей эти показатели не одинаковы. Эндокринные железы, с позиций динамики клеточного обновления, представляют собой популяции высокодифференцированных клеток, как правило, с очень низким уровнем физиологической регенерации.

Время проявления радиационного повреждения в быстро пролиферирующих тканях зависит от продолжительности жизни зрелых, сравнительно радиоустойчивых клеток и поэтому мало зависит от дозы. При длительных воздействиях ионизирующего излучения пролиферация может компенсировать гибель клеток и тем самым уменьшить эффективность облучения. В медленно обновляющихся тканях реакция на облучение может долго не проявляться, особенно после воздействия небольших доз, а регенераторная и компенсаторная регенерация в тканях такого типа выражена значительно слабее, чем в быстро обновляющихся тканях.


В условиях хронического лучевого воздействия, кроме сведений о кинетике клеточных популяций, важнейшую роль для оценки прогноза играет состояние адаптивных, компенсаторно-восстановительных процессов и иммунореактивности. При этом следует учитывать, что радиационно-индуцированные процессы, возникающие в организме, носят как обратимый, так и необратимый характер. Их соотношение зависит от параметров радиационного воздействия, функционального состояния организма до и после лучевого воздействия, оперативности и корректности профилактических мероприятий и многих других факторов. От того, насколько эффективно будут восстановлены функции при обратимых лучевых повреждениях, во многом зависит исход радиационного воздействия. Атрофические и гипопластические состояния, нарушение процессов пролиферации и дифференцировки клеток, а следовательно, и нарушения репаративной регенерации, нарастающий иммунодефицит, снижение защитно-адаптационных реакций и устойчивости организма, являются теми процессами, peaлизация которых во многом определяется состоянием гормонального гомеостаза.

В условиях действия малых доз ионизирующего излучения, когда в реализации скрытых лучевых нарушений значительную роль играют именно изменения гормонального равновесия, возрастает, таким образом, и удельный вес опосредованных факторов.


Вероятно, поэтому при прогнозировании исхода лучевого поражения для организма в целом в последнее время все чаще обращаются к исследованию ДЭС. Нарушение деятельности последней может значительно усугублять тяжесть соматических нестохастических эффектов. На основании многочисленных экспериментальных исследований и клинических наблюдений уже к 60-м гг. XX в. сформировались представления о том, что острая лучевая болезнь развивается в виде системной реакции организма в ответ на ионизирующее излучение и слагается из комплекса изменений, протекающих в определенной последовательности. При этом степень тяжести лучевой патологии и патогенез лучевой болезни во многом определяются поражением нескольких «критических» систем организма. К наиболее радиочувствительным критическим системам относятся органы лимфопоэза и кроветворения: тимус, лимфатические узлы, костный мозг и селезенка. Лучевое поражение этих органов в диапазоне доз от 1 до 10 Гр общего, однократного, равномерного рентгеновского или гамма-излучения и присоединяющиеся инфекционные осложнения являются ведущими звеньями в патогенезе развивающегося костномозгового синдрома, а также выживания или гибели животных в течение первого месяца после облучения.

Второй «критической» системой клеточного обновления, определяющей особенности острой лучевой болезни при действии летальных доз ионизирующих излучений, является кишечный эпителий.


В связи с этим в классификации острой лучевой болезни выделяется гак называемый кишечный синдром, или кишечная форма этого заболевания. В типичной форме кишечный синдром формируется в диапазоне доз от 10 до 100 Гр общего равномерного рентгеновского или гамма-облучения, при этом поражение тонкого кишечника становится основным синдромом в клинической и патологоанатомической картине, приводящим к гибели облученных животных на 3-5-е сутки. Патогенез в этом случае обусловлен ранней гибелью кишечного эпителия, обезвоживанием и потерей электролитов, развитием бактериемии и всасыванием из кишечника токсических продуктов. Клеточная пролиферация в условиях неповрежденной ткани кишечника происходит только в недифференцированных клетках крипт. После митотического деления недифференцированная клетка крипт может пойти тремя путями: либо начать продвигаться вверх на ворсинку, постепенно дифференцируясь, либо оставаться на месте, снова через 24 часа вступить в митотический цикл, либо, оставаясь в крипте, пребывать в продолжительной интерфазе не делясь, однако сохраняя способность к делению. После утраты пролиферативной способности клетки движутся из крипт в созревающий пул, расположенный у шейки крипт или основания ворсинок, где энтероциты претерпевают цитоплазматический переход в зрелые клетки.

Анализ данных радиобиологических и патоморфологических исследований свидетельствует о том, что основные события, определяющие летальный исход организма при «кишечном синдроме», развиваются в ранние сроки после облучения, а восстановление эпителиальной выстилки зависит от числа сохранившихся стволовых клеток и скорости их пролиферации, причем радиочувствительность стволовых эпителиоцитов в проксимальных отделах двенадцатиперстной и тощей кишки выше, чем в дистальных.


Обращает внимание раннее развитие сосудистой реакции в слизистой оболочке органов ЖКТ при действии ионизирующего излучения. Патоморфологическая картина нарушения гемодинамики и развития геморрагического диатеза, характерная для периода первичных и ранних реакций острой лучевой болезни, в целом достаточно хорошо изучена. Обычно нарушение микроциркуляции в облученных тканях относят к ранним функциональным реакциям вазомоторного типа. Вместе с тем прослеживается отчетливая взаимосвязь между накоплением в органах, подвергнутых лучевому воздействию, вазоактивных субстанций, изменением чувствительности артериол, венул и капилляров к адреналину, гистамину, серотонину и ацетилхолину, повышением проницаемости сосудистой стенки и формированием межуточного отека.

Результаты исследований последних лет позволили установить, что ионизирующая радиация инициирует высвобождение из эндокринных и неэндокринных клеток биогенных аминов, которые, в свою очередь, запускают механизм ранних морфофункциональных сосудистых реакций. Эти реакции становятся одним из ведущих патогенетических факторов, усиливающих первоначальные повреждения клеток и тканей, поскольку одновременное высвобождение разных по механизмам действия вазоактивных аминов и их локальное накопление в ткани способствуют развитию микроциркуляторного шока и гипоксии.


Существуют веские доказательства тому, что в диапазоне доз от 6 Гр и выше кишечный синдром накладывается на радиационно-индуцированную супрессию костного мозга. Гибель от кишечного синдрома при относительно большой доле выживших стволовых клеток кишечника можно объяснить тем, что при высоких дозах очень сильно опустошается костный мозг и гибель животных обусловлена комбинированным эффектом опустошения клеточных систем обоих органов. При высоких дозах облучения, приводящих к развитию кишечного синдрома, остаются интактными большее количество стволовых клеток, чем в костном мозге при дозах, вызывающих гибель от костномозгового синдрома. Это объясняется тем, что стволовые клетки кишечника значительно более радиорезистентны, чем стволовые клетки костного мозга. Таким образом, резкое угнетение функций костного мозга по поддержанию системы клеточной противоинфекционной защиты также, несомненно, является важным звеном патогенеза кишечного синдрома.

В основе кишечного синдрома лежит высокая радиочувствительность процесса обновления кишечного эпителия. Вместе с тем, наряду со снижением пролиферативного потенциала стволовых клеток и «барьерной» функции энтероцитов, в механизме лучевых реакций немаловажное значение имеет повреждение сосудистых и стромальных элементов, нарушение нейрогормональных звеньев регуляции, а также поражение гемопоэтической и иммунной системы. При высоких дозах облучения, приводящих к развитию острого кишечного синдрома, гибель животных наступает в ближайшие 4-5 дней после воздействия ионизирующей радиации, поэтому положительного эффекта препаратов, предназначенных для лечения, можно ожидать только в случае их способности оказывать влияние на пострадиационные процессы в самые ранние сроки после облучения. Цитогенетические повреждения возникают первоначально как потенциальные, и значительная их часть реализуется, переходя в необратимую форму во время деления ядра облученной клетки. С момента облучения до начала деления клетки может происходить процесс репарации потенциальных повреждений, что создает возможность для активного вмешательства с целью стимуляции восстановительных процессов. В настоящее время для лечения острой лучевой болезни применяют комплексные терапевтические мероприятия. Эти мероприятия направлены на купирование продромального синдрома, предупреждение развития геморрагического синдрома и инфекционных осложнений. Доказан положительный эффект трансплантации массивных объемов клеток гемопоэтической ткани и применения комплекса мероприятий поддерживающей терапии, включающего антибиотики широкого спектра действия и солевые растворы для восполнения массивной потери жидкости и электролитов.

В курс лечения входят детоксикационные и гемостимулирующие средства, витаминные препараты и биостимуляторы, усиливающие регенерацию, гастрокины и десенсибилизаторы. Одним из перспективных направлений является иммунотерапия лучевой болезни. Так, в эксперименте получены результаты, демонстрирующие широкие возможности гомо- и гетерологических иммуноглобулинов для ослабления лучевого поражения организма. Результаты экспериментального и клинического изучения показали перспективность применения пептидных препаратов, полученных из иммунокомпетентных органов животных, для профилактики и лечения радиационных иммунодефицитов. Тем не менее большинство авторов отмечают, что эффективных методов лечения кишечного синдрома нет. Определенные надежды возлагают на простагландины, интерлейкины и тканевые факторы роста, способные активировать пролиферативную активность стволовых клеток кишечного эпителия. Многочисленные данные свидетельствуют о том, что после аварии на Чернобыльской АЭС эндокринная патология и нарушение иммунитета у лиц, проживающих на зараженных территориях, занимают ведущее место. Очевидно, этим определяется увеличение экспериментальных исследований эндокринных и иммунных органов и поиск средств защиты от действия ионизирующего облучения. Результаты диспансерного наблюдения за населением районов, пострадавших от аварий на ЧАЭС и предприятии «Маяк», свидетельствуют об общем росте заболеваемости, в том числе связанной с патологией ЖКТ. Так, у детей и подростков с инкорпорацией радиоцезия в 1,5-2 раза чаще диагностируются хронические гастриты и гастродуодениты. Все это вызывает необходимость всестороннего экспериментального исследования реакций организма на облучение.


Оцените статью: (12 голосов)
3.67 5 12
2007-2017 © Copyright ООО «МЕДКАРТА». Все права на материалы, находящиеся на сайте medkarta.com,
охраняются в соответствии с законодательством РФ, в том числе, об авторском праве и смежных правах.