какие клетки обладают максимальной радиочувствительностью
Публикации в СМИ
Опухоли, лучевая терапия
Значительной части онкологических больных необходимо проведение лучевой терапии на каком-либо этапе лечения. Лучевая терапия может применяться в качестве самостоятельного или комбинированного метода, а также в комплексе с химиотерапевтическими препаратами. В зависимости от стадии опухолевого процесса, радиочувствительности опухоли, общего состояния больного оно может быть радикальным или паллиативным. Лучевую терапию назначают только при морфологической верификации диагноза.
• При дистанционном облучении, источник находится на расстоянии от пациента, пучку излучения придают требуемую форму и направляют на необходимую часть тела (орган).
• Контактный метод используют в трёх вариантах: •• аппликационный — размещение источника облучения на поверхности тела в специальных аппликаторах; •• внутриполостной — источник излучения вводят в полость тела (полость рта, матки, влагалища и т.д.); •• внутритканевой — введение радиоактивных веществ (препаратов) непосредственно в ткань опухоли, либо введение специальных препаратов в организм с их последующей абсорбцией опухолевой тканью (например, I131при раке щитовидной железы).
Основная задача лучевой терапии — обеспечение максимального радиационного воздействия на опухолевые клетки при минимальном повреждении здоровых тканей. Считают, что радиационная гибель клеток связана прежде всего с поражением ДНК, мембранного комплекса, грубыми нарушениями в свойствах белков, цитоплазмы, ферментов. Все ткани человека (с разной чувствительностью) восприимчивы к ионизирующему излучению. Наиболее чувствительны к облучению кроветворная ткань, кишечник, половые железы. Менее чувствительны фиброзная ткань, паренхима внутренних органов, хрящевая, костная, нервная ткань, мышцы. Гистологическое строение опухоли — ориентировочный признак прогнозирования радиочувствительности. Один из способов повышения эффективности лучевого лечения опухолей — управление радиочувствительностью опухоли и нормальных тканей. Различия в радиочувствительности опухоли и нормальных тканей носит название радиотерапевтический интервал.
Для увеличения радиотерапевтического интервала применяют несколько способов.
• Изменение дозы, ритма и времени облучения. Используют как увеличение разовых доз с уменьшением их числа, так и уменьшение разовой дозы с укороченными интервалами между фракциями, а также режим динамического фракционирования, расщеплённые курсы облучения, которые обуславливают лучшую переносимость больными всего курса лечения, а также предполагают реоксигенацию опухоли за время перерыва.
• Использование радиомодифицирующего действия кислорода путём повышения радиочувствительности опухоли её оксигенацией и снижения радиочувствительности нормальных тканей за счёт создания в них кратковременной гипоксии.
• Радиосенсибилизация опухоли с помощью некоторых химических агентов, химиотерапевтических препаратов.
• Локальная гипертермия опухоли, которая действует на многие механизмы биохимических процессов в опухолевой клетке и вызывает нарушение процессов пострадиационного восстановления.
• Создание искусственной гипергликемии, вызывающей снижение pH в ткани опухоли, что делает её избирательно ранимой к воздействию ионизирующего излучения.
Тип лучевой терапии • Радикальная (по радикальной программе) лучевая терапия заключается в лечебном лучевом воздействии на зону клинического распространения опухоли и, при необходимости, профилактическом облучении зон возможного субклинического метастазирования. Цель полного повреждения опухолевой ткани чаще всего достижима на ранних стадиях заболевания, при небольших опухолях с высокой радиочувствительностью. Лучевая терапия (как самостоятельная, так и в сочетании с химиотерапией) может быть радикальной при некоторых онкологических заболеваниях (например, болезнь Ходжкена, некоторые опухоли головы и шеи, рак кожи, нижней губы, шейки матки) •
Паллиативная лучевая терапия показана при невозможности радикального удаления опухоли или метастазов, отказе больного от оперативного лечения или наличии противопоказаний к нему. Основная цель паллиативной лучевой терапии — максимальное снижение биологической активности опухоли, уменьшение размеров опухоли, либо торможение её роста. При этом уменьшаются клинические симптомы, явления компрессии жизненно важных органов/тканей, воспалительные реакции и др.
Терапевтические комбинации. Лучевую терапию можно применять самостоятельно или в комбинации с химиотерапией или хирургическим лечением • Химиотерапия может применяться вместе или до лучевого лечения для повышения эффективности последнего •• Например, пиримидин действует как лучевой сенсибилизатор при проведении лучевой терапии •• Комбинированная терапия может вызывать тяжёлые токсические реакции. Классический пример — эффект возврата лучевой реакции — развитие усиленной (или реактивной) местной реакции в ранее облучённой области при одновременном введении доксорубицина и/или метотрексата • В комбинации с хирургическим методом лучевую терапию применяют как в пред-, так и в послеоперационном периоде •• Предоперационное облучение преследует несколько целей: максимальное повреждение наиболее чувствительных пролиферирующих клеток опухоли и снижение биологической активности других; снижение вероятности диссеминации раковых клеток во время хирургических манипуляций, осуществление профилактики рецидивов и метастазов за счёт уменьшения возможности внутрисосудистой диссеминации элементов опухоли и девитализации микрометастазов (так называемая лучевая абластика), уменьшение объёма опухоли. Предоперационное облучение может несколько повышать риск послеоперационных осложнений (эпителииты, пневмониты, плохое заживление ран, образование свищей и др.). В этих случаях, интервал между окончанием облучения и операцией должен быть достаточным для максимальной реализации эффекта терапии и не совпадал со временем разгара лучевых реакций, создав оптимальные условия для заживления раны.
Противопоказания к лучевой терапии: анемия, лейкопения, тромбоцитопения, кахексия, интеркуррентные заболевания, сопровождающиеся лихорадочным состоянием, активные формы туберкулёза, при облучении грудной клетки — сердечно-сосудистые заболевания и дыхательная недостаточность, воспалительные заболевания лёгких, заболевания почек, ЦНС, признаки распада опухолевой ткани.
Осложнения
• Лучевые реакции и повреждения •• Реакции — острые местные эффекты (в основном отёк и воспаление) наблюдают в течение нескольких дней или недель от момента облучения •• Повреждения могут проявляться в течение нескольких месяцев или даже лет после лучевой терапии. К лучевым повреждениям относят стойкие органические изменения в органах и тканях, прилегающих к опухоли и подвергшихся лучевому воздействию. Лучевые повреждения могут носить характер атрофического или гипертрофического дерматита, индуративного отёка, фиброза, лучевой язвы, ректита, цистита, пневмосклероза, перикардита и др. Лучевые осложнения требуют длительного специального лечения.
• Тяжесть неблагоприятных реакций зависит от локализации, размера облучаемого поля, типа источника и варианта применения доз (например, общая доза, доза за 1 сеанс, мощность дозы). Местные эффекты могут быть уменьшены путём: •• точного определения опухолевого поля с помощью радиологической техники (например, КТ и МРТ) •• исключения прямого действия радиации на жизненно важные органы (например, спинной мозг) •• защиты нормальной ткани от облучения •• уменьшения площади облучаемого поля в ходе лечебного курса (бустирование).
• Общее воздействие на организм: недомогание, утомляемость, анорексия, подавление кроветворения; общие симптомы особенно характерны для больных, получающих одновременно химиотерапию и лучевое лечение.
• Кожные реакции наблюдают после применения высоких доз облучения участков кожного покрова (например, грудной клетки после мастэктомии) или женских половых органов (например, вульвы).
Повторное облучение или некорректное использование метода стыкующихся полей (с наложением одного поля облучения на другое) способно вызывать множественные реакции •• Острые реакции проявляются эритемой, сухой десквамацией с зудом, а также влажной десквамацией эпителия ••
Повреждённая область должна быть чистой и сухой. Дополнительное лечение включает: ••• местную аппликацию мазей с витаминами А и D, жидкого масла для детей ••• очищение поражённого участка р-ром перекиси водорода и 0,9% р-ра натрия хлорида (в соотношении 1:1) ••• местное применение ГК •• Больные не должны носить одежду, раздражающую повреждённую область; также необходимо избегать действия прямых солнечных лучей.
• Облучение головы или шеи высокими дозами вызывает реакции со стороны полости рта и глотки — воспаление слизистой оболочки, боль, анорексию, сухость во рту, кариес зубов •• Для ослабления подобных реакций необходимы строгое соблюдение гигиены полости рта, местное применение анестетиков, препаратов, регулирующих слюноотделение, правильное питание •• В тяжёлых случаях может возникнуть необходимость в организации питания через желудочный зонд или гастростому.
• Желудочно-кишечные реакции наблюдают при использовании доз свыше 40–55 Гр •• Эзофагит обычно проходит к 7–10 дню; больные предрасположены к кандидозным поражениям. Лечение: антациды, жидкая пища и местные анестетики •• Лучевой гастрит и энтерит могут проявляться тошнотой, рвотой, диареей, болью в животе, потерей аппетита, кровотечением. Лечение: ••• противорвотные средства (например, прохлорперазин, триметобензамид) ••• антидиарейные средства ••• жидкая, легкоусвояемая пища с низким содержанием жиров ••• диетические добавки •• Воспаление прямой кишки сопровождают кровотечения и/или боль. Состояние больного облегчают соответствующая диета, клизмы с ГК.
• Лучевой пневмонит с кашлем, одышкой, болью в грудной клетке обычно развивается после облучения значительного объёма лёгкого. Состояние купируют назначением преднизолона 4 р/сут по 15 мг (отменять следует постепенно для предотвращения синдрома отмены).
• Поражения ЦНС можно наблюдать как во время курса терапии, так и спустя долгое время после лечения •• Острые симптомы, сопровождающие облучение головы: тупая продолжительная головная боль, признаки повышенного ВЧД, тошнота и рвота. При назначении дексаметазона (4 мг 4 р/сут) — быстрое исчезновение симптомов •• Отсроченные симптомы: нарушения кратковременной (оперативной) памяти, патология белого вещества мозга, расширение желудочков и появление очагов обызвествления •• Синдром сонливости (гиперсомния и утомление) наблюдают в течение многих недель и месяцев после облучения черепа (особенно у больных, получавших инъекции химиопрепаратов под оболочки мозга).
• Подавление костномозгового кроветворения возникает при облучении методом широкого поля, применяемым при лечении лимфогранулематоза (болезни Ходжкена) и новообразований в области таза; в особенности выражено у пациентов, одновременно получавших химиотерапию. При лейкопении или тромбоцитопении часто необходима гемотрансфузионная терапия. Развитие анемии наблюдают редко. При снижении уровня Hb ниже 80 г% показана гемотрансфузия.
МКБ-10 • Y84.2 Радиологическая процедура и лучевая терапия
Код вставки на сайт
Опухоли, лучевая терапия
Значительной части онкологических больных необходимо проведение лучевой терапии на каком-либо этапе лечения. Лучевая терапия может применяться в качестве самостоятельного или комбинированного метода, а также в комплексе с химиотерапевтическими препаратами. В зависимости от стадии опухолевого процесса, радиочувствительности опухоли, общего состояния больного оно может быть радикальным или паллиативным. Лучевую терапию назначают только при морфологической верификации диагноза.
• При дистанционном облучении, источник находится на расстоянии от пациента, пучку излучения придают требуемую форму и направляют на необходимую часть тела (орган).
• Контактный метод используют в трёх вариантах: •• аппликационный — размещение источника облучения на поверхности тела в специальных аппликаторах; •• внутриполостной — источник излучения вводят в полость тела (полость рта, матки, влагалища и т.д.); •• внутритканевой — введение радиоактивных веществ (препаратов) непосредственно в ткань опухоли, либо введение специальных препаратов в организм с их последующей абсорбцией опухолевой тканью (например, I131при раке щитовидной железы).
Основная задача лучевой терапии — обеспечение максимального радиационного воздействия на опухолевые клетки при минимальном повреждении здоровых тканей. Считают, что радиационная гибель клеток связана прежде всего с поражением ДНК, мембранного комплекса, грубыми нарушениями в свойствах белков, цитоплазмы, ферментов. Все ткани человека (с разной чувствительностью) восприимчивы к ионизирующему излучению. Наиболее чувствительны к облучению кроветворная ткань, кишечник, половые железы. Менее чувствительны фиброзная ткань, паренхима внутренних органов, хрящевая, костная, нервная ткань, мышцы. Гистологическое строение опухоли — ориентировочный признак прогнозирования радиочувствительности. Один из способов повышения эффективности лучевого лечения опухолей — управление радиочувствительностью опухоли и нормальных тканей. Различия в радиочувствительности опухоли и нормальных тканей носит название радиотерапевтический интервал.
Для увеличения радиотерапевтического интервала применяют несколько способов.
• Изменение дозы, ритма и времени облучения. Используют как увеличение разовых доз с уменьшением их числа, так и уменьшение разовой дозы с укороченными интервалами между фракциями, а также режим динамического фракционирования, расщеплённые курсы облучения, которые обуславливают лучшую переносимость больными всего курса лечения, а также предполагают реоксигенацию опухоли за время перерыва.
• Использование радиомодифицирующего действия кислорода путём повышения радиочувствительности опухоли её оксигенацией и снижения радиочувствительности нормальных тканей за счёт создания в них кратковременной гипоксии.
• Радиосенсибилизация опухоли с помощью некоторых химических агентов, химиотерапевтических препаратов.
• Локальная гипертермия опухоли, которая действует на многие механизмы биохимических процессов в опухолевой клетке и вызывает нарушение процессов пострадиационного восстановления.
• Создание искусственной гипергликемии, вызывающей снижение pH в ткани опухоли, что делает её избирательно ранимой к воздействию ионизирующего излучения.
Тип лучевой терапии • Радикальная (по радикальной программе) лучевая терапия заключается в лечебном лучевом воздействии на зону клинического распространения опухоли и, при необходимости, профилактическом облучении зон возможного субклинического метастазирования. Цель полного повреждения опухолевой ткани чаще всего достижима на ранних стадиях заболевания, при небольших опухолях с высокой радиочувствительностью. Лучевая терапия (как самостоятельная, так и в сочетании с химиотерапией) может быть радикальной при некоторых онкологических заболеваниях (например, болезнь Ходжкена, некоторые опухоли головы и шеи, рак кожи, нижней губы, шейки матки) •
Паллиативная лучевая терапия показана при невозможности радикального удаления опухоли или метастазов, отказе больного от оперативного лечения или наличии противопоказаний к нему. Основная цель паллиативной лучевой терапии — максимальное снижение биологической активности опухоли, уменьшение размеров опухоли, либо торможение её роста. При этом уменьшаются клинические симптомы, явления компрессии жизненно важных органов/тканей, воспалительные реакции и др.
Терапевтические комбинации. Лучевую терапию можно применять самостоятельно или в комбинации с химиотерапией или хирургическим лечением • Химиотерапия может применяться вместе или до лучевого лечения для повышения эффективности последнего •• Например, пиримидин действует как лучевой сенсибилизатор при проведении лучевой терапии •• Комбинированная терапия может вызывать тяжёлые токсические реакции. Классический пример — эффект возврата лучевой реакции — развитие усиленной (или реактивной) местной реакции в ранее облучённой области при одновременном введении доксорубицина и/или метотрексата • В комбинации с хирургическим методом лучевую терапию применяют как в пред-, так и в послеоперационном периоде •• Предоперационное облучение преследует несколько целей: максимальное повреждение наиболее чувствительных пролиферирующих клеток опухоли и снижение биологической активности других; снижение вероятности диссеминации раковых клеток во время хирургических манипуляций, осуществление профилактики рецидивов и метастазов за счёт уменьшения возможности внутрисосудистой диссеминации элементов опухоли и девитализации микрометастазов (так называемая лучевая абластика), уменьшение объёма опухоли. Предоперационное облучение может несколько повышать риск послеоперационных осложнений (эпителииты, пневмониты, плохое заживление ран, образование свищей и др.). В этих случаях, интервал между окончанием облучения и операцией должен быть достаточным для максимальной реализации эффекта терапии и не совпадал со временем разгара лучевых реакций, создав оптимальные условия для заживления раны.
Противопоказания к лучевой терапии: анемия, лейкопения, тромбоцитопения, кахексия, интеркуррентные заболевания, сопровождающиеся лихорадочным состоянием, активные формы туберкулёза, при облучении грудной клетки — сердечно-сосудистые заболевания и дыхательная недостаточность, воспалительные заболевания лёгких, заболевания почек, ЦНС, признаки распада опухолевой ткани.
Осложнения
• Лучевые реакции и повреждения •• Реакции — острые местные эффекты (в основном отёк и воспаление) наблюдают в течение нескольких дней или недель от момента облучения •• Повреждения могут проявляться в течение нескольких месяцев или даже лет после лучевой терапии. К лучевым повреждениям относят стойкие органические изменения в органах и тканях, прилегающих к опухоли и подвергшихся лучевому воздействию. Лучевые повреждения могут носить характер атрофического или гипертрофического дерматита, индуративного отёка, фиброза, лучевой язвы, ректита, цистита, пневмосклероза, перикардита и др. Лучевые осложнения требуют длительного специального лечения.
• Тяжесть неблагоприятных реакций зависит от локализации, размера облучаемого поля, типа источника и варианта применения доз (например, общая доза, доза за 1 сеанс, мощность дозы). Местные эффекты могут быть уменьшены путём: •• точного определения опухолевого поля с помощью радиологической техники (например, КТ и МРТ) •• исключения прямого действия радиации на жизненно важные органы (например, спинной мозг) •• защиты нормальной ткани от облучения •• уменьшения площади облучаемого поля в ходе лечебного курса (бустирование).
• Общее воздействие на организм: недомогание, утомляемость, анорексия, подавление кроветворения; общие симптомы особенно характерны для больных, получающих одновременно химиотерапию и лучевое лечение.
• Кожные реакции наблюдают после применения высоких доз облучения участков кожного покрова (например, грудной клетки после мастэктомии) или женских половых органов (например, вульвы).
Повторное облучение или некорректное использование метода стыкующихся полей (с наложением одного поля облучения на другое) способно вызывать множественные реакции •• Острые реакции проявляются эритемой, сухой десквамацией с зудом, а также влажной десквамацией эпителия ••
Повреждённая область должна быть чистой и сухой. Дополнительное лечение включает: ••• местную аппликацию мазей с витаминами А и D, жидкого масла для детей ••• очищение поражённого участка р-ром перекиси водорода и 0,9% р-ра натрия хлорида (в соотношении 1:1) ••• местное применение ГК •• Больные не должны носить одежду, раздражающую повреждённую область; также необходимо избегать действия прямых солнечных лучей.
• Облучение головы или шеи высокими дозами вызывает реакции со стороны полости рта и глотки — воспаление слизистой оболочки, боль, анорексию, сухость во рту, кариес зубов •• Для ослабления подобных реакций необходимы строгое соблюдение гигиены полости рта, местное применение анестетиков, препаратов, регулирующих слюноотделение, правильное питание •• В тяжёлых случаях может возникнуть необходимость в организации питания через желудочный зонд или гастростому.
• Желудочно-кишечные реакции наблюдают при использовании доз свыше 40–55 Гр •• Эзофагит обычно проходит к 7–10 дню; больные предрасположены к кандидозным поражениям. Лечение: антациды, жидкая пища и местные анестетики •• Лучевой гастрит и энтерит могут проявляться тошнотой, рвотой, диареей, болью в животе, потерей аппетита, кровотечением. Лечение: ••• противорвотные средства (например, прохлорперазин, триметобензамид) ••• антидиарейные средства ••• жидкая, легкоусвояемая пища с низким содержанием жиров ••• диетические добавки •• Воспаление прямой кишки сопровождают кровотечения и/или боль. Состояние больного облегчают соответствующая диета, клизмы с ГК.
• Лучевой пневмонит с кашлем, одышкой, болью в грудной клетке обычно развивается после облучения значительного объёма лёгкого. Состояние купируют назначением преднизолона 4 р/сут по 15 мг (отменять следует постепенно для предотвращения синдрома отмены).
• Поражения ЦНС можно наблюдать как во время курса терапии, так и спустя долгое время после лечения •• Острые симптомы, сопровождающие облучение головы: тупая продолжительная головная боль, признаки повышенного ВЧД, тошнота и рвота. При назначении дексаметазона (4 мг 4 р/сут) — быстрое исчезновение симптомов •• Отсроченные симптомы: нарушения кратковременной (оперативной) памяти, патология белого вещества мозга, расширение желудочков и появление очагов обызвествления •• Синдром сонливости (гиперсомния и утомление) наблюдают в течение многих недель и месяцев после облучения черепа (особенно у больных, получавших инъекции химиопрепаратов под оболочки мозга).
• Подавление костномозгового кроветворения возникает при облучении методом широкого поля, применяемым при лечении лимфогранулематоза (болезни Ходжкена) и новообразований в области таза; в особенности выражено у пациентов, одновременно получавших химиотерапию. При лейкопении или тромбоцитопении часто необходима гемотрансфузионная терапия. Развитие анемии наблюдают редко. При снижении уровня Hb ниже 80 г% показана гемотрансфузия.
МКБ-10 • Y84.2 Радиологическая процедура и лучевая терапия
Радиочувствительность клеток, тканей, органов.
Клетки имеют разное строение и выполняют различные функции (например, нервные, мышечные, костные и т.д.). Чтобы понять механизмы, определяющие естественную радиочувствительность организма (без чего невозможно правильно оценить последствия облучения человека), необходимо последовательно рассмотреть клеточные и тканевые аспекты радиочувствительности, так как клетка — основная биологическая единица, в которой реализуется воздействие поглощенной при облучении энергии, что в последующем приводит к развитию лучевого поражения. Среди многих проявлений жизнедеятельности клетки наиболее чувствительна в отношении ионизирующего излучения ее способность к делению. Под клеточной гибелью (или летальным эффектом) понимают утрату клеткой способности к пролиферации, а выжившими считают клетки, сохранившие способность к неограниченному размножению.
В зависимости от связи летального эффекта с процессом деления различают две основные формы радиационной гибели клеток: интерфазную (до деления клетки или без него) и репродуктивную (после первого или нескольких последующих циклов деления). Для большинства клеток характерна репродуктивная форма лучевой гибели, основной причиной которой являются структурные повреждения хромосом, возникающие в процессе облучения.. Гибель таких аберрантных клеток или их потомков происходит вследствие неравномерного разделения или частичной утраты жизненно необходимого генетического материала из-за неправильного соединения разорванных хромосом или отрыва их фрагментов.
Определение доли клеток с хромосомными аберрациями часто используют в качестве надежного количественного показателя радиочувствительности, т.к. с одной стороны, число таких поврежденных клеток четко зависит от дозы ионизирующего излучения, а с другой — отражая его летальное действие.
Группы клеток образуют ткани, из которых состоят органы и системы (пищеварительная, нервная, кровеносная системы, железы внутренней секреции и т.д.).
Ткань – это не просто сумма клеток, это уже система, имеющая свои функции. Она имеет свою систему саморегуляции и, установлено, что клетки ткани, которые активно делятся, более подвержены действию радиации. Поэтому мышцы, мозг, соединительные ткани у взрослых организмов достаточно устойчивы к воздействию радиации. Клетки же костного мозга, зародышевые клетки, клетки слизистой оболочки кишечника являются наиболее уязвимыми.
Кроме того, на тканевую радиочувствительность оказывают большое влияние и другие факторы: степень кровоснабжения, величина облучаемого объема и др. Таким образом, радиочувствительность ткани нельзя рассматривать только с позиций составляющих ее клеток без учета морфофизиологических факторов. Например, эритробласты изменяют свою радиочувствительность в зависимости от места их нахождения в организме — в селезенке или костном мозге. Все это усложняет оценку радиочувствительности тканей, органов и целого организма, но не отвергает принципиального и ведущего значения цитокинетических параметров, определяющих тип и выраженность лучевых реакций на всех уровнях биологической организации.
Следует иметь в виду, что при переходе от изолированной клетки к ткани, к органу и организму все явления усложняются. Эго происходит потому, что не все клетки поражаются в равной степени, а тканевой эффект не равен сумме клеточных эффектов: ткани, а тем более органы и системы нельзя рассматривать как простую совокупность клеток. Находясь в составе ткани, клетки в значительной степени зависимы и друг от друга, и от окружающей среды. Митотическая активность, степень дифференцированности, уровень и особенности метаболизма, а также другие физиологические параметры отдельных клеток не безразличны для их непосредственных «соседей», а, следовательно, и для всей популяции в целом. Общеизвестно, например, что заживление раны происходит вследствие временного ускорения размножения оставшихся клеток, обеспечивающего рост ткани и замещение вызванных травмой тканевых утрат, после чего тип клеточного деления нормализуется.
На органном уровне радиочувствительность зависит не только от радиочувствительности тканей, составляющих данный орган, но и от его функций. Следует рассмотреть действие излучения на отдельные органы и системы при внешнем облучении.
• Семенники. Клетки семенников находятся на разных стадиях развития. Наиболее радиочувствительны клетки – сперматогонии, наиболее радиорезистентные – сперматозоиды. При воздействии однократного облучения в дозе 0,15-2 Гр возникает временная олигоспермия, свыше 2,5 Гр – временная стерильность, а в дозе более 3,5 Гр наблюдается стойкая стерильность.
Органы пищеварения. Наибольшей радиочувствительностью обладает тонкий кишечник. Далее по снижению радиочувствительности следуют полость рта, язык, слюнные железы, пищевод, желудок, прямая и ободочная кишки, поджелудочная железа, печень.
Сердечно-сосудистая система. В сосудах большей радиочувствительностью обладает наружный слой сосудистой стенки, что объясняется высоким содержанием коллагена. Сердце считается радиорезистентным органом, однако при локальном облучении в дозах 5-10 Гр можно обнаружить изменения миокарда. При дозе 20 Гр отмечается поражение эндокарда.
Органы выделения. Почки достаточно радиорезистентны. Однако облучение почек в дозах более 30 Гр за 5 недель может привести к развитию хронического нефрита (это может быть лимитирующим фактором при проведении лучевой терапии опухолей органов брюшной полости).
ЦНС. Эта высоко специализированная ткань человека радиорезистентна. Клеточная гибель наблюдается при дозах свыше 100 Гр.
Эндокринная система характеризуется низкой скоростью обновления клеток, поэтому являются радиорезестентной. Наиболее РЧ органами эндокринной системы являются половые железы. Далее по снижению РЧ следуют: гипофиз, щитовидная железа, островки поджелудочной железы, паращитовидная железа.
Костно-мышечная система и сухожилия. У взрослых они радиорезистентны. В пролиферативном состоянии (в детском возрасте или при заживлении переломов) радиочувствительность этих тканей повышается. Наибольшая радиочувствительность скелетной ткани характерна для эмбрионального периода, так как особенно интенсивная пролиферация остеобластов и хондробластов у человека происходит на 38-85 сутки эмбрионального развития. Мышцы – высокорадиорезистентны.
В целом поражения всего организма определяются двумя факторами:
1) радиочувствительностью тканей, органов и систем, существенных для выживания организма;
2) величиной поглощенной дозы облучения и ее распределением в пространстве и времени.
Каждый в отдельности и в сочетании друг с другом эти факторы определяют преимущественный тип лучевых реакций (местные или общие), специфику и время проявления (непосредственно после облучения, вскоре после облучения или в отдаленные сроки) и их значимость для организма.