Биологическая стадия формирования лучевых поражений.

Биологическая стадия длится от часов до нескольких лет. Сопровождается повреждением клеток, тканей, органов. На действие ионизирующего излучения возможны 3 типа клеточных реакций:

- радиационный блок (задержка) митозов;

- митотическая (репродуктивная) гибель клетки;

- интерфазная гибель клетки.

На каждый грей поглощенной дозы ионизирующего излучения клетка отвечает задержкой митоза примерно на 1 час, независимо от того, погибнет она в дальнейшем или нет. Эта реакция имеет приспособительное значение, так как это время используется для восстановительных процессов в клетке.

При определенных дозах клетка теряет способность к размножению и гибнет в процессе одного из первых четырех делений после облучения, в результате повреждения хромосомного аппарата, что получило название митотической (репродуктивной) гибели клетки. При грубых хромосомных аберрациях гибель клетки происходит во время первого клеточного деления, в ряде случаев на 2-4-ом клеточном цикле из-за несовместимой для жизни клетки потери наследственного материала. Этот тип реакции не характерен для непролиферирующих и редко делящихся клеток.

Если клетка гибнет до вступления в митоз, это получило название интерфазной гибели. Этот тип реакции характерен для лимфоцитов при облучении в сравнительно небольших дозах. Таким образом, гибнет большинство соматических клеток после облучения в больших дозах, превышающих 10 грей. В клетках нарушается структура хроматина и синтез ДНК, активируется перекисное окисление липидов, и повреждаются мембраны лизосом и митохондрий с выходом нуклеаз, протеаз и кальция (активатор протеаз). Происходит деструкция ядерного материала, дезорганизация мембран и гибель клетки.

14. Радиочувствительность тканей.

На тканевом уровне выполняется правило Бергонье-Трибондо: радиочувствительность ткани прямо пропорциональна пролиферативной активности и обратно пропорциональна степени дифференцировки составляющих ее клеток.

Следовательно, наиболее радиочувствительными в организме будут ткани, имеющие резерв активно размножающихся малодифференцированных клеток, например: кроветворная ткань, гонады, эпителий тонкого кишечника. Наименее радиочувствительными (наиболее радиорезистентными) будут высокоспециализированные малообновляющиеся ткани, например: мышечная, костная, нервная. Исключением из правила Бергонье-Трибондо являются лимфоциты. Эти высоко специализированные клетки отличаются высокой радиочувствительностью.

15. Радиочувствительность организма. Индивидуальные и возрастные различия в радиочувствительности.

Степень радиочувствительности сильно варьируется в пределах одного вида (индивидуальная радиочувствительность), в пределах одного организма клетки и ткани также значительно различаются по своей радиочувствительности.

На популяционном уровне радиочувствительность зависит от следующих факторов:

• особенности генотипа (в человеческой популяции 10 – 12 % людей отличаются повышенной радиочувствительностью), что связано с наследственно сниженной способностью к ликвидации разрывов ДНК, а также со сниженной точностью процесса репарации, повышенная радиочувствительность сопровождает такие наследственные заболевания как атаксия - телеангиэктазия, пигментная ксеродерма;

• физиологическое (например, сон, бодрость, усталость, беременность) или патофизиологическое состояние организма (хронические заболевания, ожоги);

• пол (мужчины обладают большей радиочувствительностью);

• возраст (наименее чувствительны люди зрелого возраста).

Индивидуальная радиочувствительность на популяционном уровне колеблется в широких пределах. На уровне целостного организма в качестве критерия радиочувствительности используют ЛД₅₀ – дозу облучения, вызывающую смерть 50 % облученных организмов данного вида за определенное время после облучения.