Опубликовано в журнале Медицинская радиология и радиационная безопасность
(http://www.medradiol.ru).
2016. № 5
Введение
70 лет назад в нашей стране
началось создание специализированных научно-клинических учреждений для изучения методов диагностики и лечения ранее неизвестного класса болезней, этиология которых обусловлена воздействием ионизирующего излучения на организм человека. Спустя 25 лет, в середине
1970-х гг. прошлого века в нашей стране произошло
наибольшее количество радиационных аварий, сопровождавшихся облучением человека с последующим развитием острой лучевой болезни (ОЛБ), что послужило толчком к изучению детерминированной лучевой патологии человека [1]. Известно, что различные дозы облучения могут приводить к повреждению разных биологических структур клетки, но наиболее четко очерченные дозовые зависимости выявлены для биологических эффектов, возникающих вследствие повреждения ионизирующим излучением ДНК. Стало понятно, что ДНК является структурой, для которой характерна наибольшая вероятность повреждения проникающей радиацией по сравнению с другими структурными элементами клетки. Вероятно, одной из причин тому является гигантский размер молекулы ДНК по сравнению с молекулами других органических веществ, присутствующих в живой клетке. Очевидно, что чем крупнее объект, тем вероятнее столкновение с ним квантов проникающей радиации. Поэтому теория «мишеней» и принцип «попадания», предложенные Н.В.
Тимофеевым-Ресовским, позволяет объяснить механизмы запуска большинства клинических эффектов ионизирующей радиации [2].
А.К. Гуськова и Г.Д. Байсоголов, создавая первые клинические
описания случаев лучевой болезни, имевших место у персонала первенца атомной промышленности ПО «Маяк», обратили внимание на то, что лучевая болезнь человека может клинически протекать остро или хронически в зависимости от пространственно-временных особенностей накопления дозы облучения [1, 3]. также авторы первой клинической монографии, посвященной лучевой болезни, допускали возможность существования у человека промежуточного варианта лучевой болезни, отличающегося подострым течением, однако ввиду относительной редкости возникновения условий, в которых она может возникнуть, не стали вносить ее в предложенную ими первую классификацию лучевой болезни.
Материал и методы
Исследование было выполнено путем изучения опыта диагностики и лечения лучевой болезни, накопленного в результате радиационных аварий, произошедших в СССР и
России за период более 60 лет, с общим числом лиц, заболевших лучевой болезнью различной клинической формы, порядка 3 тыс. человек. Описание указанных радиационных аварий, дозы облучения персонала и количество заболевших лучевой болезнью подробно изложено в ряде обобщающих публикаций [1, 4–9].
Результаты и обсуждение
Клинические и экспериментальные исследования последних лет в области патогенеза ОЛБ позволили существенно расширить наше понимание механизмов формирования отдельных синдромов и симптомов болезни. Клинические наблюдения за формированием ОЛБ в периоде первичной реакции и попытки купирования ее симптомов в эксперименте с использованием противорвотных препаратов известного механизма действия позволили более четко представить развитие ранних неспецифических реакций организма на острое облучение и причины их отсутствия в случаях фракционированного (пролонгированного) и хронического лучевого воздействия. Не нашла своего подтверждения гипотеза непосредственного возбуждения ионизирующим излучением рвотного центра, расположенного в продолговатом мозге человека [10]. Безусловно, рвотный центр возбуждается при возникновении ранней рвоты у больных ОЛБ, но его активация возникает за счет нервных импульсов, поступающих от внутренних органов, в структуре которых имеется достаточно большое количество энтерохромаффинных клеток.
В настоящее время можно предполагать, что развитие ранней рвоты при ОЛБ начинается с поглощения энергии квантов радиации молекулами воды, расположенными в гранулах энтерохромаффинных клеток с последующим высвобождением содержащейся в ней биологически активной субстанции, являющейся тригерным медиатором для нервных окончаний, расположенных во внутренних органах. Можно предположить, что подобный механизм запуска имеет ряд ранних неспецифических физиологически взаимосвязанных симптомов ОЛБ (тошнота, рвота, диарея, гипертермия, тахикардия, кожная эритема, артериальная гипотензия, ранний нейтрофильный лейкоцитоз, гиперферментемия
и др.), возникающих в периоде первичной реакции и самостоятельно исчезающих после его завершения.
Возникновение более специфических симптомов ОЛБ (лимфоцитопения, нейтропения, тромбоцитопения, лучевой энтерит, лучевой дерматит, поражение придатков кожи и др.) имеют другой патогенетический механизм, в основе которого лежит радиационная гибель определенного количества клеток в организме [11]. Сколько клеток должно погибнуть в организме человека для развития тех или специфических симптомов, остается неизвестным, однако установлено, что чем больше погибших от облучения клеток, тем тяжелее клиническое течение ОЛБ и тем более вероятен летальный исход заболевания.
В настоящее временя можно констатировать, что биохимические и
нейро-физиологические сдвиги, изменения гуморальной и вегетативной регуляции сердечно-сосудистой
деятельности, функциональные изменения деятельности эндокринных желез и некоторые другие неспецифические, т.е. встречающиеся при широком круге острых заболеваний различной этиологии, симптомы в периоде формирования ОЛБ не имеют четкой дозовой зависимости, поскольку являются неспецифичными проявлениями, отражающими реакции тканей конкретного организма на острое радиационное повреждение, которое определяется не только дозой облучения, но и в существенной степени индивидуальной чувствительностью. Исходя из этого, поиск новых биомаркеров, связанных с дозой облучения организма, целесообразно вести в области молекулярно-генетических методов исследования повреждений ДНК, а также искать методики, позволяющие оценить количество погибших клеток в облученном организме.
В середине 70‑х годов прошлого века в практику лечения больных гематологическими
заболеваниями была внедрена заместительная терапия компонентами клеток крови
донора, что стало возможным благодаря появлению сепараторов клеток крови.
Достаточное количество донорских тромбоцитов, полученных от донора на сепараторе
клеток крови, давало возможность надежно контролировать постлучевую геморрагию, вызванную тромбоцитопенией в периоде разгара ОЛБ. Благодаря этому, в это время количество летальных исходов, обусловленных кровотечениями, значительно сократилось по сравнению с 1960‑ми годами.
Однако попытка использовать донорскую лейкоцитарную массу,
полученную на сепараторе клеток крови, оказалась малоуспешной для профилактики и лечения инфекционных осложнений ОЛБ. До настоящего времени септические осложнения ОЛБ остаются главной причиной смерти больных в периоде разгара ОЛБ,
несмотря на использование самых современных антибиотиков. Предметом текущих
научных исследований являются средства и методы профилактики и лечения септицемии, инфекционных поражений ЛОР-органов и дыхательной системы. На базе современных представлений о патогенезе ОЛБ получили развитие основные направления ее лечения:
ранняя симптоматическая терапия в периоде первичной реакции ОЛБ,
направленная на купирование тяжелых проявлений первичной реакции ОЛБ (антиэметики, противодиарейные
средства, альфа-адреномиметики и др.);
ранняя патогенетическая терапия (цитокины, аллогенная трансплантация костного мозга), направленная на миелостимуляцию с целью перевода течения костномозгового синдрома ОЛБ в менее тяжелую степень;
профилактика и лечение инфекционных осложнений в периоде агранулоцитоза;
заместительная терапия компонентами крови в периоде разгара ОЛБ.
В 1986 г. в нашей клинике впервые в мировой практике началась эра клинического применения цитокиновых препаратов. Впервые цитокиновый
препарат (GM‑CSF) был введен в организм больных ОЛБ тяжелой и крайне тяжелой степени, пострадавших в результате аварии на Чернобыльской
АЭС.
Объективная оценка эффективности новой группы препаратов для
патогенетического лечения стала возможной благодаря ранее разработанному А.Е. Барановым методу построения стандартных дозовых кривых гранулоцитов [11, 12]. К настоящему времени ряд рекомбинантных цитокиновых
препаратов, созданных с применением технологий генной инженерии, пригодных для патогенетической терапии ОЛБ (G‑CSF, IL‑1B, тромбопоэтин, эритропоэтин и др.), существенно расширился [13]. Повышение эффективности цитокиновой терапии просматривается в комбинированном, последовательном применении этих средств, начиная с первых минут болезни и в течение всего периода ее формирования [14].
В последние годы случаи подострого течения лучевой болезни стали предметом целенаправленного исследования, поскольку данный клинический вариант отличается от классических (острая и хроническая лучевая болезнь) не только высоким процентом случаев необратимой миелодепрессии, но и крайне высоким риском смерти от гемобластозов в отдаленном периоде болезни. Целенаправленные исследования позволили выделить относительно небольшую, но четко очерченную группу больных лучевой болезнью, клиническое течение которой отличается от типичного течения как острой, так и хронической лучевой болезни, сочетая в себе отдельные симптомы как той, так и другой [15].
Заключение
Таким образом, основываясь на принципах диагностики и лечения ОЛБ,
сформулированных в основном в середине 70-х годов прошлого века, удалось к настоящему времени добиться существенного роста эффективности лечения ОЛБ, существенно сократить количество летальных исходов, улучшить качество и продолжительность жизни больных с последствиями ОЛБ. Современные клинико-лабораторные технологии биологических методов определения доз облучения, диагностики, профилактики и лечения лучевой болезни существенно повышают шансы больного пережить ОЛБ.
Перспективы совершенствования диагностики ОЛБ связаны с развитием методов экспресс-диагностики лучевого поражения и ранней биологической индикации дозы. Повышение эффективности лечения костномозговой формы ОЛБ связано с созданием новых фармакологических препаратов цитокинового ряда и разработкой наиболее
эффективных вариантов их применения в ранней комбинированной терапии. Лечение кишечной формы ОЛБ может стать перспективным в случае появления медицинской технологи трансплантации кишечника. Перспективы эффективного лечения токсемической и церебральной форм ОЛБ
в обозримом горизонте не просматриваются.
Исходя из современных теоретических представлений о
нозологических единицах, полезно было бы обсудить вопрос о том, является ли
лучевое повреждение организма лучевой болезнью или лучевым синдромом, а также какое общее число нозологий может быть обусловлено воздействием ионизирующего излучения.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Гуськова А.К., Байсоголов Г.Д. Лучевая болезнь человека (Очерки). – М.: Медицина. 1971. 384 с.
Тимофеев‑Ресовский Н.В., Савич А.В., Шальнов М.И. Введение в молекулярную радиобиологию: физико-химические основы. – М.: Медицина. 1981. 319 с.
Аклеев А.В. Хронический лучевой синдром у жителей прибрежных сел реки Теча. – Челябинск: Книга. 2012. 464 с.
Гуськова А.К., Краснюк В.И. Последствия для здоровья аварии ЧАЭС: основные итоги и нерешенные проблемы // Радиационная гигиена. 2011.Т.4. № 4.С. 5–15.
Гуськова А.К., Краснюк В.И., Галстян И.А., Надежина Н.М. 30 лет аварии на Чернобыльской АЭС: опыт ликвидации медицинских последствий // Мед. радиол. и радиац. безопасность. 2016. Т. 61. № 3. С. 30–35.
Баранов А.Е. Острая лучевая болезнь: биологическая дозиметрия, ранняя диагностика
и лечение, исходы и отдаленные последствия // В сб.
«Радиационные поражения человека». – М.: Слово. 2007. С. 53–84.
Гогин Е.Е., Емельяненко В.М., Бенецкий Б.А., Филатов В.М. Сочетанные радиационные поражения. – М.: «ППО Известия». 2000. 238 с.
В.Ю. Соловьев, А.Е. Баранов Модель пострадиационной кинетики
клеточных популяций при костномозговом синдроме // Мед. радиол. и радиац. безопасность. 2016. Т. 61. № 1. С. 11–16.
Medical Management of Radiation Accidents Ed. by I. Gusev, A. Guskova, F. Mettler. – NY.CRC Press. 2011. 611 pp.
Мартиросов В.К., Григорьев Ю.Г., Боровокв М.В., Зорин В.В. Экспериментальное изучение роли блокады 5‑НТ3-рецепторов серотонина и Д2-рецепторов дофамина в механизме возникновения ранней радиационной рвоты у собак //Радиац. биология. Радиоэкология. – 2002. Т. 42. № 1. С. 75–85.
Кончаловский М.В., Баранов А.Е., Соловьев В.Ю. Дозовые кривые нейтрофилов и лимфоцитов при относительно равномерном облучении //Мед. радиол. и радиац. безопасность. 1991. Т. 36. № 1. С. 29–33.
Баранов А.Е., Рождественский Л.М. Аналитический обзор схем лечения острой лучевой болезни, используемых в эксперименте и клинике собак // Радиац. биология. Радиоэкология. – 2008. Т. 48. № 3. С. 287–302.
Рождественский Л.М., Коровкина Э.П., Дешевой Ю.Б. Применение рекомбинантного человеческого интерлейкина-1 бэта (Беталейкина) для экстренной терапии острой лучевой болезни тяжелой степени у собак // Радиац. биология. Радиоэкология. 2008. Т. 48. № 2. С. 185–194.
Краснюк В.И., Кончаловский М.В., Устюгова А.А. Клинические
особенности подострого течения лучевой болезни // Саратовский научно-мед. журнал. 2014. Т. 10. № 4. С. 858–862.
