Файл: Биологические эффекты неравномерных лучевых воздействий..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.10.2024
Просмотров: 89
Скачиваний: 0
При различном распределении энергии совершенно естест венно изменяется и диагностическая ценность ряда клинико лабораторных тестов, и в частности биохимических признаков деструкции тканей различной радиочувствительности (лим фоидной, мышечной и др.).
Значимость различного распределения поглощенной дозы в тканях обнаруживается и при местных лучевых поражениях ис точниками у-излучения с различной энергией [27, 50, 51]. При высокой энергии излучения, но при облучении малых объемов, биологические эффекты в тканях выражены слабо, и для раз вития некроза в одной и той же структуре (например, в нервной системе) требуется значительно большая средняя поглощенная доза [52].
При оценке реакции организма детей, наряду с особенно стями возрастной реактивности отдельных структур и организ ма в целом, необходимо учитывать существенное изменение распределения дозы в теле детей различного возраста [30—37,
53, 54].
При анализе действия па человека длинноволнового излу чения использование даже принципа эквивалентной энергии излучения для создания примерно одинакового распределения поглощенной дозы в тканях животных и человека [55—57] не всегда обеспечивает правильную трактовку полученных данных. Еще больше ошибок совершается при экстраполяции на чело века данных, полученных в эксперименте, особенно на мелких лабораторных животных, в организм которых вводятся у-излу- чающие радионуклиды либо (3-излучатели с относительно высо кими энергиями частиц. Облучение животных небольших размеров приближается в этих условиях к субтотальному, а выводы делаются для человека, у которого при введении тех же радионуклидов воздействию подвергается весьма ограничен ный, прилегающий к источнику излучения, объем костной или кроветворной ткани, только лимфоузлы или щитовидная же леза.
Нам кажется, что с большой осторожностью следует под ходить к оценке отдаленных опухолевых эффектов у человека при действии таких а-излучателей, как плутоний, который в эксперименте является несравненно более эффективным, чем радий.
Едва ли оправданы попытки использовать обширную лите ратуру с описанием эффектов локальной защиты отдельных участков кроветворной ткани животных [5, 58, 59] для объяс нения механизма изменений в кроветворных органах после лу чевой терапии у человека. Совершенно не учитываются раз личные соотношения подвергавшихся облучению и экраниро ванных участков костного мозга и их физиологическое значение в общем балансе кроветворения. В связи с этим возможна пе реоценка тяжести поражения кроветворения в патогенезе
16
Сдвигов, наблюдающихся в Периферической крови при лучевой терапии, когда значительная доза облучения приходится на весьма ограниченный участок костного мозга.
В работе [59] показано, что незначительные изменения в необлученных участках костного мозга следует рассматривать
Рис. 6. Изменение числа миелокариоцитов облученного (— — —) и необлученного (-------- ) костного мозга в за висимости от суммарной дозы фракционированного облучения.
как компенсаторную реакцию на выключение определенных (около 20% общего количества) объемов кроветворной ткани, подвергшихся облучению (рис. 6). Имеют значение существен ные перераспределительные сдвиги с уходом форменных эле ментов в облученные участки (рис. 7).
0 £ 0 0 1000 |
1500 2000 2500 5000 |
5500 4000 |
|
Доза, рад |
|
Рис. 7. Изменение числа лейкоцитов |
(--------) |
|
и нейтрофилов |
(------------- ) после |
облучения |
в зависимости от суммарной дозы фракциони |
||
рованного облучения. |
|
Тщательное изучение условий облучения персонала, рабо тающего с соединениями радия, и персонала рентгеновских кабинетов с позиций неравномерности распределения дозы в различных органах и тканях, позволило приблизиться к пони манию определенных клинических гтеи - хронической
2 З ан . 873 |
17 |
Лучевой болезни у этого контингента людей. Так, существенный перепад доз в объеме тела объясняет незначительные измене ния в составе периферической крови и более выраженные сдви ги в состоянии костного мозга грудины (максимально облучае мая часть) при довольно высокой экспозиционной дозе у персонала рентгеновских кабинетов. Четко выделилось понятие критического для них органа — кожи, особенно рук [12, 23, 24, 60]. В связи с уменьшением размеров афферентного поля в клинической картине слабо выражены изменения в нервной и нервно-сосудистой системах.
Действие у-излучения на персонал ускорителей частиц про является относительной выраженностью общих нервно-регуля торных изменений уже при суммарной поглощенной дозе поряд ка 70—100 рад [60, 61].
Определенные закономерности в весьма сложной для анализа ситуации (профессионального контакта с соединениями радия) выявились лишь тогда, когда биологические эффекты стали со поставляться с суммарными поглощенными дозами от всех ра диационных факторов в определенных критических органах, а общие реакции у тех же людей — с более или менее равномер ным уоблучением. Без учета этих особенностей нельзя оцени вать и другие формы сочетанных поражений человека, например при воздействии внешнего у-излучения и находящихся в орга ■ низме а- и р-излучателей.
В свете рассмотренных материалов в настоящее время не могут считаться удовлетворительными и требуют дальнейших целенаправленных исследований адекватные биологическим эф фектам принципы и методы дозиметрии некоторых видов излу чений (нейтронов широкого спектра, протонов высоких энергий, рентгеновского и [5-излучений низких энергий) с учетом значе ний ЛПЭ в отдельных участках тканей и органов.
Весь имеющийся клинический материал наблюдений, особен но по острым общим и местным Поражениям, нуждается в тщательном пересмотре с учетом коэффициента неравномерно сти распределения поглощенной дозы и с внесением соответст вующих коррективов в оценку эффектов от заведомо равномер ного облучения.
Для оценки радиобиологических эффектов неравномерного облучения следует более широко использовать опыт лучевой терапии, особенно последних лет.
Экспериментальный материал, на основе которого устанав ливаются основные закономерности действия неравномерного облучения человека, нормируется его уровень или обосновыва ются принципы лучевой терапии человека, следует подвергать тщательному анализу. В этих условиях постановка опытов на крупных лабораторных животных должна быть обязательным этапом исследований.
18
Клинические эффекты неравномерного облучение детей в раннем возрасте
Для оценки радиобиологических эффектов неравномерного облучения детей использован опыт лучевой терапии. В разра ботку вошли наблюдения за 80 детьми, подвергшимися аппли кационной у-терапии препаратами Со60 по поводу гемангиом кожи разной локализации (голова, шея, грудь, спина, конеч ности) .
Для выяснения особенностей развития клинических проявле ний, обусловленных распределением дозы, эти проявления были сопоставлены с тканевыми дозами, поглощенными в области головы, туловища и конечностей. Дозиметрические исследова ния выполнены А. В. Гезиным [62].
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
1 |
Дозы излучения, приходящиеся на различные области тела |
|
|||||
|
при неравномерном лучевом воздействии |
|
|
|||
|
|
|
Доза |
р а д |
|
|
|
Число |
Теменно |
|
|
|
|
Облучаемая |
височная, |
Другие |
Сегменты |
|
|
|
обследо |
теменно |
Конечность |
||||
часть тела |
ванных |
затылочная |
участки |
спинного |
||
|
|
либо лобно |
головного |
мозга |
|
|
|
|
височная |
мозга |
|
|
|
|
|
области |
|
|
|
|
Голова |
14 |
200 |
200—100 |
50—100 |
7—20 |
|
|
13 |
100 |
100—50 |
— |
— |
|
|
15 |
50 |
50—20 |
— |
— |
' |
Шея |
19 |
30 |
15—20' |
30—60 |
3—14 |
|
5 |
15—30 |
15—30 |
300 |
до 100 |
|
|
Грудь |
3 |
15—20 |
5—12 |
200 |
10—20 |
|
Живот |
3 |
5—12 |
5—12 |
100 |
— |
|
Конечность |
8 |
3—12 |
1—10 |
30—70 |
917—1555 |
Распределение поглощенной дозы представлено в табл. 1. Видно, что при воздействии на отдельные области тела все тело ребенка подвергалось неравномерному облучению. Дозы, поглощенные областями тела, непосредственно не подвергав шимися облучению, составляли 5—30%.
При неравномерном облучении с преимущественным воз действием на область головы на первый план в клинической картине выступала патология со стороны центральной нервной системы. Отмечены также изменения кожных покровов, под кожной клетчатки, слизистых полости рта и носа, в единичных случаях близлежащей кости. У семерых детей диагностированы лучевые катаракты разной степени выраженности (поглощен
2* 19.
ная доза на глазное яблоко в шести случаях свыше 300 рад, в одном 167 рад).
Анализ частоты жалоб, некоторых неврологических симп томов и отдельных синдромов в зависимости от области, под вергавшейся максимальному облучению, показал, что после преимущественного облучения лобной и лобно-височной области преобладали жалобы на головные боли, снижение памяти, повышенную утомляемость и быструю истощаемость при умст венной работе. Родители указывали на нарушение со сторо ны эмоционально-психической сферы и плохую успеваемость детей в школе. Эти отклонения обнаружены у 12 из 27 обсле дованных с преимущественным облучением лобной и лобно височной областей. Результаты ' клинико-физиологических ис следований свидетельствовали о снижении корковой нейроди намики, увеличении скрытого времени рефлекторных реакций. Чаще других клинических синдромов диагностирована церебрастения, энцефалопатия, вегетативно-эндокринные расстрой ства. В группе детей, подвергавшихся максимальному облуче нию теменной и теменно-затылочной областей, наряду с жало бами на головные боли и головокружения встречались частые жалобы на повышенную утомляемость при физической нагруз ке (бег, занятия по физкультуре в школе, подвижные игры). Клинико-физиологические данные указывали на те или другие изменения в системе двигательного анализатора. Несколько чаще встречались астенический и астено-вегетативный синдромы.
Однако представленное ниже деление по симптомам и син дромам в зависимости от преимущественного местного облуче ния является весьма условным. Несмотря на намечавшуюся тенденцию к некоторой локальности симптоматики как при облу чениях в повреждающей (свыше 100—200 рад) дозе, так иног да и при воздействиях в меньшей дозе, у некоторых обследо ванных были выявлены изменения в других отделах нервной системы и у большинства детей наблюдалось определенное снижение корковой нейродинамики. При этом на изменения в других отделах нервной системы указывали и клинические дан ные (топируемые неврологические симптомы), и результаты многоплановых клинико-физиологических исследований (элек тромиография, электроэнцефалография, хронаксиметрия, тоно метрия и др.)*
После облучения преимущественно области груди, живота или спины обнаружены признаки поражения органов грудной клетки, желудочно-кишечного тракта, которые в рассматривае мом диапазоне доз (988—1740 р) чаще проявлялись в функцио
нальных |
расстройствах, реже — в соматических эффектах |
(очаговый пневмосклероз, миокардиодистрофия). |
|
При |
массивном облучении грудного и поясничного отдела |
позвоночника у двоих детей в отдаленные сроки были обнару жены признаки преимущественного очагового поражения нерв
20