Действие ионизирующего излучения на опухоль

Литвиненко Владимир Михайлович / Litvinenko Vladimir Mikhaylovith - студент

Кубанский государственный университет, физико-технический факультет, г.Краснодар

Аннотация: в статье рассмотрено описание сложносоставной системы опухолей, их радиобиология и радиочувствительность, а так же действие ионизирующего излучения на опухоли для возможности оценки рационального выбора лечения пациентов.

Ключевые слова: опухоль, ионизирующее излучение, фракционирование, радиобиология неопухолевых заболеваний.

Keywords: tumor,ionizing radiation,fractionation,radiobiologynontumordiseases.

Опухоль, представляющая собой сложную систему, состоящую из клеток и неклеточных компонентов в различных сочетаниях и пропорциях, подчиняется общим для любых тканей̆ радиобиологическим законам. Все вышеописанные повреждения нормальных клеток, обусловленные облучением, наличествуют и в опухоли.

Это одно − и двунитевые разрывы и, наоборот, сшивки молекул ДНК, набухание и вакуолизация ядра, расслоения и разрывы мембран и т.п.

Эти изменения приводят к тому, что клетки после ряда делений погибают. Кроме того появляются клетки, утерявшие способность к делению, но еще продолжающие расти.

В опухоли разрастается грануляционная ткань. В сосудах, питающих опухоль, развивается эндартериит и флебит, мелкие сосуды облитерируются, что приводит к нарушению питания опухоли. В конце концов, при достаточной дозе гибнут все опухолевые клетки, а грануляционная ткань превращается в рубцовую.

Радиочувствительность опухоли зависит от множества факторов: от возраста и состояния больного, вида и состояния тканей, окружающих опухоль, гистологического типа опухоли, соотношения в ней паренхимы и стромы, митотической активности клеточных элементов опухоли, от наличия и выраженности некротических участков, количества токсических клеток [3].

Важно, что опухоль может содержать некоторое количество «затаившихся», непролиферирующих клеток, которые «проснувшись» могут дать продолжение опухолевого роста. Не менее важно наличие в опухоли гипоксических клеток, которые имеют гораздо больший̆ шанс выжить после облучения. Для их уничтожения требуется доза втрое больше, чем для уничтожения ткани с нормальным содержанием кислорода.

Критерий успеха лучевой̆ терапии прост: опухоль должна быть уничтожена в результате воздействия некой оптимальной дозы. С другой̆ стороны, неизбежное при этом облучение здоровых тканей̆, должно быть минимальным. Оптимальной считается доза при которой излечивается более 90% больных с опухолями данной̆ локализации и гистологической структуры. При этом повреждение нормальных тканей̆ допускается не более чем у 5% больных.

Экспериментальные исследования и многолетний̆ клинический̆ опыт дают следующие ориентировочные цифры суммарных доз: 45-50 Гр для радиочувствительных опухолей̆, 65-70 Гр для опухолей средней̆ чувствительности, и свыше 70 Гр для радиорезистентных опухолей [1].

Таким образом, получается, чем выше мощность дозы излучения, тем более выражено повреждение. Исходя из этого, однократное облучение может показаться предпочтительным. Однако приведенные выше оптимальные дозы существенно превышают предел толерантности (переносимости) окружающих опухоль здоровых тканей и способны вызвать их тяжелые повреждения. Выход из этого тупикового положения был найден в реализации принципа фракционирования, согласно которому, суммарная доза дробиться на несколько порций (фракций), разделенных временными промежутками. При фракционированном облучении возрастает вероятность облучения клеток опухоли в наиболее чувствительные к облучению фазы клеточного цикла. (Известно, что радиочувствительность  клетки в фазе митоза наивысшая, а в фазе покоя и в начале постсинтетического периода минимальна).