Основные факторы, модифицирующие радиочувствительность

Радиочувствительность – способность биологических объектов реагировать на действие ионизирующих излучений процессами деструкции и нарушением функций.

При трактовке радиочувствительности клеток и тканей при определенных ограничениях может быть использован закон Бергонье и Трибондо, сформулированный еще в 1902 году. Согласно этому закону, наиболее чувствительные к ионизирующему излучению ткани содержат клетки:

а) находящиеся в момент облучения в процессе активного деления;

б) проходящие многие трансформации в своем жизненном цикле;

в) не имеющие четкой специализации по своей структуре и функциям.

Исключением являются лимфоциты и ооциты, которые являются высокорадиочувствительными, находясь в интерфазе.

Сведения о чувствительности органов и тканей в зависимости от величины дозы в различных тканях даны в табл. 1.1.

Таблица 1.1

Чувствительность органов и клеток в зависимости от величины дозы при однократном гамма-облучении

Орган	Вид клетки	Радиочувствительность	Дозы излучения, сГр		Следствие гибели клетки
			Первые признаки поражения	Тяжелые поражения
1	2	3	4	5	6
Эмбрион	Эмбриональные клетки	Высокая	10	250-300	Аборт, уродство
Лимфатическая ткань, селезенка, тимус	Лимфоциты	Высокая	25-50	400-800	Лимфопения
Яички	Сперматогонии	Высокая	10-50	300-400	Аспермия
Яичники	Яйцевые клетки зрелых фолликулов	Высокая	50	250-400	Стерильность
Костный мозг	Эритробласты, миелоциты, миелобласты мегакариоциты	Высокая	50-100	500-600	Панцитопения

Продолжение табл. 1.1

1	2	3	4	5	6
Тонкая кишка	Клетки крипт тонкой кишки	Высокая	100-200	800	Энтерит
Кожа	Клетки сальных и потовых желез, волосяных мешочков	Средняя	300	850-1800	Эпиляция, атрофия
Слизистые оболочки	Клетки герментативного слоя	Средняя	300	850-1800	Изъязвление
Глаз	Эпителий хрусталика	Средняя	200-400	800-1000	Катаракта
Растущие кости	Хрящевые клетки, остеобласты	Средняя	400-600	800-1000	Задержка роста костей
Сосудистая система	Эндотелий сосудов	Средняя	800- 1200	1200-2000	Нарушение кровотока
Железы внутренней секреции	Железистый эпителий	Низкая	1000-4000	3000-6000	Атрофия органов и тканей
Печень	Клетки печени	Низкая	1000-4000	3000-6000	Атрофия
Почки	Эпителий канальцев	Низкая	1000-4000	3000-6000	Атрофия
ЦНС	Клетки глии, нервные клетки	Низкая	1000-4000	3000-6000	Атрофия
Легкие	Альвеолярный эпителий	Низкая	1000-4000	3000-6000	Атрофия
Скелетная и гладкая мускулатура сердце	Мышечные клетки	Низкая	1000-4000	3000-6000	Атрофия

На радиочувствительность существенное влияние оказывает и кислородный эффект. Клетки с нормальным содержанием кислорода значительно чувствительней к действию редкоионизирующего излучения, чем находящиеся в состоянии гипоксии. При падении рО₂ ниже 20 мм рт. ст. клетки более устойчивы к действию радиации, чем при более высоком парциальном давлении кислорода. Радиомодифицирующее действие кислорода может быть связано с увеличением образования гидропероксида (НО^₂). Этот радикал, обладающий высокой окислительной способностью, образуется при облучении воды в присутствии кислорода: Н^ + О^₂ = НО^₂. Выход этого радикала уменьшается пропорционально падению парциального давления кислорода. Кроме того, в присутствии кислорода уменьшается возможность репарации свободных радикалов SH-группами. Следует отметить, что степень насыщенности тканей кислородом не имеет значения при поражении плотноионизирующим излучением.

Температура также влияет на радиочувствительность. Понижение температуры тела способно повысить сопротивляемость организма к действию ионизирующего излучения. В некоторых случаях это ведет лишь к отсроченности наступления радиационных последствий. В то же время повышение температуры тканей повышает их радиочувствительность. Определенную роль при этом играет кислород, а также зависимость митоза от температуры.

Таким образом, клетки – основные структурные элементы организма, в частности, млекопитающих и человека. Разумеется, на более высоких уровнях организации живого – тканевом, органном, системном, организменном, популяционном, видовом, биоценотическом – вступают в свои права новые закономерности и ограничения в действии радиации. Однако основные события происходят на уровне клеток.