Действие ионизирующего излучения на клетки

1В клетке нет таких структур, которые не поражались бы при облучении. По современным представлениям, гибель клеток вызывается в первую очередь поражением ядерных структур — ДНК, дезоксирибонуклеопротеидов и ДНК-мембранного комплекса.

Различают два вида гибели клеток вследствие облучения — митотическую и интерфазную гибель.

Интерфазной гибелью называют гибель клетки до вступления ее в фазу митоза, в большинстве случаев в первые часы после облучения. Этот тип гибели характеризуется расстройством всей метаболической организации клетки.

Митотическая (репродуктивная, пролиферативная) гибель возникает вследствие инактивации клетки, наступающей после облучения и после первого или последующих митозов. Поэтому даже при воздействии облучения в больших дозах этот вид гибели может проявляться через отдаленный период времени (до нескольких суток).

Интерфазная гибель является или выражением высокой радиочувствительности клетки или следствием воздействия большой дозы излучения.

В пораженных клетках выявляются физико-химические изменения: повышение проницаемости клеточных оболочек, изменение вязкости и гидрофильности цитоплазмы и др.

Происходят и морфологически определяемые сдвиги: слипание, набухание, разрыв с последующей утратой части хромосом или неправильным воссоединением концов (хромосомные аберрации), изменения микросом и лизосом, увеличение ядра и изменение его формы, изменение формы и размеров клеток, вакуолизация цитоплазмы.

Однако при облучении в дозах, принятых в лучевой терапии, не во всех клетках создаются условия, ведущие к их гибели.

Наряду с клетками, находящимися в таком состоянии, что нанесенные лучевые повреждения оканчиваются их гибелью (летальные повреждения), имеются облученные клетки, в которых изменения сами по себе не приведут клетку к гибели, но при повторном облучении проявятся в виде лучевого поражения клетки (сублетальные повреждения).

Существуют и такие лучевые изменения в клетках, при которых эффект воздействия реализуется в разной степени при определенных условиях (например, температурных).

При этих так называемых потенциальных летальных повреждениях клетки могут восстановиться (репарация) или же повреждения проявятся, но только при определенных условиях.

Наличие этих двух последних видов повреждений клеток (сублетальных и потенциально летальных) очень важно для объяснения репаративных изменений, происходящих после облучения.

Умение использовать радиобиологические особенности пораженных излучением клеток позволяет проводить направленные изменения радиочувствительности с помощью физических и химических средств в сторону увеличения «радиотерапевтического интервала», т. е. модифицировать лучевую реакцию.

«Медицинская радиология»,
Л.Д.Линденбратен, Ф.М.Лясс

← Назад