Острая лучевая болезнь. Mестное лучевое поражение

1. Кратковременное или т.н. « острое » воздействие ионизирующего излучения

Георгий Д. Селидовкин
Анжелика В. Барабанова
Острая лучевая болезнь
Mестное лучевое поражение
(некоторые аспекты патогенеза,
клинической картины, лечения)

2. Схема развития лучевых поражений: классификация

Облучение
Внешнее
Кратковременное –
ОЛБ, МЛП
Внутреннее
Хроническое –
ХЛБ
Инкорпорация
радионуклидов
Формирование болезни
Восстановление
Смерть
Исходы
Стабилизация
Восстановление с дефектом
Полное восстановление
Прогрессирование клинических проявлений:
Гипопластические состояния и дистрофии.
Гиперпластические и бластоматозные процессы
Заместительные и склеротические процессы,
может быть, ускоренное старение.

3. Частота встречаемости лучевой болезни (в клинике ФМБЦ им. А.И. Бурназяна)

Хроническая лучевая болезнь – не встречается в настоящее время
Острая лучевая болезнь – 1 случай в 1-2 года
Местные лучевые поражения – наиболее частый вариант

4. Острая лучевая болезнь

Клиническая практика – регистры:
1.
2.
3.
4.
5.
Острая лучевая болезнь от общего внешнего облучения – более
500 случаев;
Острая лучевая болезнь от поступления в организм трития (3H)
– 3 случая;
Острая лучевая болезнь от поступления в организм полония
(210Po) –3 случая
Инкорпорация цезия -137 – 2 случая КТРП (доза от внешнего =
дозе от внутреннего)
Лучевая болезнь по течению приближается к ХЛБ поступление радия-226 – 1 случай

5.

Клиническая картина
ОЛБ и МЛП
формируется после
ВНЕШНЕГО КРАТКОВРЕМЕННОГО ОБЛУЧЕНИЯ
и зависит от
ПОГЛОЩЁННОЙ ДОЗЫ И ГЕОМЕТРИИ
ЕЁ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПО ТЕЛУ

6. Равномерное гамма облучение (внешнее воздействие γ-излучения)

облучение от далеко расположенного источника
излучения большой мощности,
облучение от большого по размерам источника
излучения, в частности, от радиоактивного облака
выброса или взрыва,
длительное пребывание в поле излучения,
перемещения в поле излучения
Облучение всего тела с перепадом дозы
не более чем 1 : 3

7.

8. Гамма-нейтронное излучение (γ-n°)

самопроизвольная цепная реакция СЦР
ОБЛУЧЕНИЕ ВСЕГДА НЕРАВНОМЕРНОЕ
гамма- излучение – тотальное облучение тела
нейтронное излучение действует на глубину до 8-10 см, но
максимальная реализация поражения на глубине 1,5-2,0 см (нейтроны
спектра деления)
эффект самоэкранирования
Перепад дозы МНОГО БОЛЬШЕ чем 1:3!
Сочетание синдромов ОЛБ
(время возникновения, течение, тяжесть)
обусловлено геометрией распределения
поглощенной дозы облучения

9.

10. Сочетанное излучение (γ-n° или γ-β излучение + поступление радионуклидов в окружающую человека среду и/или внутрь)

самопроизвольная цепная реакция СЦР
гамма излучение – тотальное облучение тела
нейтронное излучение – возможность МЛП поражения кожи
и слизистых радионуклидами при их аппликации
вероятность инкорпорации радионуклидов внутрь
организма
Сочетание синдромов ОЛБ
(время возникновения, течение, тяжесть)
обусловлено геометрией распределения поглощенной
дозы внешнего облучения

11.

12. Комбинированные радиационные поражения (КРП) (ядерный взрыв, радиационные аварии в комбинации с действием травматических факторов)

избыточное барометрическое давление во фронте ударной волны,
световое /тепловое (высокие t) излучение,
проникающее излучение от исходного источника и из радиоактивного
облака при его возникновении и распространении,
электромагнитное излучение,
радиоактивное загрязнение территории по следу движения
радиоактивного облака
Клиническую картину иногда определяет степень тяжести
травматической болезни, а не ионизирующее излучение

13. Комбинированное радиационное поражение

Авария на
ЧАЭС
– Термические ожоги IIб-III ст. 30% поверхности тела
– β-поражение кожи 90% поверхности тела
– Общее равномерное γ-облучение тела в дозе 1,7 Гр
- Внутреннее облучения – Cs 137 – 2 Гр
Терморадиационные
ожоги лица и
кистей рук
β-поражение
кожи
смерть на 23
день
+ 12 день

14.

В подвале этого дома из бетона и гранита расположенного на удалении
до 100 м от эпицентра взрыва и около 500 м ниже выжили 2 человека
без каких-либо признаков ОЛБ
Мемориальный Парк Музея мира в г. Хиросима, Япония

15. Попадание радионуклидов во внешнюю среду «радиоактивные осадки» (γ-β - излучение)

Контактное и дистанционное облучение от гамма-бета
излучающих радионуклидов на поверхности земли;
Возможность ингаляционного, перорального,
транскутанного (?) и раневого поступления
радионуклидов внутрь организма;
Возможность перорального поступления радионуклидов
внутрь организма из продуктов питания.
Сложная картина сочетанных форм ОЛБ

16.

17. Резко неравномерное локальное гамма-, рентгеновское излучение, излучение от ускорителей электронов, протонов

облучение от близко расположенного источника
излучения большой мощности,
облучение от малого по размерам источника γизлучения («прямой контакт»),
облучение при попадании части тела в пучок
ускорителя частиц
облучение местное (локальное, парциальное)
Перепад дозы по телу МНОГО БОЛЬШЕ чем 1:10!

18.

Острая лучевая болезнь –
одна из клинических форм лучевого
поражения человека, развивающаяся
при облучении всего тела дозой ≥ 1 Гр.
Обязательной составной частью ОЛБ
является костномозговой синдром,
обусловленный поражением системы
кроветворения

19. Ведущие синдромы острой лучевой болезни, доза

Костномозговой
(0,75) >Гр 1 Гр
o Орофарингеальный
(2-3) > 5
o Кишечный
(5-6) > 10 Гр
o Лучевой пневмонит
(8-10) > 12 Гр
o Синдром порозности мелких сосудов
(leakage syndrome)
(10 -15) > 30 Гр
o Синдром лучевого поражения кожи
(8-10) >12 Гр
o Синдром эндогенной интоксикации - СЭИ
(зависит от сочетания и степени тяжести
40 – 50 Гр
основных
синдромов)
o Кардиоваскулярная форма
˃ 50 Гр
o Церебральная (нервная) форма
˃ 100 Гр
o

20. Клеточные основы патогенеза детерминированных эффектов облучения

Стволовые клетки
(покоящиеся)
Ворсинки
Стволовые клетки
2.
(пролиферирующие)
Полипотентные
клеткипредшественницы
(I порядка)
Созревающие клетки
(II порядка)
Пролиферирующие
клетки
Унипотентные
клеткипредшественницы
Крипты
(II порядка)
Стволовые
клетки
Стволовые клетки
Миелобласты
1.
Промиелоциты
Миелоциты
Метамиелоциты
Палочкоядерные
Сегментоядерные
3.
Кератинизированные
(зрелые)
Созревающие:
гранулярные
остеообразные
Стволовые и
пролиферирующие
(базальные)

21. Периоды ОЛБ и МЛП

Период ранних клинических
проявлений (первичная реакция на
облучение)
Латентный период
Период выраженных клинических
проявлений (период «разгара»)
Период непосредственных исходов: реконвалесценция или смерть

22. Классификация ОЛБ по прогнозу выживания.

Степень
Доза, Гр
Вероятность выживания
I
1-2
Выживание гарантировано
II
2-4
Современное лечение должно обеспечить выживание
всех больных
III
4-6
Современное лечение должно привести к выживанию
большинства больных
6-10
Выживание маловероятно, но современное лечение
может привести к выживанию части больных
> 10
Выживание маловероятно, но современное лечение
может привести к выживанию единичных больных.
IV

23. Ориентировочное время получения первых сведений об индивидуальной дозе облучения

Время после
облучения
Первые 4-6 ч
12-18ч
18-24ч
Позже 18-24 ч
Оценка дозы
физические методы
Прямопоказывающие дозиметры
ИКС (пленочные)
ТЛД («накопители»)
Комплект ГНЕЙС
Групповая физическая дозиметрия
Наведенная активность 24Na, 35S
Исследование биосубстратов
3-7-е сутки и позже
ЭПР эмали зуба, ногтей, одежды и т.п.
Позже 2-х недель
Моделирование
биологические методы
Первичная реакция на облучение
Первичный лейкоцитоз
Первые изменения слизистых
ротоглотки, кожи и подкожной клетчатки
Лимфоцитопения конца 1-х суток
(абсолютная)
Цитогенетическое исследование КМ
Цитогенетическое исследование
лимфоцитов КМ и периферической крови
Динамика содержания нейтрофилов в
крови
Гликофориновый тест

24. Общая характеристика ОЛБ различной тяжести

Признаки
Продолжительность
первичной реакции
Латентный период
Начало периода
разгара
Минимальное число
нейтрофилов (∙109/л)
Минимальное число
тромбоцитов (∙109/л)
Степень тяжести ОЛБ
легкая
Может
отсутствовать
средняя
тяжелая
крайне тяжелая
От 4 6 до 10 ч
Дольше 12 ч,
до 1,0–1,5 сут
Более 2 сут
До 2 нед
До 1,0–1,5 нед
До 1 нед, может
отсутствовать
На 4 5-й
неделе
На 3 4-й неделе
Со 2 3-й
недели
С 1,5 2,0 недели
2,0–1,0
1,0–0,0*
> 50
15,0–10,0*
До 4 недель
0 (единичные в препарате)
0 (единичные в препарате)**
* критические значения числа клеток в периферической крови: развитие агранулоцитоза
(число нейтрофилов в периферической крови менее 0,5·109/л, абсолютный агранулоцитоз –
< 0,1 109/л) – высокая вероятность возникновения инфекционных осложнений,
тромбоцитопении – вероятность возникновения кровоточивости.
** – в условиях отсутствия заместительной терапии.

25. Примеры двух больных: дозы 6,3 и 10,4 Гр

26. Костномозговой синдром ОЛБ Динамика числа нейтрофилов при близком к равномерному γ-облучении – « стандартные кривые »

Костномозговой синдром ОЛБ
Число нейтрофилов ( •109/л)
Динамика числа нейтрофилов при близком к
равномерному γ-облучении –
« стандартные кривые »
10
1
0,1
Агранулоцитоз
0,01
0,001
0
10
20
30
40
50
0.5 Gy
1 Gy
1.5 Gy
2 Gy
2.5 Gy
3 Gy
4 Gy
5 Gy
6 Gy
7 Gy
8 Gy
9 Gy
10 Gy
12 Gy

27. Костномозговой синдром ОЛБ Динамика числа нейтрофилов при неравномерном γ-облучении

Число нейтрофилов ( •109/л)
10
Неравномерное
γ-облучение
1
0,1
Агранулоцитоз
0,01
0
10
20
30
40

28. Костномозговой синдром ОЛБ от НО Динамика числа нейтрофилов при сочетанном γ-β-облучении (около 4 Гр на КМ)

Число нейтрофилов ( •109/л)
10
Влияние β-поражения
до 50% кожи
1
0,1
Агранулоцитоз
0,01
0
10
20
30
40

29. Орофарингеальный синдром ОЛБ

Изменения
на
слизистых
губ и десен
8-й день
после
аварийного
γ-облучения
в дозе
~ 5 Гр

30. Орофарингеальный синдром ОЛБ

- сосудистая реакция
- период выраженных клинических проявлений

31. Лечение ОЛБ в специализированном стационаре

изоляция пациента (режим стерильности, стерилизация средств
ухода за ним, приборов наблюдения и т.д.)
энтеральная стерилизация кишечника;
антибиотики широкого спектра действия (превентивно),
противогрибковые препараты, противовирусные препараты,
иммуноглобулины
лечение инфекционных осложнений миелодепрессии
адекватная терапия компонентами крови: тромбомассой,
эритромассой
для профилактики острой вторичной болезни все компоненты
крови должны быть облучены в дозе 25 Гр!

32.

Местное лучевое поражение (МЛП) –
Это комплекс характерных патологических
(морфологических и функциональных) изменений,
развивающихся во времени в тканях, которые
подверглись локализованному воздействию
ионизирующего излучения
Основные, значимые для диагностики и оценки тяжести
симптомы развиваются в коже

33. Особенности МЛП

МЛП возникает после воздействия высоких и очень
высоких доз ИИ.
Характерным является значительное снижение
величины поглощённой дозы по глубине и от центра
к периферии очага поражения.
Характерной особенностью местных лучевых
поражений является постепенное вовлечение в
патологический процесс отдельных клеточных и
тканевых структур (зависит от продолжительности
клеточных циклов (ткани, органа) и от дозы).

34. Особенности МЛП

Глубина поражения тканей зависит от проникающей
способности действующего излучения.
Степень локального облучения может быть очень
велика, но поражения в большинстве случаев
оказываются совместимыми с жизнью благодаря
ограниченности объема облученных тканей.
МЛП, как причина смерти – крайне редкое явление.
Радиационная авария – основная причина МЛП
Мощность дозы имеет меньшее, чем для ОЛБ,
значение

35. Критические структуры при МЛП

Критической, наиболее поражаемой, структурой
является эпидермис – стволовые клетки его
базального слоя.
Пороговая доза – 5-10 Гр
Стволовые клетки волосяных фолликулов.
Пороговая доза для них – 3-5 Гр
(эффект эпиляции).
Другой критической структурой является
сосудистая сеть дермы – капилляры и артериолы.
Пороговая доза (поверхностная сеть
капилляров) – 10 – 15 Гр
Сосуды глубоких слоев кожи – 15 – 30 Гр
Сальные железы более радиорезистентные – 18-20 Гр

36. Периоды МЛП

Период ранних клинических
проявлений (первичная эритема)
Латентный период
Острый период (вторичная эритема,
отек, третья волна эритемы)
Период восстановления
Отдаленные последствия

37. Первичная эритема

Может появиться к концу первых суток
Пороговая доза – 3 Гр (при облучении 50 –
100% тела, особенно для кожи лица и груди)
На ладонных поверхностях рук первичная
эритема может пройти незаметно даже при
дозах порядка 10 Гр и более
Исчезает в течение нескольких часов,
максимум – одного дня.
При тяжелых поражениях – яркая, может
сопровождаться болевым синдромом

38. Латентный период

Кардинальный признак, который отличает
лучевой ожог от термического и
химического!
Продолжительность может быть от 15-20
суток после воздействия (МЛП I степени) до
полного отсутствия этого периода
Чем короче латентный период, тем выше
степень лучевого поражения

39. Острый период

Основное – развитие вторичной эритемы
При МЛП тяжелой и крайне тяжелой степени
болевой синдром может быть нестерпимым.
Характеризуется сменой нескольких фаз
клинических проявлений: основная эритема,
влажная десквамация (пузыри), образование
язв и эрозий, некроз, третья волна эритемы.

40. Острый период

Вторичная эритема, отек
Первичный
некроз
Пузыри
Влажная
десквамация
Острая язва
Сухая десквамация
Эрозии
Вторичный
некроз
Гиперпигментация

41. Эритема и отек подкожно-жировой клетчатки Общее неравномерное γ-n° облучение

+ 2 день

42. Отек подкожно-жировой клетчатки γ-n° облучение, доза 70 Гр

3-й день

43. Отек подкожно-жировой клетчатки γ-n° облучение, доза 70 Гр

Тот же случай
5-й день
(очень раннее
появление пузырей)

44. Поражение кожи и мягких тканей Общее резко неравномерное γ-облучение

Облучение от 60Co
общее ~ 5 Гр
на руки > 50-70 Гр
Формирование
пузырей
+7 день

45. МЛП II ст. доза 25 Гр, Rö-35 кэВ 25 день (эритема появилась на 14 день)

46. Поражение кожи и мягких тканей Общее резко неравномерное γ-облучение

Отторжение покрышек
пузырей
+21 день

47. Лучевая язва источник – цезий-137

Дозы:
18 Гр – рука
30 Гр – нога

48. Лучевое поражение пучком протонов 70 ГэВ - (5-ый день)

49. Лучевое поражение пучком протонов 70 ГэВ - (2-ой год)

• Восстановление поражения
лицевого нерва,
• Рубцовые изменения крыла
носа
• Потеря слуха на левое ухо в
результате разрушения
слуховых косточек

50. Лучевое поражение пучком протонов 70 ГэВ - (5-ой год)

• Через 3 года после травмы
защитил диссертацию,
• На 5-ом году начались
припадки по типу «petit mal»

51. Период восстановления

Период занимает от 1 до 6 месяцев
Восстановление происходит за счет краевой
эпителизации благодаря сохранным клеткам
эпидермиса волосяных фолликулов,
лежащих на большой глубине
Чем больше степень тяжести МЛП и чем
больше площадь поражения, тем хуже
прогноз

52. Отдаленные последствия МЛП

Нарушения пигментации
Телеангиоэктазии
Атрофия кожи и подлежащих тканей
Лучевой склероз и фиброз
Поздние лучевые язвы
Остеопороз (~ через 9 месяцев)
Контрактуры
Рак (малигнизация длительно существующей язвы; чаще –
высокодифференцированный плоскоклеточный рак)

53. Рентгенограмма кистей рук больного с МЛП III степени тяжести через 1 год

Рентгенограмма левой
кисти того же больного еще
через 1 год 8 месяцев

54. Клинические проявления и уровни поглощенных доз при МЛП рук (ɣ-лучи)

Периоды
развития МЛП
Первичная
реакция –
первичная
эритема
I степень
(легкая)
8 – 12 Гр
Продолжается
несколько часов,
может
отсутствовать
Скрытый
До 15 – 20 суток
период
после воздействия
(латентный)
Период разгара Вторичная эритема
(острый)
II степень
(средняя)
˃ 12 – 20 Гр
От нескольких
часов до 2-3 суток
До 10 – 15 суток
после воздействия
III степень
(тяжелая)
˃ 20 – 25 Гр
20 – 30 Гр
Выражена у всех,
длится от 3 до 4-6
суток
IV степень
(крайне тяжелая)
˃ 26 – 30 Гр
30 – 35 Гр
Выражена у всех,
яркая, сопровождается
болевым синдромом
До 7 - 14 суток после
воздействия
Отсутствует
Вторичная эритема, Вторичная эритема,
отек, пузыри
отек, болевой синдром,
пузыри, эрозии,
первичные
радиационные язвы,
гнойная инфекция
Отек, болевой
синдром, местные
краевые некрозы,
кровоизлияния, язвы

55. Клинические проявления и уровни поглощенных доз при МЛП рук (ɣ-лучи)

Периоды
развития МЛП
Исходы
острого
периода
Последствия
I степень
(легкая)
8 – 12 Гр
Сухая
десквамация
II степень
(средняя)
˃ 12 – 20 Гр
Влажная
десквамация с
появлением под
отторгающимся
слоем нового
эпидермиса к концу
1-2-го месяца
Без
Возможны атрофия
последствий. кожи, клетчатки,
Сухость
мышц. Возможно
кожи,
образование
пигментные поздних лучевых
нарушения
язв
III степень
(тяжелая)
˃ 20 – 25 Гр
20 – 30 Гр
Развитие и заживление язв
замедленно, длится
месяцы. Глубокие язвы или
не заживают без
оперативного лечения, или
заживают на короткий
период
Поздние лучевые язвы на
фоне несовершенных
рубцов и лучевого фиброза
Глубокие трофические,
дегенеративные и
склеротические изменения
IV степень
(крайне тяжелая)
˃ 26 – 30 Гр
30 – 35 Гр
Процессы органного
отторжения
На 3 – 6 неделе
инфицирование
Общая интоксикация
Отсутствие заживления
Углубление некроза и
инфицирование
Поздние лучевые язвы
Ампутационные
дефекты, контрактуры

56. Постановка диагноза

Анамнез (опрос больного и других лиц,
вовлеченных в ситуацию)
Осмотр больного (первые 1-3 дня, особенно если
обращение совпало с моментом наличия первичной
реакции)
Оценка дозы (могут использоваться одежда,
образцы ногтей при поражении пальцев – метод
ЭПР, изучение наведенной активности
металлических предметов)
Дифференциальный диагноз с другими видами
«ожогов» (только в случае легких химических и
термических ожогов)

57. Принципы лечения МЛП

Обезболивание (наркотические, ненаркотические анальгетики, блокады)
Нейтрализация выделяющихся БАВ (контрикал, гордокс, сандостатин,
октреотид) и дезинтоксикация
Улучшение внутритканевой гемодинамики и реологических свойств крови
(пентоксифиллин)
Профилактика и борьба с раневой инфекцией (антибиотики широкого спектра
действия, антисептики, коллагеновые пленки и покрытия)
Стимуляция репаративных процессов пораженных тканей (лиоксазин,
актовегин, солкосерил, местно – метилурациловая мазь)
Покрышки пузырей не срезают!!!
Оперативное вмешательство при высоких дозах воздействия (как правило ˃
20 Гр), когда самостоятельная репарация не возможна или процессы
репарации несовершенны
Клеточная терапия мезенхимальными стволовыми клетками и фибробластами

58. Консервативная терапия МЛП Ранний и латентный периоды

–
–
–
–
если необходимо –
деконтаминация кожи,
противовоспалительные
мази и аэрозоли
(Лиоксазин, Тизоль),
антигистаминные
препараты
если необходимо –
анальгетики

59. Консервативная терапия МЛП Периоды эритемы и образования пузырей

–
противовоспалительные
аэрозоли и мази
(Лиоксазин);
–
–
–
обезболивание;
улучшение
микроциркуляции;
ингибиторы протеолиза (!)
(Контрикал, Гордокс и др.)

60. Консервативная терапия МЛП Период образования язв и некроза

–
–
–
–
–
анальгетики (наркотические
и ненаркотические),
контроль раневой инфекции
(антибиотики),
стимуляция регенерации,
улучшение микроциркуляции
(Пентоксифиллин)
Метилурациловая мазь,
актовегин, солкосерил (если
в ране нет инфекции)

61. Консервативная терапия МЛП Период восстановления и репарации

- стимуляция регенерации,
–
–
улучшение микроциркуляции,
решение вопроса о
хирургическом вмешательстве

62. Облучение рук ускоренным пучком протонов 40 МэВ (дозы по ЭПР)

3-й день

63. Облучение рук ускоренным пучком протонов 40 МэВ (дозы по ЭРП)

18-й день
5-й день

64. Исход облучения ускоренным пучком протонов (2 года после 40 МэВ p+-облучения)

Правая кисть
- Очаговая атрофия кожи,
легкая её ранимость,
телеангиоэктазии
- Через 2,5 года - ампутация
V пальца левой кисти
Левая кисть
- Через 30 лет –
пластика поздней
лучевой язвы
левого
предплечья

65. Виды хирургического лечения МЛП

–
–
–
–
Некрэктомия
Аутопластика (аутотрансплантация кожных
лоскутов без предварительного иссечения язвы)
Ампутация
Некрэктомия с аутотрасплантацией кожных
лоскутов:
Свободных расщепленных
Перемещенных полнослойных на ножке
Кожно-мышечных лоскутов на сосудистой ножке
(микрохирургическая техника) – это золотой
стандарт!

66. Ампутации при общем γ- или γ-n° облучении, или пучком ускорителей элементарных частиц

67. Замещение послеоперационных дефектов аутотрансплантатами на сосудистой ножке

68. Некроэктомия и закрытие дефекта перемещением кожно-фасциального лоскута

МЛП от малого по
размерам источника
γ-излучения

69. Повторные некрэктомии больших объемов тканей и закрытие послеоперационных дефектов кожно-мышечными лоскутами и с помощью свободной кожн

Повторные некрэктомии больших объемов тканей
и закрытие послеоперационных дефектов
кожно-мышечными лоскутами и с помощью свободной
кожной пластики
Результаты
лечения
(6 операций)
через 2 года

70. Перспективы в лечении МЛП

Наиболее перспективным направлением в
лечении МЛП является разработка новых и
использование в практике уже известных
ростовых факторов
По крайней мере в настоящее время уже
могут рассматриваться три из них:
TGF- , rhPDGF и KGF

71. Благодарю за внимание!