2.6.4.5. Метаболические остеопатии при лучевых поражениях
Широкое использованию источников ионизирующего излучения в различных отраслях народного хозяйства, медицине и науке, техногенные катастрофы, военные ядерные испытания способствуют увеличению частоты лучевых поражений. Естественно, увеличилась и возможность заболеваний из-за вредного воздействия ИИ. Биологическое действие ионизирующей радиации может быть обусловлено как внешним облучением, так и внутренним вследствие инкорпорации радиоактивных веществ.
Большое значение при оценке радиационно-обусловленных эффектов имеют особенности излучения (вид и энергия), распределение дозы во времени, а также возраст и индивидуальные особенности облученного организма (Крылов В.М., 1982). Лучевые повреждения костной ткани развиваются, главным образом, при поглощенной дозе, превышающей 30 Гр. Поражение кости возникает чаще у лиц молодого возраста при низкоэнергетическом облучении, обычно рентгеновском (Зедгенидзе Г.A. и др., 1983).
Существует группа радионуклидов, обладающих избирательной способностью к накоплению в костной ткани. К ним относятся: радий, торий, плутоний, цирконий, итрий, барий, стронций и др. Патологические процессы, развивающиеся в костях в результате внутреннего облучения, по своему характеру напоминают таковые при внешнем облучении и определяются не только их количеством и характером излучения, но и продолжительностью периода полураспада и быстротой выведения из организма (Кишковский A.Н. и др., 1979).
В большинстве работ, посвященных воздействию ИИ на костную ткань, использованы данные обследования лиц, подвергавшихся облучению в ходе профессиональной деятельности либо получавших лучевую терапию по поводу опухолей.
Лучевые изменения в виде ОП, остеосклероза, атрофий и перестройки костной структуры встречаются в различных сочетаниях и неодинаковой степени. Процесс, как правило, начинается с рарефикации костей и лишь позднее присоединяется остеосклероз и перестройка. При тяжелых лучевых поражениях на фоне диффузного ОП нередко развивается очаговый некроз, пораженные отделы кости приобретают ноздреватую структуру. Участки остеонекроза в дальнейшем могут постепенно рассасываться и замещаться соединительной тканью или обызвествляться.
Aналогичные результаты получены при обследовании пациентов, подвергшихся облучению различными источниками излучения по поводу злокачественных опухолей.
В настоящее время продолжается изучение последствий воздействия ИИ при испытаниях ядерного оружия и его применения в Хиросиме и Нагасаки. В период с 1950 по 1965 г. исследовался аутопсийный материал лиц, подвергшихся атомной бомбардировке. Только в одном случае установлен факт наличия остеосаркомы.
Смертность от злокачественных опухолей костной ткани у переживших бомбардировку с 1950 по 1985 г. составила 0,4 на 100 000 населения (Shimizu Y. et al., 1990). В 1963 г. с помощью рентгенографии костей бедра, рук и позвоночника было обследовано 264 человек, переживших атомную бомбардировку в Хиросиме. Японские исследователи выявили ОП у 14 из 43 женщин 50 лет и старше и у 2 из 44 моложе 50 лет, которые находились менее 2 км от эпицентра взрыва (Effects..., 1995). Однако S. Fujiwara и соавт. (1991) при обследовании с 1958 по 1986 г. более 14 тыс. жителей Хиросимы и Нагасаки, подвергшихся атомной бомбардировке, не выявили зависимости между частотой переломов в грудном отделе позвоночника, фактом и дозой облучения.
При анализе данных о состоянии здоровья у ЛПA на ЧAЭС установлено, что с 5-7-го года после аварии на ЧAЭС наблюдается устойчивый рост заболеваний костно-мышечной системы у ЛПA, которые занимают первое-второе ранговое место. При этом наибольший достоверный риск заболеваемости костно-мышечной системы наблюдался у ЛПA, получивших дозу облучения более 20 сГр и находившихся в зоне аварии в 1986 г. (Никифорова И. Д. и др., 2000).
Изучение МО у ликвидаторов последствий Чернобыльской аварии позволило установить, что признаки этой патологии, выраженной в различной степени, обнаруживаются у 30-70% обследованных с соответствующими жалобами, причем чаще у ликвидаторов 1986 г.
Aнализ рентгенограмм позвоночника участников ЛПA на ЧAЭС показал признаки небольшого и умеренного ОП у 81% пациентов, а при оценке рентгенограмм костей голени в 50% случаев выявлены периостальные наслоения – симптом Пьер-Мари-Бомберра, характерный для туберкулезной, раковой и ряда других интоксикаций (Дедов И.И. и др., 1995, 1996).
С.Ю.Матвеев (1998) с помощью ультразвуковой остеоденситометрии больше-берцовой кости и компьютерной томографии позвоночника выявил признаки ОП у участников ЛПA на ЧAЭС, выраженность которых зависела от дозы облучения.
При исследовании МПК у 49 участников ЛПA методом DEXA на аппарате «Norland» признаки ОП были выявлены в позвоночнике и проксимальном отделе бедра у 43-73% обследованных лиц (Дедов И.И. и др., 1995). Близкие данные были получены при обследовании 46 лиц В.П. Харченко и соавт. (1993, 1994).
Гистоморфометрическое исследование биоптатов костной ткани из гребешка подвздошной кости 16 участников ЛПA выявило три типа изменений: а) в 12,5% – сохранение объема губчатой кости и ОП кортикальной кости; б) в 50% – одновременная потеря губчатой и кортикальной кости (смешанная форма ОП) и в) в 37,5% – увеличение объема губчатой кости сочетающееся с уменьшением или полным отсутствием линий склеивания в губчатой кости, снижением аппозиции нового костного вещества в кортикальной пластинке и отсутствием остеоидной ткани (остеосклероз). Во всех случаях отмечалось резкое снижение эффективности колониеобразующей способности стромальных клеток (Дедов И.И. и др., 1995, 1996).
В экспериментальных исследованиях были получены близкие данные. Так, при введении внутрибрюшинно крысам и собакам смеси нитрата плутония-239, хлорида цезия-137 и радиоактивного йода-131, характерной для комбинации радионуклидов в зоне аварии на ЧAЭС в 1986 г., и при внешнем гамма-облучении в дозах 0,25-1 Гр были выявлены характерные изменения. Через 6 мес после инкорпорации радионуклидов и 16 мес после внешнего облучения появились рентгено- и гистологические признаки патологических изменений: дезорганизация архитектоники компактной части диафиза, истончение трабекул губчатой части кости, расширение костномозгового канала с последующим (через 20-30 мес) уменьшением костной массы, появлением микродефектов на поверхности трабекул и дефектов гиалиновой хрящевой ткани. Данные изменения, по утверждению автора, носили дозовую зависимость (Матвеев С.Ю., 1998).