Костный мозг при острой лучевой болезни. Морфология лучевого поражения костного мозга
Обновлено: 25.04.2024
Типичная костно-мозговая-развивается при облучении в дозах 1-10 Гр Характеризуется преимущественным поражением КМ(костно-мозговой синдром).
Вызывает 50 %-ную летальность.
В зависимости от дозы различают:
I — легкой (1-2 Гр);
II — средней (2-4 Гр);
III — тяжелой (4-6 Гр);
IV — крайне тяжелой (свыше 6 Гр).
Различают три периода:
-исхода и последствий
Фаза первичной острой реакции(1-3дня)-↑1 Гр.
Появляются тошнота, рвота, сухость и горечь во рту, чувство тяжести в голове, головная боль, общая слабость, сонливость. В тяжелых случаях отмечаются падение АД, кратковременная потеря сознания, субфебрильная t, асимметрия сухожильных рефлексов, кожных вазомоторных реакций. В периферической крови-нарастающий нейтрофильный лейкоцитоз,переходящий в лейкопению.Изменения в КМ проявляются снижением митотического индекса и исчезновением молодых форм клеток.
Фаза мнимого клинического благополучия (1-2нед-1мес) в процесс вкл защитные механизмы.Самочувствие становится удовл;клинические видимые признаки болезни проходят.Нарастает степень поражения кровеносной системы: в периферической крови прогрессируют лимфопения (на фоне лейкопении), нейтропения, снижается содержание ретикулоцитов и тромбоцитов. В КМ истощаются ростки кроветворения.
Фаза выраженных клинических проявлений (фаза разгара) самочувствие больных резко ухудшается.Нарастает слабость, вновь проявляются диспепсические расстройства,↑t,↑ СОЭ, прогрессируют анемия и тромбоцитопения, развиваются агранулоцитоз, геморрагический синдром,дополнительные травмы усиливают явления кровоточивости. ЛУ увеличиваются всл геморрагического пропитывания.
Возникают инфекционные осложнения - язвенно-некротические гингивиты, некротические ангины, пневмония, воспалительные изменения в кишечнике.
Фаза раннего восстановления(2-2.5мес) нормализуется t, улучшается самочувствие, появляется аппетит, восстанавливается сон; прекращается кровоточивость, исчезают диспепсические явления, нарастает m тела, возвращаются к норме морфологические и биохимические показатели крови и мочи.
31. Кишечная форма острой лучевой болезни, патогенез, проявления, исход.
Кишечная форма ОЛБ развивается при воздействии на организм ИИ в дозах 10-20 Гр.
Основные клинические проявления(тошнота, рвота, кровавый понос, метеоризм, паралитическая непроходимость кишечника) обусловливаются поражением ЖКТ. При этом отмечаются лейкопения, лимфопения, сепсис.
Иногда вызывает 100 %-ную летальность. Непосредственными причинами являются дегидратация организма, сопровождающаяся потерей электролитов и белка, развитие необратимого шока вследствие воздействия микробных и тканевых токсинов, интоксикация организма продуктами кишечного содержимого, обусловленная нарушением барьерных функций кишечника.
32. Токсемическая и церебральная формы острой лучевой болезни, патогенез, проявления, исход.
Токсемическая форма ОЛБ(20-80 Гр.)
Проявляется гемодинамическими нарушениями (г.о.в кишечнике,печени),парезом сосудов,тахикардией,кровоизлияниями,тяжелой аутоинтоксикацией и менингеальными симптомами(отек мозга),а также олигурией игиперазотемией,развивающихся всл поражения почек.Наступает интоксикация организма продуктами распада клеток.Смерть на 4-7-е сутки (летальность 100 %).
Церебральная форма ОЛБ(80 Гр и выше)
Проявляется судорожно-паралитическим синдромом, нарушениями крово- и лимфообращения в ЦНС, сосудистого тонуса и терморегуляции. Позднее появляются нарушения со стороны ЖКТ, прогрессирующе↓кровяное давление.Эти явления длятся не более 1-3 дней.Затем,сразу после облучения или в процессе его,наступает смерть(100 %) всл необратимых нарушений ЦНС,вызывающих структурные изменения,гибель кл коры ГМ и нейронов ядер гипоталамуса.
33. Хроническая лучевая болезнь, патогенез, основные проявления. Хроническая лучевая болезнь (ХЛБ) - самостоятельная форма лучевой патологии, развивающуюся в рез продолжительного одно- и многократного воздействия на организм ИИ в малых дозах с интенсивностью 0,1-0,5 сГр/сут после накопления суммарной поглощенной дозы 0,7-1,0 Гр.
Отличается фазностью развития и проявляется многообразием клинических синдромов. ХЛБ не возникает в рез ОЛБ, но ей свойственны многие остающиеся на всю жизнь проявления последней (астенический синдром, функциональная недостаточность костного мозга разной степени, склонность к лейкопении).
- с развернутым клиническим синдромом, обусловленным общим внешним облучением либо проникновением в организм изотопов, равномерно распределяющихся в органах и тканях;
- с клиническим синдромом преимущественного поражения отдельных органов и систем вследствие внутреннего или внешнего облучения.
Общие реакции организма при ХЛБ: нарушения нейровис-церальной регуляции, астения, органические поражения ЦНС (рассеянный энцефаломиелоз); изменения регионарной и общей гемодинамики (вегето-сосудистая дистония, нарушения периферического кровообращения в коже, конечностях, головном мозге), развитие миокардиодистрофии; угнетение секреторной и ферментативной активности пищеварительных желез, нарушения моторики желудка и кишечника, гипо- и анацидный гастрит; лейкопения с нейтропенией и сдвигом лейкоцитарной формулы влево по дегенеративному типу, тромбоцитопения; при большой дозе облучения — анемия. В случае длительного облучения возрастает вероятность развития лейкозов.
Костный мозг при острой лучевой болезни. Морфология лучевого поражения костного мозга
Аплазия кроветворной ткани. Абберации клеток костного мозга при острой лучевой болезни
Одновременно с признаками нарушения различных звеньев внутриклеточного метаболизма отмечается уменьшение числа размножающихся клеток белого и красного ростков костного мозга. Происходит интерфазная гибель и нарушение процесса деления клеток миелоидного ряда [Fliedner Т. М. et al., 1961; Груздев Г. П., 1968; .Гольдберг Е. Д. и др., 1973]. Причем существенно, что внешнее облучение действует преимущественно на премитотнческие, а поражение инкорпорированными радиоактивными веществами на постмитотические фазы клеточного цикла [Хусар Ю. П., Симовар Ю. А., 1977].
К концу первых суток после облучения число кроветворных клеток резко уменьшается. При этом обращает на себя внимание сокращения клеток красного ростка. В пунктатах костного мозга обнаруживаются только полихроматофильные и оксифильные нормобласты и отсутствуют проэритробласты, базофильные формы и делящиеся клетки [Cangdon С С, Fliedner Т. М, 1974; Harris E. В., 1974]. Числа миелокариоцитов уменьшается почти вдвое, резко снижается число незрелых клеток нейтрофильного ряда (до 25%) и лимфоцитов (до 60%).
В то же время ретикулярные клетки и другие гистиоцитарные элементы содержатся в большем количестве, чем обычно. Одновременно с распадом кроветворных клеток в костном мозге выявляются макрофаги с признаками фагоцитоза клеточного детрита.
Основной причиной аплазии кроветворной ткани при острой лучевой болезни является гибель полипотентных стволовых клеток вследствие прямого действия ионизирующей радиации. Гибель клеток крови ранних генераций происходит в интерфазе вследствие некробиоза и патологического их деления. При облучении в дозе 100 рад гибнет уже около 63% стволовых клеток, а при облучении в дозе 1000 рад число их уменьшается в 1000 раз [Груздев Г. П., 1970].
В литературе появилось достаточное количество сведений о хромосомных аберрациях клеток костного мозга у людей, случайно подвергшихся внешнему облучению в массивных дозах. Установлено, что наибольшее, число аберраций наблюдается через 22—48 ч после облучения, когда преобладают аберрации хромосомного типа. Количество аберрантных клеток увеличивается в соответствии с увеличением дозы облучения [Пятки» Е. К., Дворецкий Л. И., 1968].
На этом основании предложены критерии биологической дозиметрии [Воробьев А. В. и др, 1973, 1975].
Через 3 сут очаги кроветворения выявляются только в виде отдельных островков, состоящие из немногочисленных зрелых форм гранулоцитов с гиперсегментированными, пикнотичными или распадающимися ядрами, немногих клеток красного ряда и единичных распадающихся мегакариоцитов и большого числа плазматических клеток. В дальнейшем количество миелоидной ткани уменьшается еще больше. На высоте заболевания костный мозг представляет собой отечную жировую ткань, в строме которой видны отдельные клетки или небольшие островки клеточных элементов.
Незначительные участки костномозговой ткани сохраняются вблизи костных балок. Основную массу клеток в этот период составляют плазматические клетки, недифференцированные ретикулярные элементы и отдельные гемоцитобласты. Появляются гигантские уродливой формы нейтрофильные лейкоциты с увеличенным содержанием ДНК в крупных, гиперсегментированных ядрах. По наблюдениям Д.И.Гольдберг с соавт. (1974), после облучения в массивных дозах популяция радиорезистентных ретикулярных клеток может превращаться в гигантские гемогистиобласты, способные дифференцироваться в клетки миелоидного ряда. Это подтверждается наличием в некоторых из таких клеток пероксидазы и фосфолипндов, свойственных, как известно, миелоидным клеткам. Вместе с тем такие гигантские нейтрофилы характеризуются низкой активностью щелочной фосфатазы й пероксидазы, небольшим содержанием гликогена, что свидетельствует о неспособности их обеспечивать свои специфические функции.
Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.
Опустошение костного мозга после радиационного поражения. Клетки миелоидного ряда после облучения
Макроскопически костный мозг в период подавления кроветворения тоже существенно отличается от обычного. Утрачивается розовато-красная окраска и кашицеобразная консистенция. Местами костный мозг выглядит ослизненным, а местами — сухим, серо-желтого цвета. Однако при острейшей форме лучевой болезни вследствие застойного полнокровия внешне костный мозг может иметь вид достаточно деятельного.
Прогрессирующее опустошение костного мозга при острой лучевой болезни обнаруживается уже в скрытом периоде заболевания, во время которого изменения в периферической крови бывают еще невелики. В конце 2-й недели заболевания количество ядросодержащих клеток костного мозга бывает резко сниженным за счет белого ростка. При лучевой болезни, вызванной облучением в сублетальных или минимальных летальных дозах, количество клеток красной крови к этому времени несколько увеличивается.
Встречаются небольшие группы базофильных нормобластов, указывающие на оживление эритропоэза.
Бывает отчетливо выражена пролиферация ретикулярных и плазматических клеток, появляются признаки фагоцитоза клеточного пигмента и эритрофагии.
Для кинетики изменения клеток миелоидного ряда характерна определенная фазность процесса. Первая, начальная, фаза состоит из периода раннего нейтрофилеза, длящегося в зависимости от дозы облучения от нескольких часов до суток [Anderews G. A. et aL, 1965; Hempelmann L., 1962: Bond V. P. et al., 1965], и периода относительной нормализации содержания лейкоцитов в периферической крови. Вторая, дегенеративная, фаза характеризуется первоначальным опустошением костного мозга с резким уменьшением числа лейкоцитов в периферической крови.
Длительность данной фазы и дальнейшие изменения в костном мозге тоже зависят от тяжести лучевого поражения. При облучении в массивных дозах наступает глубокое подавление кроветворения, являющееся нередко причиной гибели облученного организма. При облучении в средне- и сублетальных дозах первичное уменьшение числа лейкоцитов в периферической крови сменяется фазой абортивного увеличения содержания гранулоцитов за счет поступления их из пула стволовых клеток, сохранивших еще способность к делению [Коноплянников А. Г., 1978].
Затем следует фаза вторичного, наиболее глубокого-опустошения костного мозга и продолжительной нейтропении вследствие прекращения нормального поступления клеток из пула размножения в пул созревания. У человека наибольшее опустошение приходится на 20—30-е сутки после облучения. Длительность и степень выраженности абортивного лейкоцитоза и вторичного опустошения костного мозга зависят от тяжести острой лучевой болезни. Если облученный организм переживает острые явления заболевания, наступает фаза восстановления кроветворения. Следует сказать, что процессы регенерации кроветворных клеток в костном мозге не прекращаются даже в разгар заболевании — в период резкого опустошения костного мозга. Об этом свидетельствуют не только экспериментальные данные, но и клинические наблюдения за людьми, подвергшимися во время несчастных случаев облучению в суммарных дозах 350—750 рад [Куршаков Н. А., Байсоголов Г. Д. и др., 1966; Соколова И, И., 1970].
При этом регенераторные изменения бывают больше выражены в белом ростке крови, нем в красном и мегакариоцитарном. Это проявляется в абсолютном увеличении количества ретикулярных и моноцитар: ных клеток в первые сутки после облучения, развитии моноцитоза, образовании гигантских клеток и нейтрофильных лейкоцитов.
- Вернуться в оглавление раздела "гистология"
В самом начале острой лучевой болезни макроскопически костный мозг выглядит неизмененным. При микроскопическом исследовании пунктатов или срезов уже в первые часы развития заболевания (200Р и более) в костном мозге обычно обнаруживаются явления резкого полнокровия, очаговые диапедезные кровоизлияния, плазматическое пропитывание стромы и достаточное количество клеточных элементов.
Однако при цитологическом исследовании обращает на себя внимание уменьшение числа сегменто-ядерных лейкоцитов при относительном преобладании миелоцитов, юных и палочкоядреных форм, а также относительное увеличение числа клеток красной крови.
Это свидетельствует об ускорении созревания и интенсивном переходе лейкоцитов из кроветворной ткани в периферическую кровь [Краевский Н. А., 1957, 1962; Fliedner Т. М. et al., 1961] вследствие нарушения проницаемости костномозговых синусоидов. Значительная часть белого и красного ростков крови в это время находится в состоянии некробиоза, вплоть до полного разрушения ядер.
Как показывают электронно-микроскопические исследования, некробиотические изменения в клетках всех 3 ростков костного мозга выявляются уже через 1 ч после облучения в виде вакуолей в ядрах, смещения ядрышек, нарушения цитоплазматической сети, образования выступов цитоплазмы типа псевдоподии и большого количества вакуолей в цитоплазме, нарушения мембран митохондрий. Причем ультраструктурные изменения в плазматических клетках наступают значительно позже, что подтверждает существующее в литературе представление об их устойчивости к действию излучения [Шурьян И. М., Андрюшенко В. В., 1964; Bari A., Sorenson G., 1965; Токин И. Б., 1974; Марков В. И. и др., 1978].
Установлено, что миелоидные клетки разрушаются вследствие гибели их ультраструктуры, а эритроидные элементы — путем пикноза [Пискарёв В. И. и др., 1978]. В тромбоцитах выявляется увеличенное, число а-гранул, концентрация их в центре клетки, снижение общего количества лизосом, содержащих серотонин, увеличение числа «старых» тромбоцитов [Нестайко Г. В. и др., 1971]. Говоря о ранних изменениях клеток крови, следует напомнить о появлении микроочагов некроза, обнаруживаемых с помощью люминесцентной микроскопии в гистологических препаратах, обработанных акридином оранжевым [Мейсель М. Н., Сондак В. А., 1956; Поздняков А. Л., 1959]. Количество таких микронекрозов нарастает в течение первых 3 ч после облучения, а затем постепенно уменьшается.
Кроме того, отмечается изменение люминесценции значительной части, клеток костного мозга, выявляемое уже через 10—15 мин после облучения в смертельных дозах. В основе данного явления лежит нарушение клеточных мембран [Черникова В. Е., Тарханова М. В., 1965], главным образом ядерной оболочки и митохондрий, а также нуклеопротеидных структур [Зотиков Л. А. и др., 1978], хотя в лимфоцитах человека, облученных in vitro в летальной дозе, наиболее грубые ультраструктурные изменения обнаруживаются в цитоплазматических мембранах клеток [Stefani S. et a]., 1977].
Сравнительно рано обнаруживается изменение содержания нуклеиновых кислот в цитоплазме и ядрах клеток костного мозга. Уменьшается содержание РНК [Носелевич О. М., Колесникова Г. С, 1961], что связано не только с изменением клеточного состава костного мозга, но и с нарушением функции клеток. Изменение ДНК возникает несколько позже, когда убывает количество незрелых клеточных форм. В первые часы после облучения в лейкоцитах снижается активность щелочной фосфатазы и значительно увеличивается содержание гликогена в результате накопления его в клетках во время прохождения их через печень и вследствие активности гидролитических ферментов [Губин В. А., 1959; Bartnikowa W., 1973].
Вместе с тем изменение SH-групп и уменьшение пероксидазной зернистости отмечается только в отдельных клетках миелоидного ряда. Интенсивность соответствующих гистохимических реакций снижается только по мере нарастания признаков массовой гибели клеток.
Морфология радиационных поражений
Лучевая болезнь - заболевание, развивающееся в результате действия ионизирующего излучения в дозах, превышающих допустимые.
В зависимости от характера воздействия (однократное массивное или длительное повторное в относительно малых дозах) различают соответственно острую и хроническую формы лучевой болезни.
Острая лучевая болезнь
В клиническом течении различают 4 периода:
2. Скрытый (латентный период клинического благополучия).
3. Разгара (выраженных клинических проявлений).
В зависимости от величины поглощенных доз облучения острую лучевую болезнь по тяжести подразделяют на 4 степени:
I степень - легкая (доза 100-200 рад.).
II степень - средняя (200-400 рад.).
III степень - тяжелая (400-600 рад.).
IV степень - крайне тяжелая (более 600 рад.).
В зависимости от уровня доз проявляется в нескольких клинических формах: костномозговая (600-1000 рад), кишечная (1000-2000 рад.), токсемическая (2000-5000 рад.), мозговая (нервная) (более 5000 рад.).
Патологическая анатомия
При микроскопическом исследовании наиболее характерны изменения в органах кроветворения.
В костном мозге быстро развивается аплазия, почти не остается нормальной кроветворной ткани, видны преимущественно элементы стромы и плазматические клетки.
В лимфатических узлах - распад лимфоцитов (в начале - в центральных частях фолликулов, затем - в паракортикальном слое). В период разгара заболевания на фоне резкой гиперемии различимы в основном элементы стромы и плазматические клетки.
В половых железах обнаруживается прекращение митотического деления и распад эпителия яичек, сохраняются лишь отдельные сперматогонии и клетки Сертоли; в яичниках - дистрофические и некротические изменения.
В желудочно-кишечном тракте ранние изменения проявляются деструкцией и подавлением митотической активности клеток эпителия крипт с появлением патологических митозов. В более поздние сроки преобладают расстройства крово- и лимфообращения, язвенно-некротические изменения.
В сердечно-сосудистой системе - диапедезные кровоизлияния, диффузное пропитывание стенок сосудов эритроцитами и явления плазморрагии, дистрофические изменения кардиомиоцитов, кровоизлияния в миокард, под эпикард.
В легких - обнаруживаются изменения, связанные с нарушением кровообращения и инфекционными осложнениями, среди которых особое значение придается алейкоцитарной пневмонии.
В почках - кровоизлияния, в просветах капсул клубочков накапливается белковая жидкость с примесью эритроцитов, отмечаются дистрофические изменения эпителия канальцев.
После лучевого воздействия в летальных дозах в гипофизе наступает дегрануляция хромофильных клеток; в щитовидной железе уменьшаются размеры фолликулов, гипертрофируется фолликулярный эпителий, отмечается вакуолизация и рассасывание коллоида. В коре надпочечников происходит перераспределение жировых включений, в мозговом слое уменьшение количества и иногда полный выход из клеток хромаффинных включений.
В рыхлой соединительной ткани дистрофические изменения, распад клеток, деструкция волокон и межуточного вещества.
Изменения нервной системы проявлются в виде реактивных и деструктивных процессов в сочетании с сосудистыми расстройствами и нарушениями ликворообращения с развитием отека.Типичным для острой лучевой болезни является развитие геморрагического диатеза с кровоизлияниями в кожу, серозные и слизистые оболочки, в паренхиматозные органы.
Причины смерти больных: шок, панцитопения, кровоизлияния в жизненноважные органы , кровотечения, инфекционные осложнения.
Читайте также: