В патофизиологию

Механизмы действия ионизирующей радиации на живые орга-
низмы. Общие вопросы патогенеза.
Биологическое действие ионизирующей радиации выражается в раз-
витии местных лучевых реакций (ожоги и катаракты) и особого генерали-
зованного процесса – лучевой болезни. В процессе радиационного повре-
ждающего действия условно можно выделить три этапа:
1) первичное действие ионизирующего излучения;
2) влияние радиации на клетки;
3) действие радиации на целый организм.
Первичное действие ионизирующего излучения на живую ткань про-
является ионизацией, возбуждением атомов и молекул и образованием при 
этом свободных радикалов (НО*, НО*
2
) и перекись водорода Н
2
О
2
), время 
существования которых не превышает 10
-5
-10
-6
с (прямое действие радиа-
ции). Ионизация и возбуждение атомов и молекул облученной ткани обу-
словливают пусковой механизм биологического действия излучений.
Свободные радикалы вызывают цепные химические реакции, вступа-
ют во взаимодействие с наиболее реактивными белковыми структурами 

---

92 
ферментных систем (SH-группами) и переводят их в неактивные дисуль-
фидные группы (S=S).
Непрямое (косвенное) действие, ионизирующей радиации связано с 
радиационно-химическими изменениями структуры ДНК, ферментов, бел-
ков и т. д., вызываемыми продуктами радиолиза воды или растворенных в 
ней веществ, обладающими высокой биохимической активностью и спо-
собными вызывать реакцию окисления по любым связям. При окислении 
ненасыщенных жирных кислот и фенолов образуются липидные (переки-
си, эпоксиды, альдегиды, кетоны) и хиноновые первичные радиотоксины, 
угнетающие синтез нуклеиновых кислот, подавляющие активность раз-
личных ферментов, повышающие проницаемость биологических мембран 
и изменяющие диффузионные процессы в клетке. В результате этого воз-
никают нарушения процессов обмена, функциональные и структурные по-
вреждения клеток, органов и систем организма.
Действие ионизирующей радиации на клетки.
Ионизирующие излучения вызывают различные реакции клеток – от 
временной задержки размножения до их гибели. Еще в 1906 г. И. Бергонье 
и Л. Трибондо отмечали, что радиочувствительность ткани пропорцио-
нальна пролиферативной активности и обратно пропорциональна степени 
дифференцированности составляющих ее клеток. По радиочувствительно-
сти клеток ткани можно расположить в следующем убывающем порядке: 
лимфоидные органы (лимфатические узлы, селезенка, зобная железа), 
костный мозг, семенники, яичники, слизистая оболочка желудочно-
кишечного тракта, эпителий кожи и др.
Радиочувствительность клеток зависит от объема генетического мате-
риала, активности энергообеспечивающих систем, интенсивности метабо-
лизма, активности и соотношения ферментов, обеспечивающих репарацию 
клетки, от устойчивости биологических мембран и их репарируемости, а 
также от наличия в клетке предшественников радиотоксинов. В основе ра-
диационного поражения клеток лежат нарушения ультраструктуры орга-
нелл и связанные с этим изменения обмена веществ. Малые дозы ионизи-
рующего излучения вызывают обратимые, не летальные изменения клетки. 

---

93 
Они появляются сразу или через несколько минут после облучения (инги-
бирование нуклеинового обмена, изменения проницаемости клеточных 
мембран, возникновение липкости хромосом, образование зерен и глыбок 
в ядерном веществе, задержка митозов) и с течением времени исчезают.
При больших дозах облучения в клетках наступают летальные изме-
нения, приводящие к их гибели до вступления в митоз (интерфазная ги-
бель) либо в момент митотического деления (митогическая, или репродук-
тивная гибель). Интерфазной гибели предшествует изменение проницае-
мости ядерной, митохондриальной и цитоплазматической мембран. Изме-
нение мембран лизосом приводит к освобождению и активации ДНК-азы, 
РНК-азы, катепсинов, фосфатазы, ферментов гидролиза мукополисахари-
дов и др. Угнетается клеточное дыхание, наблюдается деградация дезокси-
рибонуклеинового комплекса в ядре. Основной причиной репродуктивной 
гибели клеток являются структурные повреждения хромосом (структурные 
аберрации), возникающие под влиянием облучения.
Считается, что радиочувствительность ядра значительно выше, неже-
ли цитоплазмы. Это и играет решающую роль в исходе облучения клетки. 
Гибель клеток ведет к опустошению тканей, нарушению их структуры и 
функции.