Сучасні уявлення про вплив радіаційного опромінення на нервову систему організму
Після аварії на Чорнобильській атомній електростанції (ЧАЕС) питаннями медичних наслідків займається широке коло дослідників у різних країнах світу, які неодноразово обговорювались на міжнародних та регіонарних конференціях (Будапешт, 1987; Обнінськ, 1988; Париж, 1989; Женева, 1995; Відень, 1996).
За останні 10 років викреслились два основні напрямки наукових досліджень, пов'язаних з медичними наслідками Чорнобильської аварії. Це дослідження стану здоров'я та визначення особливостей перебігу різних захворювань у людей, які брали безпосередню участь у ліквідації аварії на ЧАЕС, а також дослідження впливу малих доз опромінення на здоров'я людей, котрі проживають на забруднених радіонуклідами територіях.
В обох напрямках досліджень за цей час одержані важливі, хоч певною мірою суперечливі, теоретичні та практичні результати, які значно розширюють наші уявлення про вплив як опромінення, так і соціально-психологічних чинників на стан здоров'я ліквідаторів та населення, яке мешкає на забруднених територіях. Одним із найбільш суперечливих питань дії малих доз опромінення є питання про вплив зовнішнього та внутрішнього опромінення на ЦНС, яка за законами класичної радіобіології була віднесена до резистентних малочутливих до дії опромінення біологічних тканин.
У той же час клінічні спостереження ще кінця 80-х років за розвитком нейропсихічної патології у ліквідаторів, а також експериментальні дослідження дали привід узяти під сумнів справедливість такого твердження [8, 17-20]. Багаторічні спостереження за виникненням та розвитком патологічних станів у ліквідаторів, які проводяться в Інституті медичної радіології, дозволили виявити дуже важливі клінічні дані, що, безумовно, свідчать про чутливість ЦНС до дії малих доз опромінення. Так, якщо в 1988 р. дисциркуляторну енцефалопатію виявили в 1% ліквідаторів, то в 1992 р. уже в 71%, а в 1994 р. - у 98% ліквідаторів, тоді як інші захворювання (патологія травного каналу, легень та ін.) виявили не більше ніж у 50% ліквідаторів.
Більше того, значна група дослідників, які раніше всі зміни в ЦНС у ліквідаторів визнавали як прояви вегетосудинної дистонії і як наслідок психоемоційного стресу, в останні роки також трансформували свої погляди і стали говорити про можливий розвиток енцефалопатії при дії опромінення. Таким чином, сьогодні можна вважати, що ЦНС є чутливою до дії не тільки середніх та великих, але й малих доз опромінення.
Підсумовуючи численні дослідження про вплив надлетальних, великих (які призводять до променевої хвороби) та малих доз опромінення на ЦНС, потрібно не відмежовувати вплив великих доз від малих, а, навпаки, виявити зміни ЦНС, зіставляючи дію великих та малих доз опромінення, вплив опромінення загального та локального на голову та головний мозок. Таке дослідження дозволить більш повно уявити патогенез радіаційного ураження нервової системи. Доцільно комплексно розглядати всі види радіаційних уражень ЦНС, враховуючи дію зовнішнього загального, локального та внутрішнього опромінення на структуру та функцію ЦНС у цілому або її певних структур, а також молекулярно-генетичних уражень, що в більш віддалений період можуть призвести до розвитку пухлин головного мозку та оболонок або до різних вад розвитку у дітей, котрі були опромінені в період ембріонального розвитку. Узагальнені порушення ЦНС при дії різних доз опромінення наведено в табл. 1.
Дія великих доз загального локального опромінення на нервову систему досить добре вивчена і достатньо висвітлена в літературі.
Дія малих доз опромінення на ЦНС сьогодні поглиблено вивчається, про що свідчать публікації останніх 5-6 років, у тому числі й роботи, які були представлені на з'їзді нейрохірургів
Експериментальні дослідження дії зовнішнього та внутрішнього опромінення радіонуклідами в порівнянні з клінічними даними дозволяють представити узагальнену схему патогенезу ураження ЦНС при дії малих доз опромінення (схема 1).
Сьогодні можна стверджувати, що можливі два види радіаційного впливу на нервову систему. Перший - це пряма дія опромінення, де на функцію, структуру та метаболізм нервових клітин прямо впливають зовнішнє або внутрішнє опромінення, що доведено можливістю накопичення в мозковій тканині радіонуклідів. Другим, більш вивченим механізмом дії малих доз опромінення на ЦНС, є непрямий вплив, який реалізується через порушення функції мозкових судин, метаболічні та інтоксикаційні зміни в організмі, розвиток нейроаутоімунних процесів та ін.Як засвідчили морфологічні та електронно-мікроскопічні дослідження, радіаційний вплив проявляється як в клітинах глії, так і в нейронах, зумовлює порушення структури гематоенцефалічного бар'єру та різних субклітинних структур, а також біохімічних процесів, що в свою чергу призводить до набухання та набряку нервових клітин, їх зморщення та загибелі. Таким чином, загальні ланки патогенезу радіаційного ураження ЦНС в основному вже визначені завдяки клінічним спостереженням за хворими на пострадіаційну енцефалопатію, а також експериментальним дослідженням. На наш погляд, недоцільно виділяти лише пряму чи лише непряму дію опромінення на ЦНС. Значення прямої чи непрямої дії опромінення на ЦНС, їх "частка" в патогенезі залежать від конкретних умов розвитку радіаційного ураження ЦНС та вихідного стану здоров'я. Подальші дослідження дозволять конкретизувати значення різних чинників зовнішнього та внутрішнього опромінення (доза, тривалість опромінення, вид радіонукліда та ін.), а також визначити особливості радіаційної патології, перебіг якої може бути пов'язаний переважно з дисциркуляторними, чи інтоксикаційними, чи нейроімунними процесами.
Водночас у клінічній практиці зараз досить широко використовують термін "дисциркуляторна енцефалопатія", замість терміну "пострадіаційна" чи "радіаційна енцефалопатія", що не відповідає сучасному уявленню про патогенез радіаційного враження мозку, оскільки все зводиться в основному лише до порушення кровообігу в ЦНС, патології регуляції судин мозку, провідній ролі одного дисциркуляторного чинника без урахування наведених вище рушійних чинників та цілісності патогенезу. Не виключено, що у певної частини хворих дисциркуляторні явища на відповідних стадіях розвитку енцефалопатії можуть бути домінуючими, але в цілому, враховуючи багатогранний механізм дії, складність патогенезу, особливості клінічного перебігу та питання патогенетично обумовленого лікування, доцільно говорити про радіаційну або пострадіаційну енцефалопатію, на що досить обґрунтовано вказують деякі автори. З іншого боку, в медичній практиці і в науковій літературі досить багато уваги приділяється питанню про значення психоемоційного стресу в патології ЦНС як основної, більш важливої, ніж вплив опромінення, причини. У клінічній практиці при спостереженні за хворими з радіаційними порушеннями ЦНС досить важко врахувати переважне значення радіаційного чинника чи психоемоційного стресу в генезі порушень, що виникають. Водночас експериментальні дослідження однозначно свідчать, що основним етіологічним чинником є все ж радіаційний вплив, а "радіофобія" є додатковим модифікуючим чинником. Не виключено, що в певної частини хворих, схильних до нервово-психічних порушень, психоемоційний стрес може спричинити теж складні функціонально-органічні порушення в ЦНС, які клінічно подібні до радіаційного ураження нервової системи. Говорячи про додаткові етіологічні чинники, потрібно поряд із "радіофобією" визначити і інші (схема 2).
Це насамперед шкідливі звички (куріння, вживання алкоголю), вплив інтоксикаційних чинників, які були під час аварії на ЧАЕС, а саме важких металів (свинцю), органічних розчинників та ін. Важливе значення мають і конституціонально-генетичні чинники, які визначають індивідуальну чутливість, схильність або резистентність до дії радіації. Природу цих чинників, їх клінічне визначення лише починають вивчати, але той факт, що пострадіаційні порушення ЦНС проявились у різні терміни (через 1-2, 5-7 і 10 років), а також різний ступінь їх тяжкості та клінічна симптоматика дозволять говорити про наявність спадково-конституціональних чинників схильності та резистентності . Перелік додаткових чинників ще не визначено до кінця. Вони можуть як прискорювати, так і збільшувати важкість перебігу захворювання, але за механізмом дії вони є лише вторинними, модифікуючими дію опромінення.
Ураження ЦНС малими дозами опромінення проявляється, як відомо, різними порушеннями та розладами її функцій. Динамічні спостереження за цими хворими, а також аналіз даних літератури дозволяють, незважаючи на розмаїття клінічних проявів цієї нової патології, умовно виділити ще 3 основні групи (схема 3). Це функціональні зрушення ЦНС (ранні), функціонально-органічні порушення (більш пізні) і окрему групу складають можливі порушення та стимуляції розвитку ЦНС у дітей та виникнення пухлин мозку. Остання група поки розглядається більш теоретично, оскільки на цей час реальних статистичних даних про ріст пухлин мозку немає, але теоретично таке не можна виключати. Ранні прояви радіаційного впливу є значною мірою оборотними і більш менш добре лікуються, тоді як стабільні пізні порушення, які мають органічну основу, є прогредієнтними, більш важко піддаються терапії і є практично необоротними, на що вказують різні дослідники.Якщо у вивченні різних ланок патогенезу, визначенні ролі основних та додаткових чинників радіаційного враження ЦНС досягнуто певних успіхів, то у формуванні нових підходів до лікування і профілактики поки що принципово нових розробок немає.
Зважаючи на те, що радіаційне ураження організму, в тому числі і ЦНС, є національною медико-соціальною проблемою, котра обумовлена тим, що на забруднених територіях мешкає понад 10 млн. населення України, і що можливість аварій з радіаційними наслідками не виключена в майбутньому, подальші дослідження, на наш погляд, повинні бути спрямовані на вивчення як патогенезу, клініки, лікування та профілактики цієї патології, так і мокулярно-генетичних механізмів репарації пошкоджень, окремих клітин організму, зокрема нервових, визначення чинників резистентності та компенсаторно-адаптаційних реакцій при дії радіації на ЦНС.
Особливо важливою є проблема дослідження впливу малих доз опромінення на організм і нервову систему нащадків та розробка методів попередження та лікування несприятливих клінічних проявів. Об'єктивне прогнозування подальшого впливу опромінення на ЦНС можливе лише на основі глибоких клінічних та фундаментальних досліджень, які мають проводити фахівці різних професій.
Список літератури
1. Амiразян С.А., Филиппова С.М.,Тихомирова М.Ю. Семiотика "чорнобильського синдрому" та роль соцiально-психологiчних чинників у його формуванні та розвитку // Укр.радiол. журн.-1997.- N5.-С.13-15.
2. Винницький О.Р. Дiагностика гострої i хронiчної радiацiйної енцефалопатiї у лiквiдаторiв аварiї на ЧАЕС //Хронiчний вплив малих доз опромiнення на нервову систему: експериментальнi дослiдження та клiнiчнi спостереження / За ред.Ю.П.Зозулi.-К.,1998.-С.341-366.
3. Волошин П.В., Мищенко Т.С., Здесенко И.В. Неврологические нарушения у лиц, подвергшихся воздействию в результате аварии на Чернобыльской АЭС, их лечение и профилактика // Междунар. мед.журн.-1998.- N3.-С.44-47.
4. Давыдов Б.И., Ушаков И.Б., Федоров В.П. Радиационное поражение головного мозга. - М.: Энергоатомиздат, 1991.-239с.
5. Зозуля Ю.П. Cучасне уявлення про хронiчний вплив малих доз радiонуклiдiв на центральну нервову систему // Хронiчний вплив малих доз опромiнення на нервову систему: експериментальнi дослiдження та клiнiчнi спостереження/За ред. Ю.П.Зозулi - К.,1998.-С.398-415.