Uszkodzenia jelit wywołane promieniowaniem - przyczyny

Choroba popromienna lub uszkodzenie radiologiczne szeregu narządów, w tym jelit, rozwija się przy użyciu broni jądrowej (tragedia w Hiroszimie i Nagasaki w 1945 r.), naruszeniu przepisów bezpieczeństwa i zaniedbaniu źródeł promieniowania jonizującego (wydarzenia w elektrowni jądrowej w Czarnobylu), nieracjonalnym podawaniu dużych dawek radioterapii. Przy miejscowym napromieniowaniu jamy brzusznej i narządów miednicy, którego łączna dawka przekracza 40 Gy (4000 radów), mogą rozwinąć się zmiany patologiczne, głównie w jelitach. Najczęściej dochodzi do łącznego uszkodzenia jelita cienkiego i grubego, chociaż często obserwuje się izolowany proces w jednym z tych odcinków jelita.

Pierwszy raport kliniczny o uszkodzeniu jelit po radioterapii nowotworów złośliwych został sporządzony w 1917 roku przez K. Franza i J. Ortha. Wraz z rozszerzaniem się zakresu radioterapii wzrastała liczba raportów o jej powikłaniach. W szczególności zauważono, że napromieniowanie różnych nowotworów miednicy, wewnątrzotrzewnowych i zaotrzewnowych prowadzi do rozwoju zapalenia jelit popromiennego i zapalenia okrężnicy u 5-15% pacjentów. Według D. L. Earnesta, JS Triera (1983) uszkodzenie przewodu pokarmowego popromienne nadal stanowi jeden z głównych i poważnych problemów klinicznych.

Mechanizm uszkodzeń jelit wywołanych promieniowaniem jonizującym zależy przede wszystkim od jego wpływu na nabłonek błony śluzowej, który jest bardzo wrażliwy na działanie promieniowania. Napromieniowanie hamuje proliferację komórek w kryptach, co powoduje charakterystyczne ostre zaburzenia. Jeśli dawka promieniowania jest mała, proliferacja komórek nabłonkowych jest przywracana dość szybko, a uszkodzenie błony śluzowej znika po 1-2 tygodniach od napromieniowania. Efekt powtarzanych dawek promieniowania zależy od czasu trwania napromieniowania i etapu odnowy komórkowej nabłonka krypt. Ustalono, że komórki nabłonkowe są szczególnie wrażliwe na promieniowanie w fazie G1-postmitotycznej i oporne w późnej fazie S-syntetycznej. Czas trwania przerw między napromieniowaniami ma duże znaczenie dla przywrócenia procesów regeneracji nabłonka błony śluzowej jelit podczas napromieniowania frakcyjnego.

Jak widać, na rozwój ostrych i przewlekłych zmian charakterystycznych dla popromiennego zapalenia jelit ma wpływ nie tylko całkowita dawka promieniowania i sposób jej podania, ale także czas między cyklami terapii.

Radioterapia przede wszystkim i najczęściej oddziałuje na nabłonek. Oddziałuje również na tkankę mezenchymalną, która jest najważniejsza w przypadku występowania odległych następstw. Na przykład śródbłonek tętniczek podśluzówki jelita cienkiego jest bardzo wrażliwy na działanie promieniowania jonizującego i reaguje na wysokie dawki proliferacją. Zaburzenia naczyniowe pojawiają się 1 tydzień lub 1 miesiąc po ostrym uszkodzeniu błony śluzowej. Ściana naczynia ulega zmianom włóknikowym, co następnie ułatwia zakrzepicę naczyniową. Rozwija się obliterujące zapalenie tętnic i zapalenie żył, prowadzące do niedokrwiennych zaburzeń ściany jelita z późniejszym owrzodzeniem i martwicą. Wprowadzenie bakterii do martwiczej tkanki, które zwiększa się wraz z pogorszeniem ukrwienia, pogarsza stan pacjenta i pogłębia uszkodzenie ściany jelita.

Po masywnym napromieniowaniu jelito staje się obrzęknięte; fibroblasty są aktywowane, tkanka łączna ulega hialinozie, w rozwoju której uczestniczą również komórki mięśni gładkich. W rezultacie powstaje rozległa fibroza, która może prowadzić do zwężenia jelita, a także do zniszczenia powierzchni błony śluzowej. W konsekwencji promieniowanie jonizujące może powodować zarówno przejściowe zmiany w strukturze błony śluzowej i funkcji jelita, jak i pogrubienie, owrzodzenie i zwłóknienie jelita.

Oprócz zmian ostrych i przewlekłych występują zmiany podostre i utajone. Zmiany ostre występują bezpośrednio po napromieniowaniu i towarzyszą im zaburzenia proliferacji i dojrzewania nabłonka w połączeniu ze spadkiem mitozy komórek krypt. W jelicie cienkim występuje charakterystyczne skrócenie kosmków i zmniejszenie grubości błony śluzowej, a także jej przekrwienie, obrzęk i rozległe nacieki zapalne. Możliwe są ropnie krypt zawierające neutrofile, eozynofile i złuszczone komórki nabłonkowe. Wrzody mogą wystąpić przy przedłużonym lub masywnym napromieniowaniu.

Zmiany podostre pojawiają się 2-12 miesięcy po radioterapii. Są one dość zróżnicowane. W tym okresie komórki śródbłonka tętniczek jelita cienkiego w warstwie podśluzówkowej mogą puchnąć, odklejać się od błony podstawnej i ostatecznie ulegać martwicy. W świetle naczynia znajdują się skrzepy, a w niektórych przypadkach ich rekanalizacja. Duże komórki piankowate znajdują się w błonie wewnętrznej, które według niektórych badaczy są uważane za ważny objaw diagnostyczny uszkodzenia naczyń krwionośnych u ludzi przez promieniowanie. Warstwa podśluzówkowa staje się pogrubiała, sklerotyczna i często zawiera duże, nieregularnie ukształtowane fibroblasty. Skutkiem zatarcia zmian w małych tętniczkach jest postępujące niedokrwienie. Stopień uszkodzenia naczyń i włóknienia niedokrwiennego jest różny i nie zawsze wyraźny, dlatego w okresie podostrym krążenie krwi w jelitach często nie jest znacząco upośledzone, z wyjątkiem przypadków, gdy napromieniowaniu towarzyszyły choroby naczyń (nadciśnienie, cukrzyca, uogólniona miażdżyca lub niewydolność wieńcowa i sercowa). Niewydolność mikrokrążenia spowodowana popromiennym zapaleniem naczyń, które jest najgroźniejsze, najczęściej występuje w okrężnicy esowatej i odbytnicy. Ropnie i przetoki mogą tworzyć się w tkankach łączących okrężnicę z pochwą, pęcherzem moczowym i jelitem krętym. Rak jelita jest późnym i stosunkowo rzadkim objawem jego uszkodzenia popromiennego.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ]