Клинико-радиобиологические аспекты лучевой терапии у детей

Радиочувствительность отдельных органов ребенка в зависимости от возраста.

Хорошо известно положение Бергонье и Трибондо о том, что клетки тем более чувствительны, чем большая у них способность к размножению, и чем у них меньше определенно выражены их морфология и функция, т.е. чем менее они дифференцированы. И, несмотря на ряд исключений, феноменологически это правило не утратило своего значения и по сей день. Ткани ребенка представляются в виде мозаичной картины, на которой видны различные фазы их созревания и роста с дифференциацией и/или без нее в специализированные органы. Радиочувствительность тканей ребенка изменяется в зависимости от времени и степени их развития.

Независимо от периода внутриутробного развития, зародышевая ткань весьма радиочувствительна. При этом на различных стадиях этого процесса преобладают те или иные поражения (рассасывание зародыша, различные аномалии развития и др.). Радиочувствительность плода, в целом, во второй половине беременности ниже, чем в первой, но она остается высокой в отношении развивающихся органов, в том числе гонад и центральной нервной системы.

Колебание радиочувствительности наблюдается также после родов в зависимости от возраста. В связи с этим, важное значение приобретает оценка анатомофизиологических особенностей развития детского организма с момента рождения и до 16 лет. При этом можно определить, что почти все органы наиболее интенсивно растут и развиваются, т.е. имеют выраженную пролиферацию в течение первых 2-4 лет и затем во время полового созревания. Степень лучевых поражений развивающихся органов находится в прямой зависимости от дозы облучения, в обратной – от возраста. Кроме того, толерантность этих структур у детей примерно в 2- 2,7 раза ниже, чем у взрослого человека, следовательно, при проведении лучевой терапии в детском возрасте доза на нормальные ткани должна быть уменьшена на 20-50%.

Таблица 9.4. Радиочувствительность опухолей у детей. Классификация опухолей по признаку радиочувствительности у детей

Как видно из табл. 9.4, большинство опухолей у детей являются радиочувствительными. Лучевое лечение в детской онкологии, как основной метод локальной терапии, нашло применение для сравнительно небольшого числа опухолевых заболеваний. К ним, в первую очередь, относятся злокачественные лимфомы, саркома Юинга и ретикулосаркома кости, зозинофильная гранулема, некоторые формы ретинобластом, рабдомиосаркомы рото-носоглотки и орбиты и некоторые другие опухоли.

В табл. 9.5 представлены средние очаговые суммарные и разовые дозы конвенциальной лучевой терапии при наиболее часто встречающихся опухолях у детей.

Таблица 9.5. Дозы излучения, применяемые у детей для лечения злокачественных опухолей (мегавольтное облучение пучками гамма-квантов ⁶⁰Со, быстрыми электронами и тормозным излучением линейных ускорителей)

Примечание: *- указанные первыми дозы используются в раннем детском возрасте, **- первые дозы при благоприятном варианте заболевания, второе - при неблагоприятном.

Фракционирование и другие методы повышения радиотерапевтического эффекта

Использование лучевой терапии в детском возрасте особенно обостряет проблему оптимизации временного распределения поглощенных доз ионизирующих излучений. Накопленный к настоящему времени клинический опыт лучевого лечения показал, что у большинства детей опухоли рано реагируют на действие ионизирующих излучений. Вторая популяция составляет такие ткани как эпителий, выстилающий полые органы, растущие ткани ребенка. Как указывалось выше, растущие органы примерно в 2-2,7 раза чувствительнее, чем у взрослого человека.

К третьей популяции относятся ткани центральной нервной системы, почек, костей, мышц, кожи и др., закончивших свое развитие.

Установлено, что указанные клеточные популяции по-разному реагируют на действие ионизирующих излучений, в частности, клетки, отвечающие за поздние реакции, более чувствительны к величине дозы за фракцию, чем клетки остро реагирующих тканей. Это приводит к тому, что в отдаленные сроки после облучения в них не отмечается заметных повреждений, или они незначительны. Однако в процессе лечения или сразу после его окончания в области остро реагирующих тканей, как правило, развиваются выраженные лучевые реакции (например, островковый или пленчатый эпителиит слизистой оболочки полости рта, гортани, цитопения и др.).

Другой тип реакции отмечается в медленно реагирующих тканях. В них небольшая разовая доза излучения вызывает гибель лишь минимального количества клеток. Следовательно, к концу лечения накапливается только небольшое число поврежденных клеточных популяций. Это приводит к тому, что в отдаленные сроки оставшиеся нормальные клетки предупреждают развитие лучевых повреждений.

При втором способе облучения, если дозы корректно подобраны по эффекту остро реагирующих клеточных популяций, судьба опухолевых и быстро пролиферирующих нормальных тканей аналогична описанной при первом режиме лучевого воздействия. Реакция медленно реагирующих тканей отличается тем, что каждая большая фракция излучения приводит к поражению значительного числа медленно пролиферирующих клеток. Последнее приводит к тому, что в этих тканях появляются скрытые повреждения, которые в отдаленные сроки наблюдения приводят к выраженным лучевым повреждениям нормальных структур (фиброз подкожно-жировой клетчатки, лучевые язвы кожи, некроз спинного мозга и др.). Вследствие этого, в большинстве опубликованных работ рекомендуются низкие разовые дозы (1,0-1,5 Гр) у детей до 4 лет и более высокие в старшем возрасте (1,6-2,0 Гр).