ЛУЧЕВОЕ ЛЕЧЕНИЕ

Наиболее _ранним и универсальным проявлением лучевого повреждения клетки является наступающее тотчас после облу­чения торможение митотической активности, Степень задержки клеточного деления зависит от дозы облуче­ния и после определенного времени деление возобновляется в прежнем темпе.

Однако под влиянием облучения происходит повреждение клеточного ядра, в частности, хромосом. Это проявляется в первых же циклах клеточного деления в виде неправильных фигур митоза — хромосомных аберраций. Послед­ние представляют собой отдельные оторвавшиеся фрагменты хромосом или различные комбинации неправильно соединив­шихся разорванными концами хромосом. Как правило, такого рода структурные повреждения ядерного аппарата сопровожда­ются утратой или разбалансировкой наследственного материа­ла в образующихся после деления дочерних клетках, кото­рые поэтому оказываются нежизнеспособными. Такая форма гибели клеток в результате облучения носит название репро­дуктивной или митотической, так как проявляется после одного или нескольких циклов деления.

Предполагалось, что такая форма клеточного поражения является преимущественной причиной регрессии опухолей под влиянием облучения. Однако обнаружено, что некоторые клет­ки, в частности лимфоциты, гибнут в первые же часы после облучения, т. е. в период, когда митотическая активность пол­ностью подавлена. Эта инактивация клеток, не связанная с процессами клеточного деления, проявляется в период между ними в интеркинезе и поэтому называется

интерфазной гибелью.

Исследования показали, что интерфазная гибель свойствен­на дифференцирующимся клеткам или потенциально готовя­щимся к активным формообразовательным процессам.

Итак, все многообразие морфологических проявлений клеточной деструкции, возникающей под влиянием ионизирующих 'излучений в принципиальном плане можёт быть сведено к двум типам летальных поражений — репродуктивной и интерфазной гибели.

Возможность и степень проявления той или иной формы гибели клеток определяются морфофункциональными особен­ностями облучаемых нормальных и опухолевых тканей. С этих позиций становится понятным, что наиболее чувствительными к поражающему действию ионизирующих излучений должны быть ткани, характеризующиеся высоким темпом клеточного деления, а также состоящие из малодифференцированных кле­точных элементов.

Важно помнить, что исход лучевого воздействия на ткани, органы, а следовательно, и на опухоль, зависит не только от степени первичного поражения, но и от темпов последую­щей репарации. Скорость постлучевой репарации непосред­ственно связана с присущей данной ткани степенью физиоло­гической регенерации и пропорциональна ей. Успехи лучевой терапии определенных опухолей с несомненностью свидетель­ствуют о том, что в ряде случаев комбинация первичной по-вреждаемости и последующей репарации опухолевых и здоро­вых (в первую очередь соединительнотканных) клеток может складываться в благоприятном направлении и проявляться по­степенным замещением раковых элементов нормальными. С дру­гой стороны, безуспешные попытки использования лучевого ле­чения ряда новообразований должны не обескураживать, а, на­оборот, ориентировать на проведение целеустремленных иссле­дований.

В частности, с успехами в изучении вариаций радиочувстви­тельности непосредственно связана разработка рациональных ритмов облучения опухолей.

Значительный интерес представляют цитогенетические под­ходы к этой проблеме, состоящие в количественном изучении различий в радиочувствительпости отдельных стадий клеточ­ного цикла. Радиационная генетика и цитология располагают достаточно большим арсеналом экспериментальных данных, дозволяющих рассчитывать на повышение эффективности луче­вой терапии путем облучения опухолевых клеток в наиболее радиочувствительной стадии цикла. Такая возможность может быть достигнута искусственной синхронизацией пролифериру-ющего пула с помощью предварительного облучения или каких-либо химических цитостатических агентов (алкилирующие соединения, антиметаболиты и др.). Попытки переноса резуль­татов соответствующих экспериментов (опыты с перевиваемы­ми опухолями in vitro) в клинические условия встречают серь­езные трудности и пока не принесли ощутимых результатов. И все же нет оснований отвергать как безнадежное и это на­правление, успех которого в значительной степени связан с преодолением технических ограничений, в частности, с разра­боткой методов контроля за кинетикой клеток по циклу в опу­холях человека.

В клинике лучевой терапии необходимо учитывать результа­ты радиобиологических экспериментов, в которых изучалась зависимость степени пострадиационного восстановления от ЛПЭ. Напомним, что при низких ЛПЭ, характерных для рентгенов­ского или гамма-излучения, наблюдается восстановление части клеток от летальных повреждений. С увеличением ЛПЭ доля обратимых повреждений уменьшается и, например, при ней­тронном облучении ослабления эффекта при фракционировании дозы с определенными временными интервалами вообще не наблюдается.

Сложность проблемы селективного управления тканевой радиочувствительностью состоит в том, что основные биологиче­ские параметры, ее определяющие, сходны для опухолевых и нормальных клеток, и ситуация в ряде случаев складывается не в пользу лучевой терапии.

В решении ее должны помочь данные, приобретенные радио­биологией за последние годы и помогающие попять и отдифференцировать основные причины радиорезистентности опухо­лей — большую долю гипоксических клеток, повышенную спо­собность к репарации, быструю репопуляцию. Знание этих при­чин должно способствовать успешной разработке способов пре­одоления радиорезистентности опухолей.

Среди арсенала имеющихся и активно разрабатываемых средств и способов такого рода укажем следующие:

1) создание локальных и общих гипо- и гипероксических со­стояний соответственно для защиты хорошо оксигенированных нормальных тканей и преодоления радиорезистентностн гппок сических опухолевых популяций;

2) использование химических средств селективного усиления поражения опухолевых клеток — сенсибилизаторов, рас­считанных на повышение различия в цитокинетике — фазово-специфических агентов, либо поражающих покоящиеся клетки, действующих только в гипоксических условиях — электропак-цепторных соединений;

3) использование химических средств селективной защиты нормальных тканей — протекторов, а также разработка ауто-миелотрансплантации;

4) использование химических ингибиторов клеточной репа­рации с учетом их селективного действия на опухолевые суб­популяции клеток, а также гипертермии, преимущественно уси­ливающей поражение опухолей;

5) оптимизация фракционирования дозы, учитывающая реок-сигенацию опухолей и интенсивность их репопуляции;

6) развитие методов облучения тяжелыми ядерными части­цами, в первую очередь нейтронами, в расчете на избира­тельное подавление репарации опухолевых клеток, практиче­ски лишенных гомеостатической регуляции.

Нельзя не учитывать, что практическое применение перечис­ленных рекомендаций в ряде случаев пока еще затруднено не­знанием основных радиобиологических параметров большин­ства опухолей человека. Однако использование их даже в огра­ниченном числе случаев весьма важно уже сейчас, а дальней­шая разработка проблемы сулит надежные перспективы повы­шения эффективности лучевых методов лечения рака.