Физические канцерогенные агенты - общая онкология
К физическим канцерогенным факторам следует отнести различные виды ионизирующей радиации (рентгеновские, у-лучи, элементарные частицы атома — протоны, нейтроны, а-, (3-частицы и др.), а также ультрафиолетовое излучение и механические травмы тканей.
КАНЦЕРОГЕННОЕ ДЕЙСТВИЕ ИОНИЗИРУЮЩЕЙ РАДИАЦИИ
Канцерогенный эффект этого вида излучения стал известен уже спустя 7 лет после открытия рентгеновских лучей. В 1902 г. Фрибен описал первый случай кожного «рентгеновского» рака у человека, а в 1911 г. появилось первое сообщение о возникновении лейкозов у рентгенологов.
В дальнейшем, в 1922 г., Беком были опубликованы данные о возникновении сарком костей после интенсивной рентгенотерапии больных костным туберкулезом. Так же как при интенсивном рентгеновском облучении, опухоли костей развивались при действии радиоактивных веществ — радия и мезотория. Об этом в 1929 г. сообщил Мартланд, описав развитие сарком у работников одной из фабрик в Джерси (США). В период первой мировой войны эти девушки раскрашивали циферблаты часов и лимбы для военных приборов люминесцентной краской, содержавшей радиоактивные вещества.
Для удобства работы они периодически брали кисточку в рот и, истончив конец кисточки, обмакивали ее в краску. Естественно, что при этом радиоактивные вещества попадали в организм и накапливались в костях. С течением времени у женщин развивались стоматиты и остеомиелиты, а спустя 20 — 25 лет более 40 работниц погибли от остеогенной саркомы. Трагедией также обернулось широкое использование в 30 —40-х годах в качестве контрастирующего средства для рентгенодиагностики торотраста (диоксида тория), являющегося источником а-, в- и у-излучения. Несмотря на то, что уже через 6 лет после начала применения препарата Roussy (1934) показал, что подкожное введение приводит к развитию у крыс сарком, торотраст продолжали использовать в медицинской практике. Первое наблюдение о развитии саркомы печени у человека было описано в 1948 г. Ваксмутом и Бауером. По ориентировочным подсчетам, в разное время торотраст был введен 50 тыс. больных [Blumel G. et al., 1964], у многих из которых развились в дальнейшем опухоли. В обзоре С. М. Астерман (1968) приведены данные о 138 наблюдениях, опубликованных в зарубежной литературе. У больных наряду с опухолями печени развивались карциномы почек, легких, а также саркомы верхнечелюстной полости. Как в Европе, так и в США в настоящее время применение торотраста запрещено. По мере накопления знаний о канцерогенных свойствах радионуклидов стали понятны некоторые загадочные болезни, отмеченные у рудокопов Саксонии и Чехии под названием «горной чахотки» еще в средние века. Лишь в 1897 г. было установлено, что у шахтеров развивался рак легких, однако причина его оставалась долгое время не раскрытой. Как выяснилось позднее, руда на этих шахтах была богата радиоактивными веществами, и именно в ней Мария и Пьер Кюри открыли радий и полоний. В настоящее время считается установленным, что развитие опухолей легких у шахтеров было связано с действием радия и радона [Лейтес Ф. Л., 1958]. Имеются также наблюдения о развитии опухолей легких, связанных с облучением у работников радиевых лабораторий [Стрельцова В. Н., Москалев Ю. И., 1964]. Драматические события финала второй мировой войны со взрывом атомных бомб в Хиросиме и Нагасаки и гибелью сотен тысяч людей показали не только непосредственную разрушительную силу атомного оружия, но и отдаленные, не менее трагические, последствия действия ионизирующей радиации на человека. Прежде всего у облученного населения уже спустя 5 — 7 лет стали обнаруживаться более частые заболевания Лейкозом. Этиологическая роль радиаций подтверждается зависимостью частоты заболеваемости от дозы, которая изменялась в соответствии с расстоянием от эпицентра поражения. Было установлено также учащение случаев рака щитовидной железы, легких и молочной железы. Имеются наблюдений о значительной онкоопасности действия, особенно на детей, небольших, но достаточно часто повторяющихся доз рентгеновского облучения. Отмечается повышенная чувствительность к действию ионизирующей радиаций организма плода и детей в период первых месяцев постнатального развития. Начиная с 1950 г. и по настоящее время появляются сообщения о развитии опухолей щитовидной железы и лейкозов у лиц, подвергавшихся в раннем детском возрасте облучению органов шеи в связи с увеличением щитовидной железы. По данным J. Hampelmann и соавт. (1967), опухоли щитовидной железы в этих случаях развиваются по крайней мере в 100 раз чаще, чем у необлученных. Несмотря на абсолютную доказанность бластомогенного действия ионизирующей радиации и применяемые меры защиты, опасность воздействия на человека этого вида энергии не уменьшается, а, наоборот, нарастает. В значительной степени это связано с развитием атомной индустрии и вовлечением в нее значительной части населения. По данным К. Becker (1977), в настоящее время в мире подвергается лучевому воздействию 2 х 106 рабочих, а к 2000 г. это число возрастет более чем в 2 раза и достигнет 4,8 х 106 [UNS- CEAR, 1977]. В связи с широким использованием облучения для диагностики и лечения также увеличивается число лиц, подвергающихся его действию. Это относится не только к пациентам, но и к медработникам. Имеются данные о том, что у рентгенологов смертность от лейкозов выше в 6 — 9 раз по сравнению с врачами других специальностей [Стрельцова В. Н., Москалев Ю. И., 1964].
Канцерогенный эффект ионизирующей радиации был установлен также в многочисленных экспериментах на животных (на мышах, крысах, кроликах, собаках и обезьянах). В ряде случаев опыты на животных, как это было с торотрастом, опережали клинические наблюдения, часто же повторяли их. Однако во всех случаях они давали обширный материал для понимания патогенеза и закономерностей опухолевого роста, нормирования уровня воздействия радиации на человека и т. д. Значительный вклад в экспериментальное воспроизведение опухолей у обезьян с помощью радионуклидов был внесен Н. Н. Петровым и его сотрудниками. Им впервые в мире удалось индуцировать радием опухоли костей у приматов и тем самым доказать опасность для человека действия в достаточно высоких дозах этого радионуклида [Петров Н. Н. и др., 1952]. Так же как и химические канцерогенные вещества, ионизирующие агенты обладают исключительной политропностью действия. Они вызывают опухоли практически во всех органах и тканях, поглотивших достаточную энергию облучения. При внешнем воздействии опухоли возникают, как правило, в пределах облученных тканей, при действии радионуклидов — в очагах депонирования. В первом случае развиваются опухоли кожи, костей, легких, щитовидной железы, молочной железы. Во втором случае опухоли возникают в зависимости от тропности радионуклидов. Например, инкорпорированные остеотропные радионуклиды 90Sr, 89Sr, 140Ва, 45Са и др. вызывают опухоли костей, прилежащих тканей, гепатотропные 144Се, 140La, 147Pm, 232Th, 198Au и др. депонируются в печени и костях, индуцируя опухоли печени, костей, кроветворной ткани, желудка, толстой кишки и ряда других органов [Стрельцова В. Н., Москалев Ю. И., 1964- Булдаков Л. А., 1972]. Ряд данных свидетельствует о том, что в генезе некоторых опухолей могут иметь значение, кроме ионизирующего фактора, гормональная дисфункция и иные нарушения. Это относится в первую очередь к индукции опухолей эндокринных органов, молочных желез и лейкоза [Москалев Ю. И., 1971].
Так же как и для канцерогенных полициклических ароматических углеводородов, действие нуклидов связано с местом их приложения. Например, 144Се при пероральной аппликации вызывает опухоли желудочно-кишечного тракта, при введении в трахею — опухоли легких, а при подкожной инъекции — саркомы и раки кожи.
