【doc】放射性骨骼肌损伤

【doc】放射性骨骼肌损伤 放射性骨骼肌损伤 临床医药实践杂志2006年1月第15卷第1期 放射性骨骼肌损伤 刘军,高庆国 (吉林大学中日联谊医院,吉林长春130033) 放射性骨骼肌损伤作为放射损伤的一种类型,由于发病 率较低,早期症状不明显.并没有引起医疗工作者的重视.随 着科学技术和医疗水平的不断发展,放疗在医学临床工作上 的广泛应用和普及,放射性损伤的发病率逐渐增高,放射性 骨骼肌损伤也逐渐引起人们的重视.本文在系统复习有关文 献的基础上,对相关问题做一综述,目的在于加强对于放射 性骨骼肌损伤的认识,提高人们对该病的重视程度,以便在 今后的诊断,预防和治疗上取得更好的效果. 1发病机制 1.I放射性损伤与细胞分类 电离辐射组织病理学中依据细胞繁殖情况及其辐射的 敏感性,将细胞分为五类:增殖分裂间期细胞(VIM):该类细 胞生命周期短暂,包括造血干细胞,B型精原细胞,胃腺生发 细胞等.分化中的分裂间期细胞(DIM):该类细胞生命周期 不长,可持续分裂一定代数,并在分裂过程中趋于分化.包括 骨髓中分化阶段的红系和粒系的造血细胞等多能结缔组织 细胞(MCT):这类细胞偶尔分裂或在特殊刺激下才出现分 裂.包括内皮细胞,特别是口径较小血管的内皮细胞以及成 纤维细胞.可逆的分裂后细胞(RPM):包括上皮细胞,某些结 缔组织细胞,一部分分泌腺的实质细胞,性腺的间质细胞,造 血组织的固定干细胞(网状细胞)和平滑肌细胞.固定的分裂 后细胞(FPM):此类细胞具有相对的生命周期.除特殊情况, 一 般不进行分裂.包括神经元和骨骼肌细胞,多形核白细胞, 红细胞,精子等.在上述细胞类型中,VIM是辐射最敏感的 细胞,DIM有较高辐射敏感性,MCT的辐射敏感性在这五类 的中间,RPM具有相对辐射抗性,FPM最具有辐射抗性.可 见,细胞越原始,增殖分裂活动越活跃,辐射敏感性越强,抗 辐射能力越弱,越容易发生辐射损伤.反之,细胞分化程度越 高,增殖分裂活动不活跃,辐射敏感性越弱,抗辐射能力越 强,越不容易发生辐射损伤. 不同组织器官具有不同细胞构成.所含原始细胞成分越 多,辐射敏感性越强,抗辐射能力越弱,发生辐射损伤机会越 多.反之,所含原始细胞越少,辐射敏感性越弱,抗辐射能力 越强,越不容易发生辐射损伤.例如睾丸中B型精原细胞的 辐射敏感性最大,其最小致死量(Do)约为0.2Gyr】],而对于 骨细胞,照射剂量需大于3OGy,才发生放射性骨坏死[2]. 1.2放射性骨骼肌损伤因素 I.2.I放射性细胞死亡因素 医学放射生物学认为,放射可诱发细胞核DNA双链断 裂和(或)阻断有丝分裂,最终导致细胞的死亡,当细胞因电 离辅射而致死时,可通过电离辐射对细胞的直接作用诱发细 胞核DNA的断裂.目前认为双链DNA断裂是辐射所致细胞 凋亡的最重要损伤形式].电离辐射也可以通过间接作用在 细胞内形成有关分子的自由基.自由基本身的重排或与另一 些分子反应形成稳定的分子,其中有些稳定分子可导致细胞 ,低剂量的照射主要引起细胞 的死亡.METTIER等认为 核的改变,在显微镜下现为核染色质的凝集和细胞核的膨 胀;大剂量的照射可引起细胞核密度增高和畸形,核膜的大 量缺失,细胞质的膨胀,线粒体的变形,内质网的退变. MENDELSOHN等口认为低剂量照射引起的细胞核改变多 被认为弓I起细胞的凋亡,大剂量照射则可能直接导致细胞死 亡.由于骨骼肌细胞对辐射具有较强的抗性,所以在治疗剂 量照射的条件下很少或者不出现骨骼肌细胞的死亡,而放射 性毛细血管的损伤和细胞间质的改变.要先于骨骼肌细胞的 损伤而出现. I.2.2放射性毛细血管损伤因素 许多放射损伤专家认为,照射后血管的损伤在许多正常 组织,器官的放射性损伤的发生与发展过程中起到了非常重 要的,甚至是启动性的作用,io].照射后在微血管和结缔组 织中引起的中度损伤反应,可引起动脉毛细血管和间质纤维 化.辐射对微血管内膜的直接或间接损伤,可导致血管内膜 的通透性增加(取决于照射剂量),使血浆渗出至血管壁,血 管周围和问质,继而出现慢性炎症细胞(主要为单核细胞)浸 润,在上述区域的成纤维细胞活跃,血管壁,血管周围和间质 缓慢纤维化过程,导致纤维组织增生,血,组织屏障发生改 变,而血液和血管外实质细胞之间的气体和营养物交换必须 要通过该屏障]】盟.放射性核素实验也证明照射后有效微循 环减少u].大剂量照射使微血管的血循环迅速减少(由于 内皮细胞的增殖和凝血酶形成,使管腔阻塞),导致相应供血 组织迅速出现坏死.中等剂量照射,可使渐进性血管壁纤维 ?4?ProceedingofClinicalMedicineJ,Jan.2006,Vol15No.1 增厚和管腔变窄.微血管的早期辐射损伤效应主要表现为炎 性反应,如血管舒张,渗出,细胞浸润,血管周围水肿,内皮细 胞肿胀等.晚期损害的主要表现为内皮细胞增殖,肿胀,退 变,坏死,浸润于血管壁的血浆蛋白发生玻璃样变,基底膜增 厚,管腔狭窄,甚至完全闭塞.血管周围早期的水肿,使间质 胶性液体增加,进而纤维样变.微血管壁结构改变伴随微循 环功能的明显障碍,血流阻力增加,血液瘀滞,血一组织屏障 增厚,妨碍物质交换,造成组织低灌注状态,组织发生缺血损 伤,实质细胞退变,坏死.微血管结构破坏发生早期出血,出 血灶对实质细胞造成挤压,血细胞破坏释放的活性物质(自 由基离子等)和溶酶体中的蛋白水解酶等损害实质细胞.上 述因素的综合作用,使实质细胞发生严重的营养障碍,影响 细胞的功能,甚至变性坏死_】j】们叫. 1.2.3放射导致的细胞间质改变 生化研究已证明在照射后许多器官中的氨基己糖(结缔 组织基质成分)和羟脯氨基酸(组成结缔组织原纤维的胶原 成分)有所增加.以上两种成分广泛存在于细胞间质中, 这两种成分的增加,可导致器官的纤维化. 1.2.4放射性神经损伤 放射性神经损伤原因现在并不十分清楚.主要可能有以 下两点:放射线物质直接损伤神经组织.刘瑞斌等[】.]在放射 性视神经损伤的超微结构改变的实验研究中发现,照射组损 伤后1d,电镜透射观察发现:多数轴突轴浆内呈低电子密 度,颗粒状变性,且可见肿胀的线粒体.轴膜可有破裂,使轴 浆内物质进入细胞间隙形成空隙,造成轴膜与髓鞘分离. 10d时,髓鞘松解,轴膜与髓鞘问有空泡,但髓鞘溶解不明 显;除了直接的放射损伤外,一些研究表明放射物质可损伤 神经周围的营养血管,使其发生闭塞,硬化等血管炎改变,从 而造成神经损伤.其机制同放射性毛细血管损伤机制.神经 损伤后,骨骼肌失去其神经支配及其营养作用,从而不能产 生收缩功能,逐渐萎缩,体积变小,同时发生一系列变化:蛋 白质分解代谢增加,肌纤维截面积,肌蛋白含量和肌湿重均 下降,肌肉Na-K-ATP酶活性增高,并且出现纤颤电位 等[1,继而发生骨骼肌的坏死,纤维化,最后丧失功能. 以上因素造成的细胞坏死被临近的实质性细胞或巨噬 细胞所吞噬,造成实质细胞的减少,从而形成骨骼肌的萎缩, 进而造成肌力下降.因早期毛细血管损害的血浆外渗,组织 水肿将引起疼痛和骨骼肌的水肿.同时细胞间质成分也发生 改变,这些因素进一步发展,可导致部分骨骼肌纤维化. 2诊断及鉴别诊断 目前对于该病的诊断尚无统一.诊断依据主要是有 放射史,经过时间长短不一的问歇期后出现肌肉的萎缩,疼 痛,水肿,中度至重度的肌力下降.需要排除能够引起以上症 状的其他疾病,如肌肉的拉伤,神经损伤造成的肌肉萎缩以 及由于骨骼肌废用造成萎缩和肌力降低.1995年,美国 RTOG和欧洲EORTC组织本领域中世界知名学者制订了 各种正常组织和器官晚期放射性损伤(LENT)的分级表,该 表对各类组织的损伤从主观症状,客观体征,临床处置和检 查分析4个方面进行分级描述,因此简称为SOMA分级表. 1级多无明显症状,无临床意义.2级以上(包括2级)根据症 状和体征可详细划分:2级:间歇,可耐受的疼痛,影响工作, 轻微水肿,有轻微的活动及肢体功能障碍,zooA以下肌肉纤 维化,10,2o的肌肉萎缩,照射野10%以下肌肉挛缩; 3级:持续,强烈的疼痛,影响日常生活,继发性肌肉功能障 碍,Zo%,30%纤维化,2o%,50%肌肉挛缩,照射野10%一 3o%肌肉挛缩;4级:顽固性无法忍受的疼痛,肌肉功能完全 丧失,500//以上肌肉纤维化,50%以上肌肉萎缩,照射野30% 以上肌肉挛缩. 3治疗 肌肉放射性损伤~SOMA分级中,对于3级以下的损 伤,多主张理疗.因为理疗可以改善骨骼肌的微循环,缓解症 状.对于3级以上损伤,主张服用药物改善症状.目前,对于 放射性骨骼肌细胞损伤和放射性毛细血管内皮细胞损伤的 治疗多主张应用自由基清除和辐射效应阻断药,包括硫醇类 的谷胱甘肽,半胱氨酸,维生素E等抗氧化剂.近年来,螺旋 藻能增强细胞对自由基的抗性,逐渐被人们认识并应用于实 践,取得了一定的效果口].而对于神经损伤因素的治疗多采 取生物和化学疗法防治神经骨骼肌萎缩.姜广良等_1胡应用 氨哮素治疗27例因臂丛神经损伤所致肌皮神经功能完全丧 失的患者,取得了满意的疗效.王栓科等[1]认为三磷腺苷 (ATP)具有明显的延缓失神经肌肉萎缩和减轻皮肤溃疡的 作用.马金忠等将NGF注入到神经再生室中,术后3个月 发现肌肉再生的终板结构接近正常,充分证实神经对肌肉的 营养作用.陈俊杰等Elg]主张的中医疗法和李东涓等口o]主张 的高压氧疗法都取得了一定的疗效. 4研究和展望 目前尽管全世界医学工作者长期致力于提高治疗手段, 从而有效地防止放射性损伤,但是进展很缓慢,至今人们也 没找到一个安全有效的治疗方法以降低放射性损伤的发病 率_2.由于该病的发生机制非常复杂,因此明确该病的确切 发病机制,从根本上治疗该病,需要医学放射生物学,医学放 射损伤学,医学放射损伤病理学等多学科的共同努力.同时 我们必须意识到,短期的随访很可能增加病例遗漏的可能. 因此,我们需要在日常的工作中建立并完善放疗患者的定期 随访制度.做到基础理论和临床病例相结合.综合各种数据, 出最好的诊断标准和最佳的治疗,提高临床医生对 临床医药实践杂志2006年1月第15卷第1期 该病的认识,做到早发现,早诊断,早治疗. 参考文献: [1]金为翘,王洪复.电离辐射损伤基础与临床EM].上 海:上海医科大学出版社,1992. 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Bowelinjury:currentandevolvingmanagement strategies.SeminRadiatOncol.2003,13:189—202. 收稿日期:2005一l1—11 边缘系统对情绪调节的研究概述 高源 (太原科技大学体育系,山西太原030024) 1952年麦克林正式提出边缘系统这一术语,指边缘叶以 及与其有密切组织学联系并位于附近的神经核团,包括扣带 回,眶回,胼胝体下回,梨状区,海马回,杏仁核,隔区,下丘 脑,乳头体等大脑部分和神经核团.可以认为,边缘系统是脑 基底成分的一个相互联系的复合体,其功能复杂,除嗅觉功 能外,主要参与摄食行为,性行为(本能行为),情绪反应,学 习记忆及内脏活动等的调节. 情绪反应是人类或动物心理活动(如恐惧,发怒等)伴有 的生理反应,与自主神经系统的活动是分不开的.情绪反应 增强时主要表现为交感神经系统活动相对亢进,常出现血压 升高,心率加快,出汗等(如发怒时);在某些情况下也可表现 为副交感神经系统活动相对亢进,如食物性嗅觉刺激可引起 消化液分泌增加和胃肠道运动加强.恐惧和发怒是动物在面 临对身体可能或已经造成的伤害或威胁时所作出的两种情 绪反应.动物在恐惧时表现为出汗,瞳孔放大,蜷缩,左右探 头企图逃跑,而在发怒时表现为攻击行为,如猫发出咆哮声, 竖毛,瞳孑L放大,咬抓等恐惧和发怒时的情绪反应是一种本 能的防御反应(格斗一逃避反应). 自帕佩兹提出以边缘系统为中心的关于情绪的神经环 路--Papez环路…,人们开始认识到边缘系统对情绪的重要