【概述】
急性放射病(acute radiation disease)是機體在短時間內受到大劑量(>1Gy)電離輻射照射引起的全身性疾病。外照射和內照射都可能發生急性放射病,但以外照射為主。外照射引起急性放射病的射線有γ線、中子和X射線等。
【病因學】
造血損傷是骨髓型放射病的特徵,它貫穿疾病的全過程。骨髓在照射後幾小時即見細胞分裂指數降低,血竇擴張、充血。隨後是骨髓細胞壞死,造血細胞減少,血竇滲血和破裂、出血。血細胞減少紅系早於粒系,最初是幼稚細胞減少,以後成熟細胞亦減少。骨髓變化的程度與照射劑量有關,照射劑量小者,血細胞僅輕微減少,出血亦不明顯。照射劑量大者,造血細胞嚴重缺乏,以至完全消失。僅殘留脂肪細胞、網狀細胞和漿細胞,淋巴細胞可相對增多,其它如組織嗜鹼細胞,破骨細胞、成骨細胞亦增多,並有嚴重出血,呈骨髓嚴重抑制現象。骨髓被破壞以後,若保留有足夠的造血幹細胞,還能重建造血。骨髓造血的恢復可在照射後第三周開始,明顯的再生恢復在照射後4~5周。若照射劑量很大時,造血功能往往不能自行恢復。
淋巴細胞(主要為脾和淋巴結)的變化規律與骨髓相似,亦以細胞分裂抑制、細胞壞死,減少和出血為主,其發展比骨髓快,恢復亦比骨髓早,但完全恢復需要較長的時間。
隨著造血器官病變的發展,骨髓型放射病的臨床過程有明顯的階段性,可劃分為初期、假愈期、極期和恢復期。尤以中、重度分期為明顯。
【臨床表現】
造血損傷是骨髓型放射病的特徵,它貫穿疾病的全過程。骨髓在照射後幾小時即見細胞分裂指數降低,血竇擴張、充血。隨後是骨髓細胞壞死,造血細胞減少,血竇滲血和破裂、出血。血細胞減少紅系早於粒系,最初是幼稚細胞減少,以後成熟細胞亦減少。骨髓變化的程度與照射劑量有關,照射劑量小者,血細胞僅輕微減少,出血亦不明顯。照射劑量大者,造血細胞嚴重缺乏,以至完全消失。僅殘留脂肪細胞、網狀細胞和漿細胞,淋巴細胞可相對增多,其它如組織嗜鹼細胞,破骨細胞、成骨細胞亦增多,並有嚴重出血,呈骨髓嚴重抑制現象。骨髓被破壞以後,若保留有足夠的造血幹細胞,還能重建造血。骨髓造血的恢復可在照射後第三周開始,明顯的再生恢復在照射後4~5周。若照射劑量很大時,造血功能往往不能自行恢復。
淋巴細胞(主要為脾和淋巴結)的變化規律與骨髓相似,亦以細胞分裂抑制、細胞壞死,減少和出血為主,其發展比骨髓快,恢復亦比骨髓早,但完全恢復需要較長的時間。
隨著造血器官病變的發展,骨髓型放射病的臨床過程有明顯的階段性,可劃分為初期、假愈期、極期和恢復期。尤以中、重度分期為明顯。
【診斷】
放射病的診斷既要確定病人是否患有急性放射病,又要早期判斷病情程度和就診斷時處於疾病哪一時期,這對指導及時採取有力的救治措施非常重要。
- 早期分類
早期分類應在傷後即刻進行。戰時從早期救治機構開始,平時可在入院初期進行。早期分類的主要依據如下:(一)病史
主要指照射史。戰時根據核爆炸的當量、爆炸方式、病員所處位置和有無防護等,初步估計病員受到的劑量。如為沾染區外照射,則根據所在沾染區的地面照射量率和傷員通過或停留的時間,推測病員受照射的劑量,同時還在瞭解病員有無內污染的可能。
平時的事故性照射,則根據事故的性質、輻射源的類型和活度、病員受照射時所處的位置和照射時間,以及照射過程中人員活動情況、有無屏蔽等,初步估計可能受到的劑量。
無論戰時或平時,如病員佩戴有個人劑量儀,應及時瞭解個人劑量儀所指示的讀數。
(二)初期症狀
受照射後病員在1-2天內表現出的初期症狀對判斷病情有參考價值。
- 照後初期有噁心和食慾減退、照射劑量可能大於1Gy;有嘔吐者可能大於2Gy。如發生多次嘔吐可能大於4Gy。如很早出現上吐下瀉,則可能受到大於6Gy的照射。
- 照後數小時內出現多次嘔吐,并很快發生嚴重腹瀉,但無神經系統症狀者,可考慮為腸型放射病。
- 照後1小時內頻繁嘔吐、定向力障礙、共濟失高、肢體震顫、肌張力增強者,可基本診斷為腦型放射病。在排除外傷因素的情況下發生抽搐者,可確認為腦型放射病。
對初期病狀要注意進行綜合分析,還要排除心理因素,
(三)化驗檢查- 外周血淋巴細胞絕對值
早期外周血淋巴細胞的下降速度能較好地反映病情程度,尤其在戰時是一個簡單易行的早期化驗指標。 - 網織紅細胞
外周血紅細胞變化較遲,但網織紅細胞的變化很早。照後5天內網織細胞明顯下降,相當於3Gy以上的照射。48小時內消失,說明受到了致死劑量的照射。 - 血紅蛋白量
骨髓型放射病早期血紅蛋白量變化不明顯,腸型放射病早期升高。
- 臨床診斷
臨床診斷是早期分類的繼續,兩者不可分割。目的是根據照射劑量、病情的發展和各項化驗指標完成最後的確定診斷。
(一)物理劑量和生物劑量測定
正確測定病員受照射的劑量,是判斷病情的主要依據。有條件時可分別測定物理劑量和生物劑量,兩者可以互相補充,以得出較正確的數值。
- 物理劑量測定
要詳細瞭解事故時輻射場的情況、人與放射源的幾何位置、有無屏蔽、以及人員移動情況和時間的變化等。如病員當時佩戴個人劑量儀要瞭解佩戴的位置。收集病人隨身攜帶的手錶紅寶石和某些藥品,前者用熱釋光法、後者用電子自旋共振波譜法測定受照射的劑量。當有中子照射時,應收集病員隨身攜帶的金屬物品,以及患者的頭髮、尿樣和血液等生物製品,進行中子的活化測量,瞭解受到的中子劑量。必要時進行全身24Na活化測量,進行人體模型模擬照射測量。然後進行分析、計算得出結論。 - 生物劑量測定
利用體內某些敏感的輻射生物效應指標來反映病人受照射的劑量,稱生物劑量測定。現在公認淋巴細胞染色體畸變率是合適的生物劑量計,它與照射劑量有函數關係,特別適宜於0.25~5Gy劑量範圍。但測定方法比較複雜,需在專門的實驗室進行。通常用作生物劑量測定的畸變類型是斷片、雙著絲粒體和著絲粒環。方法是在照射後24小時內(最遲不超過6~8周)採血體外培養48~72小時,觀察淋巴細胞染色體畸變率。
近來有人用測定淋巴細胞微核率作為生物劑量測定的方法。淋巴細胞微核是游離於胞漿內的圓形或橢圓形小體,結構和染色與主核相似,大小為主核的1/3以下,其來源可能是染色體的斷片。測定方法與染色體畸變率相似,觀察分析比染色體畸變率容易。在0.2~5Gy劑量範圍內,微核率與劑量呈線性關係。
【治療措施】
- 骨髓型放射病的治療
(一)治療原則
- 以造血損傷為中心進行綜合治療
骨髓型放射病的主要矛盾是造血組織損傷。因此圍繞這一中心,一方面要設法減輕和延緩造血器官損傷的發展,促進損傷的恢復;一方面要大力防治由造血損傷引起感染和出血等併發症。另外,由於放射病的損傷涉及全身各器官,所以仍以綜合治療為主,達到保持機體內環境的平衡,安全渡過極期。 - 分度、分期治療
各度放射病的治療措施基本是一致的,但繁簡有所差別。輕度放射病在平時可短期住院觀察,對症治療,戰時對症處理、留隊觀察即可。中度以上放射病都需住院治療。但中度的早期治療可簡化,重度和極重度不僅應立即住院治療,而且要抓緊早期的預防性治療措施,做到所謂「狠抓早期、主攻造血、著眼極期」,有利於提高治癒率。此外,還必須針對各期不同的矛盾進行治療。
(1)初期:主要針對初期症狀對症治療,並根據病變特點採取減輕損傷的措施。
(1)保持病人安靜休息和情緒穩定;(2)早期給抗放藥;(3)鎮靜、止吐等對症治療,如給安定、滅吐靈等;(4)有眼給合膜充血、皮膚潮紅等症狀者,給苯海拉明、異丙嗪等脫敏藥;(5)改善微循環;(6)重度以上病人早期給腸道滅菌藥,并做好消毒隔離;(7)嚴重的極重度病人早期進行造血幹細胞移植。(2)假愈期:重點是保護造血功能、預防感染和預防出血。
(1)加強護理,注意觀察病情變化。鼓勵病人多進食,給高熱量、高蛋白、高維生素并易消化的食物,極重度病人可用靜脈保留導管補充營養;(2)保護造血功能,延緩和減輕造血損傷。可口服多種維生素,重度病人可少量輸血;(3)預防感染和預防出血;(4)需移植造血幹細胞的極重度病人,若初期未進行,進入本期後應盡早移植。
(3)極期:抗感染和抗出血是這一期治療的關鍵問題,同時要採取有力的支持治療,供應充分營養,保持水電解質平衡,糾正酸中毒,促進造血功能恢復。
(1)病人絕對臥床休息,控制輸液速度,防止加重肺水腫,注意觀察病情變化;(2)抗感染、抗出血;(3)促進造血功能恢復,給Vit.B4、B6、B12,葉酸和DNA製劑,可應用造血因子以及補益和調理氣血的中藥;(4)在供應充分營養(包括靜脈補給)的同時,根據需要補充鉀離子和鹼性藥物,同時可給與輔酶A、ATP等能量合劑。
(4)恢復期:主要防止病情反覆,治療遺留病變。
(1)加強護理,防止病人過勞,預防感冒和再感染,注意營養攝入和觀察各種併發症的發生;(2)繼續促進造血功能恢復,貧血病人可給鐵劑、服用補益和調理氣血的中藥,或少量輸血;(3)有消化不良等症狀者,對症處理;(4)臨床恢復期過後,應繼續休息,調養一段時間,脫離射線工作。經體檢鑒定後,可恢復適當的工作。
(二)主要治療措施
- 早期給與抗放藥
抗放藥是指在照射前給藥和照射後早期給藥都可減輕放射病的一類藥物,對中、重度放射病效果較好。 - 改善微循環
照射後早期微循環障礙可加重組織細胞損傷,尤其是重度以上放射病更為明顯。可於照射後最初3天靜脈滴注低分子右旋糖酐,每天500~1000ml,加入適量地塞米松和複方丹參注射液,對改善微循環,增加組織血流量,減輕組織損傷有益。 - 防治感染
防治感染在治療中佔有非常重要的位置。尤其在極期,應把控制感染放在治療的首位。
(1)入院清潔處理:洗浴或用- 5000洗必泰藥浴。
(2)消毒隔離:戰時採取區段隔離,即與其它傷病員分室或分區住院,以免發生交叉感染。病室經常用紫外線消毒和消毒液擦試。平時,重度以上病人應住入層流潔淨病房。
(3)注意皮膚粘膜衛生:要經常洗浴或擦浴。加強口腔護理,禁用牙刷,常用消毒液含漱。每次餐後都要用消毒液漱口和用含消毒液的棉球擦試口腔,生殖器和肛門每天藥浴。
(4)應用腸道滅菌藥:重度以上病人早期口腸道細菌,減輕腸道感染。可口服黃連素、複方新諾明、新毒素、慶大毒素等。由於抑制了腸細菌,應適當補充Vit.B4、B2。
(5)全身應用抗菌藥:這是控制感染的重要措施,以有指徵地預防性使用為好。指徵為:(1)皮膚、粘膜出血,(2)發現感染灶,(3)血沉明顯加快,(4)白細胞降至3×109/L以下,(5)毛髮明顯脫落。只要出現其中一項即應使用。用藥的順序可為磺胺類藥、青黴素、鏈黴素、氨基芐青黴素、新青黴素Ⅱ、慶大黴素、卡那黴素、妥布黴素、先鋒黴素等。用量宜大,以靜脈給藥為主。並根據血液或咽拭子培養和細菌藥敏試驗結果,及時調整藥物種類,注意配伍用藥和防止毒副反應。
(6)增強機體免疫功能:中度和重度偏輕病人,機體免疫功能尚未喪失,可適當採用主動免疫措施,如用短棒狀桿菌菌苗、卡介苗和某些植物多糖等刺激機體免疫功能。而對嚴重的重度以上病人,則以被動免疫為好,可靜脈注射大劑量人血丙種球蛋白或胎盤球蛋白。
(7)注意局部感染灶的防治:對病人潛在的感染灶,如齲齒、口腔炎、皮膚癤腫、痔瘡、腳癬糜爛、或新發生的放射性皮膚、粘膜損傷等,都要及時發現、抓緊治療和護理,減少感染機會。
(8)注意防治二重感染:發現黴菌感染可用抗黴菌藥物,如口服制黴菌素,或霧化吸入和漱口,也可口服抗黴菌新藥酮康唑片等。防治病毒感染可用無環鳥苷(acyclovir)和丙氧鳥苷(gancyclovir)等。
(9)間質性肺炎和防治:主要用給氧或輔助換氣改善呼吸功能和防止心力衰竭。腎上腺皮質激素可改善呼吸困難、控制症狀。大劑量應用丙種球蛋白、抗病毒藥和抗巨細胞病毒血清等,對病毒感染有防治作用。 - 防治出血
放射病出血的原因主要是血小板減少,其次還有微血管和凝血障礙等因素。(1)補充血小板和促進血小板生成:給嚴重出血的病人輸注新鮮血小板是目前最有效的抗出血措施。止血敏有促進血小板生成的作用,亦可用於放射病治療。
(2)改善血管功能:在假愈期即可開始應用改善和強化毛細血管功能的藥物。如:安絡血(腎上腺素縮氨脲)、5-羥色胺、Vit.C、P等。
(3)糾正凝血障礙:可用6-氨基已酸(EACA)、Vit.K3等。
- 輸血及血液有形成分
是重度以上放射病治療的重要措施。
(1)輸血:可補充血細胞、營養物質和免疫因子,刺激和保護造血功能;止血和抗感染輸血時機;(1)白細胞低於1×109/L,或粒細胞低於0.5×109/L,或血小板低於(30~50)×109/L;(2)血紅蛋白低於80g/L;(3)嚴重出血或病情嚴重、衰竭者。每次輸入200~300ml,每週1~2次。
(2)輸白細胞:輸入白細胞後,病人血中白細胞數可暫時升高,輸入後4~6小時達高峰,以後逐漸下降。所以輸入白細胞不能提高外周血中白細胞數,可達到提高機體抵抗力、延遲和減輕感染的效果。
(3)輸血小板:輸入的時機為:(1)白細胞低於1×109/L或血小板低於20×109/L;(2)皮膚、粘膜出現出血;(3)鏡下血尿或眼底出血。一次輸入血小板量為1011~1012個,血小板嚴重減少階段需每天輸一次。一般以輸入新鮮血小板效果好。也可應用低溫保存的同種異體血小板。切爾諾貝利事故治療經驗,中度和重度放射病人血小板數降至20×109/L,約在照射後14~18天。這類病人在血小板減少期約需輸入5~6次血小板懸液,每次輸入含血小板3×1011個的血漿300ml。
輸血及血液有形成分,都要注意輸注速度,避免加重肺水腫和腦水腫,為保證輸注效果,最好選擇HLA相合或半相合的供者,減少輸注引起的免疫反應。對輸注的血液或有形成分懸液,在輸注前都需經15~25Gy γ線照射,除去其中的免疫活性細胞,減少輸注後反應。 - 造血幹細胞移植
造血幹細胞移植的細胞來源有三,即骨髓、胚胎肝和外周血。
(1)骨髓移植(bone marrow transplantation,BMT):骨髓含有豐富的造血幹細胞,而且採集容易,所以是常用的造血的幹細胞移植方法。骨髓移植可用自體骨髓移植,或同種異體骨髓移植。自體骨髓移植容易植活而且不會發生免疫學反應。目前用得多的還是同種異體骨髓移植。
(1)適應症:較小劑量照射者,自身仍保留重建造血的能力,不必移植。大於7Gy照射的病人可考慮進行骨髓移植(切爾諾貝利事故治療經驗,認為大於9Gy照射才考慮骨髓移植)。
(2)供體選擇:最好選擇同卵孿生兄弟,這種移植供受體不存在免疫學差異,屬於同基因移植,近似自體骨髓移植。但這種供體很少。一般選擇HLA(human leukocyte antigen)相合或半相合的供體。這類供體主要在同胞兄弟姐妹中尋找,按遺傳規律同胞間的HLA相合機率為25%,這種移植效果也較好,但仍可有部分免疫學反應。
(3)移植的時間:因為輸入的造血幹細胞需經10~15天以後才能增殖造血,所以應盡早移植。一般認為以照射後1~5天移植為宜,最遲不超過10天。
(4)輸入細胞數:以(2~5)×108/kg為宜,總細胞數不少於1.5×109個。
(5)採集和輸入途徑:為保證輸入骨髓的質量,宜採用多點少量抽吸,防止混入過多的外周血。宜邊採集、邊輸入,輸入途徑為靜脈輸入。
(6)併發證防治:可在移植前使用免疫抑制劑廓清骨髓腔,減少移植物被排斥。在植活以後常見的併發症為移植物抗宿主病(graft versus host disease,GVHD)。在骨髓移植的恢復期也有可能發生間質性肺炎。
GVHD是移植物中的免疫活性細胞增殖到一定程度。攻擊宿主靶組織而發生的受體全身性疾病。其發生率可高達70~80%,死亡率為20~30%,GVHD有急性和慢性之分。移植後60天以內發生者為急性(aGVHD),移植數月以後發生者為慢性(cGVHD)。
GVHD主要損傷皮膚、肝臟和小腸。臨床主要表現為皮膚斑丘疹、紅斑、脫屑、腹痛、腹瀉、血清膽紅素和穀草轉氨酶升高,嚴重者發生腸梗阻。慢性GVHD還常見鹼性磷酸酶升高。目前,GVHD的防治措施主要有以下幾方面。
a.選用合適的供體;b.在輸注前滅活或去除移植物中的T淋巴細胞。常用的方法是羊紅細胞或大豆凝集素凝集并除T淋巴細胞,和應用抗淋巴細胞的單克隆抗體和補體滅活供體骨髓中的T淋巴細胞;c.使用免疫抑制劑。如氨甲喋吟(MTX)、環孢黴素A(cyclosporinA,CsA)等。也可幾種合用,如MTX和CsA合用,或CsA和腎上腺皮質激素合用;d.使用腎上腺皮質激素控制症狀,改善機體狀況;e.近年有報告在動物實驗中使用淋巴細胞抑素(lymphocyte chalone)可減輕動物的GVHD。
(2)胚胎肝移植(fetal liver transplantation,FLT):4~5月胎齡的胚胎肝中有豐富的造血幹細胞,亦可作為造血幹細胞移植的一個來源。用胚胎肝移植,造 血幹細胞植活的可能性很小。如能植活也只能形成暫時性嵌合物,在一段時間內起到造血作用,有利於患者過度嚴重的造血障礙期,以後逐漸被排斥。但實驗研究證明,胚胎肝製劑有刺激造血和非特異性免疫功能,加上胎肝中含淋巴細胞少,GVHD的發生率比骨髓移植小,故適用於重度乃至中度放射病人。
(3)外周血造血幹細胞移植:外周血中也有少量造血幹細胞,約為全身造血幹細胞的1%。造血幹細胞的形態尚不能辨認,是混在單個核的細胞中。通常是先給供體注射「動員劑」,如地塞米松等,以增加外周血中造血幹細胞含量。然後用血球分離器連續流濾。收集單個核細胞供移植用。但外周血中淋巴細胞含量較多,移植後的免疫反應可能更嚴重。
- 造血因子的應用
目前細胞因子的研究日益深入,許多重組的細胞因子陸續問世。平時的輻射事故中已將有關的造血因子應用於放射病的治療。
- 腸型放射病的治療
腸型放射病多在1~2周死於脫水、酸中毒、敗血症、中毒性休克等。因此首先應針對腸道損傷採取綜合對症治療,同時早期時行骨髓移植。待渡過腸型死亡期後,重點便是治療造血障礙。 - 腦型放射病治療
腦型放射病多死於1~2天內。急救的要點鎮靜、止痙、抗休克和綜合對症治療。發生抽搐時,用苯巴比妥、氯丙嗪等加以控制,嘔吐、腹瀉時,應予以止吐、止瀉、針對休克,應予補液、輸血漿,應用去甲腎上腺素、間羥胺、恢壓敏等升壓藥。