放射線誘発性腸病変-原因

放射線病、あるいは腸を含む多くの臓器への放射線障害は、核兵器の使用（1945年の広島と長崎の惨劇）、安全規則の違反、電離放射線源の不注意（チェルノブイリ原子力発電所の事故）、そして過剰な放射線療法の投与によって発生します。腹腔および骨盤臓器への局所的な放射線照射で、総線量が40グレイ（4000ラド）を超えると、主に腸に病理学的変化が生じる可能性があります。ほとんどの場合、小腸と大腸の損傷は複合的に生じますが、腸のこれらの部位のいずれかで単独の病変が観察されることも少なくありません。

悪性腫瘍に対する放射線療法後の腸管障害に関する最初の臨床報告は、1917年にK. FranzとJ. Orthによってなされました。放射線療法の適用範囲が拡大するにつれて、その合併症の報告数も増加しました。特に、骨盤内、腹腔内、後腹膜の様々な腫瘍への放射線照射により、患者の5～15%に放射線腸炎および大腸炎が発生することが指摘されました。D. L Earnest、J.S. Trier（1983）によると、消化管への放射線障害は依然として主要かつ深刻な臨床問題の一つとなっています。

電離放射線による腸管障害のメカニズムは、主に放射線被曝に非常に敏感な粘膜上皮への影響によって決まります。放射線照射は陰窩における細胞増殖を抑制し、特徴的な急性障害を引き起こします。放射線量が少ない場合、上皮細胞の増殖はかなり急速に回復し、粘膜障害は照射後1～2週間で消失します。放射線の反復照射の影響は、照射期間と陰窩上皮の細胞再生段階によって異なります。上皮細胞はG1期（有糸分裂後期）では特に放射線感受性が高く、S期（合成後期）では抵抗性を示すことが分かっています。分割照射中の腸粘膜上皮の再生過程を回復させるには、照射間隔が非常に重要です。

ご覧のとおり、放射線腸炎に特徴的な急性および慢性の変化の進行は、放射線の総量とその適用方法だけでなく、治療コース間の時間によっても影響を受けます。

放射線療法は、主に、そしてほとんどの場合、上皮に影響を与えます。また、遠隔転移の発生において最も重要な間葉組織にも影響を与えます。例えば、小腸粘膜下層の細動脈の内皮は電離放射線の影響に非常に敏感で、高線量に反応して増殖します。血管障害は、粘膜の急性損傷から1週間または1ヶ月後に現れます。血管壁はフィブリノイド変化を起こし、それが血管血栓症を促進します。閉塞性動脈内膜炎および内静脈炎が発生し、腸壁の虚血性疾患を引き起こし、潰瘍および壊死を引き起こします。血液供給が悪化するにつれて増加する壊死組織への細菌の侵入は、患者の状態を悪化させ、腸壁の損傷を悪化させます。

大量放射線照射後、腸は浮腫状となり、線維芽細胞が活性化し、結合組織は硝子化します。その発達には平滑筋細胞も関与しています。その結果、広範な線維化が形成され、腸の狭窄や粘膜表面の破壊につながる可能性があります。したがって、電離放射線は粘膜の構造と腸機能の一時的な変化、そして腸の肥厚、潰瘍、線維化を引き起こす可能性があります。

急性変化と慢性変化に加え、亜急性変化と潜在性変化も存在します。急性変化は照射直後に発現し、上皮の増殖と成熟の阻害、および陰窩細胞の有糸分裂の減少を伴います。小腸では、特徴的な絨毛短縮と粘膜の厚みの減少、そして充血、浮腫、そして広範な炎症性細胞浸潤が認められます。好中球、好酸球、そして剥離した上皮細胞を含む陰窩膿瘍が発生する場合があります。長期または大量の照射では潰瘍が発生することがあります。

亜急性変化は放射線療法後2～12ヶ月で現れます。その変化は非常に多様です。この期間中、粘膜下層にある小腸細動脈の内皮細胞が腫脹し、基底膜から剥離し、最終的には壊死に至ることがあります。血管内腔には血栓が見られ、場合によっては再開通も見られます。内膜には大きな泡状細胞が見られ、一部の研究者によると、これはヒトの血管に対する放射線障害の重要な診断的徴候と考えられています。粘膜下層は肥厚し、硬化し、しばしば大きく不規則な形状の線維芽細胞を含みます。小細動脈の閉塞性変化の結果、進行性虚血が起こります。血管損傷および虚血性線維化の程度は様々で、必ずしも顕著とは限らないため、亜急性期には、放射線照射前に血管疾患（高血圧、糖尿病、全身性動脈硬化症、または冠動脈および心不全）を発症した場合を除き、腸管の血液循環が著しく損なわれることはほとんどない。最も危険なのは放射線血管炎による微小循環不全であり、S状結腸と直腸に最も多く発生する。結腸と膣、膀胱、回腸をつなぐ組織に膿瘍や瘻孔が形成されることがある。腸癌は、放射線障害の晩期に比較的まれに現れる症状である。

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