- Поражение структур клетки продуктами радиолиза воды, возникающего под влиянием облучения. Однонитевые или двунитевые разрывы ДНК. Появление биохимических сдвигов (угнетение активности ферментов, образование токсинов и т.д.), повреждение клеточных структур, нарушение обменных процессов, замедление и прекращение роста клеток.
Непрямое радиобиологическое повреждение развивается через продукты радиолиза воды, составляющей значительную часть клеточной массы. Под действием ионизирующего излучения образуются гидроксильные радикалы, перекись водорода, гидратированный электрон и другие активные частицы, которые взаимодействуют с ДНК, белками, липидами мембран и ферментами. Наиболее реакционноспособным повреждающим агентом считается гидроксильный радикал.
Последствия включают однонитевые и двунитевые разрывы ДНК, модификацию азотистых оснований, инактивацию ферментов, повреждение мембран и митохондрий, нарушение окислительного фосфорилирования с уменьшением содержания АТФ. Развиваются метаболические сдвиги, прекращение пролиферации, репродуктивная гибель или апоптоз клетки. Эффект усиливается в присутствии кислорода, который фиксирует радиационно-индуцированные повреждения и способствует образованию вторичных активных форм кислорода.
| Этап | Основные процессы | Результат |
|---|---|---|
| Радиолиз воды | Образование OH•, H₂O₂, гидратированных электронов и других активных частиц | Формирование вторичных повреждающих агентов |
| Повреждение биомолекул | Окисление ДНК, белков, липидов и мембранных структур | Однонитевые и двунитевые разрывы ДНК, потеря функции белков |
| Клеточный ответ | Нарушение ферментативных реакций, митохондриального дыхания и синтеза АТФ | Остановка клеточного цикла, апоптоз или репродуктивная гибель клетки |
Отличительный признак непрямого действия заключается в том, что первичная мишень повреждается не непосредственно актом ионизации, а химически активными продуктами радиолиза воды и последующими реакциями свободнорадикального окисления.
Тесты по специальности «радиотерапия» с ответами для прохождения аттестации.
