2) нарушения процессов размножения и реакции со стороны окружающих тканей
3) нарушения процессов деления, непосредственной гибели опухолевых клеток, реакции со стороны окружающих тканей (+)
4) нарушения процессов деления
Ионизирующее излучение вызывает прямое повреждение ДНК и опосредованное образование активных форм кислорода, приводящее прежде всего к двунитевым разрывам ДНК. При невозможности полноценной репарации опухолевая клетка утрачивает способность к дальнейшему размножению: развивается блок клеточного цикла, репродуктивная, или клоногенная, гибель, а при попытке пройти митоз — митотическая катастрофа. Часть клеток погибает непосредственно вследствие апоптоза, некроза и других форм клеточной смерти, однако значительная доля утрачивает жизнеспособность отсроченно, после одного или нескольких делений.
Уменьшение объёма опухоли определяется не только повреждением самих злокачественных клеток. Облучение изменяет опухолевое микроокружение: воздействует на сосудистое русло и строму, вызывает воспалительную и иммунную реакцию, способствует удалению погибших клеток макрофагами, резорбции некротических масс и последующему фиброзированию. Поэтому регрессия обычно развивается постепенно и может продолжаться в течение недель или месяцев после завершения лучевой терапии.
| Компонент лучевого ответа | Основной механизм | Результат для опухоли |
|---|---|---|
| Нарушение процессов деления | Повреждение ДНК, активация контрольных точек клеточного цикла, невозможность корректной репликации и митоза | Утрата клоногенности и прекращение пополнения опухолевой клеточной массы |
| Митотическая катастрофа | Вступление клетки с нерепарированными хромосомными повреждениями в патологический митоз | Образование многоядерных или гигантских клеток с последующей отсроченной гибелью |
| Апоптоз | Активация регулируемой программы клеточной смерти в ответ на критическое повреждение генома | Удаление опухолевых клеток без выраженного локального некроза |
| Некроз и другие формы гибели | Тяжёлое повреждение мембран, органелл и энергетического обмена | Разрушение клеток, формирование некротических масс и их последующая резорбция |
| Изменения сосудов и стромы | Повреждение эндотелия, изменение перфузии, межклеточных взаимодействий и структуры опухолевого матрикса | Нарушение трофики опухоли и перестройка её микроокружения |
| Иммуновоспалительная реакция | Высвобождение опухолевых антигенов и сигналов повреждения, привлечение клеток врождённого и адаптивного иммунитета | Дополнительная элиминация повреждённых опухолевых клеток |
| Репарация окружающих тканей | Фагоцитоз погибших клеток, организация очагов повреждения и фиброзирование | Постепенное уменьшение и уплотнение остаточного опухолевого образования |
Таким образом, лучевой ответ представляет собой совокупность прямых и отсроченных клеточных, тканевых и иммунных процессов. Скорость регрессии не всегда отражает полноту уничтожения опухоли, поскольку клетки могут сохраняться морфологически, уже утратив способность к размножению. В детской онкологии особенно важны точное планирование дозы и фракционирование, поскольку растущие нормальные ткани чувствительны к поздним лучевым повреждениям. Эффективность лечения оценивают с учётом динамики размеров и метаболической активности опухоли, а также сроков, прошедших после облучения.