2) менее дифференцированные и активно делящиеся клетки (+)
3) клетки костного мозга
4) клетки ЦНС
Закон Бергонье и Трибондо устанавливает общую закономерность: радиочувствительность клеток повышается по мере уменьшения их дифференцировки, увеличения митотической активности и сохранения большого потенциала последующих делений. Поэтому наиболее уязвимы стволовые и клеточные предшественники, активно проходящие клеточный цикл. Повреждающее действие ионизирующего излучения связано прежде всего с образованием летальных повреждений ДНК, включая двунитевые разрывы; при делении клетки такие повреждения приводят к митотической катастрофе, апоптозу или утрате репродуктивной способности.
Отмеченный вариант отражает именно формулировку закона. Клетки костного мозга действительно относятся к высокочувствительным, поскольку гемопоэтические предшественники интенсивно пролиферируют, однако это частный пример общего принципа. Зрелые нейроны и большинство клеток центральной нервной системы преимущественно постмитотические, высокодифференцированные и потому относительно радиорезистентные; редко делящиеся клетки в целом также менее чувствительны. Радиочувствительность дополнительно зависит от фазы клеточного цикла, оксигенации ткани, эффективности репарации ДНК и величины дозы.
| Клеточная популяция | Степень дифференцировки | Пролиферативная активность | Ожидаемая радиочувствительность | Клиническое значение |
|---|---|---|---|---|
| Стволовые и эмбриональные клетки | Низкая | Высокая или сохраняется большой потенциал делений | Очень высокая | Повреждение может приводить к истощению клеточного пула и нарушению регенерации |
| Гемопоэтические предшественники костного мозга | Низкая или промежуточная | Высокая | Высокая | Возможны лимфопения, лейкопения, тромбоцитопения и угнетение кроветворения |
| Клетки крипт кишечника | Низкая | Высокая | Высокая | Повреждение вызывает нарушение обновления эпителия, энтерит и диарею |
| Базальные клетки эпидермиса и герминативный эпителий | Низкая или промежуточная | Активная | Высокая | Возможны эпителиит, эритема, алопеция и нарушение сперматогенеза |
| Большинство опухолевых клеток с низкой дифференцировкой | Низкая | Часто высокая | Повышенная, но вариабельная | Принцип лежит в основе фракционированной лучевой терапии; чувствительность зависит также от гипоксии и репарации |
| Зрелые нейроны центральной нервной системы | Высокая | Минимальная или отсутствует | Относительно низкая | Ранние реакции обычно ограничены, однако позднее возможны нейрокогнитивные и сосудистые осложнения |
Закон Бергонье и Трибондо является ориентиром для прогнозирования тканевой реакции, но не заменяет оценку дозы, объёма облучения и пространственного распределения дозы. Наиболее радиочувствительными фазами клеточного цикла считаются G2 и митоз, тогда как S-фаза относительно радиорезистентна. Фракционирование используют для дифференциального восстановления нормальных тканей и опухоли, хотя итоговый эффект определяется их репарацией, реоксигенацией и репопуляцией. Следовательно, радиотерапевтическая чувствительность конкретной ткани формируется сочетанием клеточной биологии и условий облучения.