Lesioni intestinali indotte da radiazioni - Cause

La malattia da radiazioni, o danno da radiazioni a diversi organi, incluso l'intestino, si sviluppa con l'uso di armi nucleari (la tragedia di Hiroshima e Nagasaki del 1945), la violazione delle norme di sicurezza e la negligenza con fonti di radiazioni ionizzanti (gli eventi alla centrale nucleare di Chernobyl), la somministrazione irrazionale di dosi elevate di radioterapia. Con l'irradiazione locale della cavità addominale e degli organi pelvici, la cui dose totale supera i 40 Gy (4000 rad), possono svilupparsi alterazioni patologiche, principalmente a livello intestinale. Il più delle volte, il danno all'intestino tenue e crasso è combinato, sebbene spesso si osservi un processo isolato in una di queste sezioni dell'intestino.

Il primo rapporto clinico di danno intestinale dopo radioterapia di neoplasie maligne fu pubblicato nel 1917 da K. Franz e J. Orth. Con l'espansione della radioterapia, il numero di segnalazioni delle sue complicanze aumentò. In particolare, si osservò che l'irradiazione di varie neoplasie pelviche, intraperitoneali e retroperitoneali porta allo sviluppo di enterite e colite da radiazioni nel 5-15% dei pazienti. Secondo D. L. Earnest e J. S. Trier (1983), il danno da radiazioni al tratto gastrointestinale continua a essere uno dei principali e gravi problemi clinici.

Il meccanismo del danno intestinale causato dalle radiazioni ionizzanti dipende principalmente dal loro effetto sull'epitelio della mucosa, che è molto sensibile all'esposizione alle radiazioni. L'irradiazione sopprime la proliferazione cellulare nelle cripte, causando disturbi acuti caratteristici. Se la dose di radiazioni è bassa, la proliferazione delle cellule epiteliali viene ripristinata abbastanza rapidamente e il danno alla mucosa scompare 1-2 settimane dopo l'irradiazione. L'effetto di dosi ripetute di radiazioni dipende dalla durata dell'irradiazione e dallo stadio di rinnovamento cellulare dell'epitelio della cripta. È stato dimostrato che le cellule epiteliali sono particolarmente radiosensibili nella fase G1 postmitotica e resistenti nella fase S-sintetica tardiva. La durata degli intervalli tra le irradiazioni è di grande importanza per il ripristino dei processi di rigenerazione dell'epitelio della mucosa intestinale durante l'irradiazione frazionata.

Come si può osservare, lo sviluppo di alterazioni acute e croniche caratteristiche dell'enterite da radiazioni è influenzato non solo dalla dose totale di radiazioni e dal metodo di applicazione, ma anche dall'intervallo di tempo tra i cicli di terapia.

La radioterapia colpisce principalmente e più spesso l'epitelio. Colpisce anche il tessuto mesenchimale, che è il più importante nella comparsa di conseguenze a distanza. Ad esempio, l'endotelio delle arteriole della sottomucosa dell'intestino tenue è molto sensibile agli effetti delle radiazioni ionizzanti e risponde a dosi elevate con proliferazione. I disturbi vascolari compaiono 1 settimana o 1 mese dopo il danno acuto alla mucosa. La parete vasale subisce alterazioni fibrinoidi, che successivamente facilitano la trombosi vascolare. Si sviluppano endoarterite obliterante ed endoflebite, che portano a disturbi ischemici della parete intestinale con successiva ulcerazione e necrosi. L'introduzione di batteri nel tessuto necrotico, che aumenta con il deterioramento dell'afflusso di sangue, peggiora le condizioni del paziente e aggrava il danno alla parete intestinale.

Dopo un'irradiazione massiva, l'intestino diventa edematoso; i fibroblasti vengono attivati, il tessuto connettivo va incontro a ialinosi, al cui sviluppo partecipano anche le cellule muscolari lisce. Di conseguenza, si forma un'estesa fibrosi, che può portare al restringimento dell'intestino e alla distruzione della superficie della mucosa. Di conseguenza, le radiazioni ionizzanti possono causare sia alterazioni transitorie nella struttura della mucosa e nella funzionalità intestinale, sia ispessimenti, ulcerazioni e fibrosi dell'intestino.

Oltre alle alterazioni acute e croniche, si osservano alterazioni subacute e latenti. Le alterazioni acute si verificano immediatamente dopo l'irradiazione e sono accompagnate da un'interruzione della proliferazione e della maturazione dell'epitelio, associata a una riduzione della mitosi delle cellule criptiche. Nell'intestino tenue, si osserva un caratteristico accorciamento dei villi e una riduzione dello spessore della mucosa, nonché iperemia, edema e un'estesa infiltrazione cellulare infiammatoria. Sono possibili ascessi criptici contenenti neutrofili, eosinofili e cellule epiteliali esfoliate. In caso di irradiazione prolungata o massiva, possono verificarsi ulcere.

Alterazioni subacute compaiono 2-12 mesi dopo la radioterapia. Sono piuttosto varie. Durante questo periodo, le cellule endoteliali delle arteriole dell'intestino tenue nello strato sottomucoso possono gonfiarsi, staccarsi dalla membrana basale e infine andare incontro a necrosi. Trombi si trovano nel lume del vaso e, in alcuni casi, la loro ricanalizzazione. Grandi cellule schiumose si trovano nell'intima, che, secondo alcuni ricercatori, sono considerate un importante segno diagnostico di danno da radiazioni ai vasi sanguigni nell'uomo. Lo strato sottomucoso diventa ispessito, sclerotico e spesso contiene fibroblasti di grandi dimensioni e di forma irregolare. Il risultato delle alterazioni obliteranti nelle piccole arteriole è un'ischemia progressiva. Il grado di danno vascolare e fibrosi ischemica varia e non è sempre pronunciato, quindi nel periodo subacuto la circolazione sanguigna intestinale spesso non è significativamente compromessa, tranne nei casi in cui l'irradiazione è stata preceduta da patologie che colpiscono i vasi (ipertensione, diabete mellito, aterosclerosi generalizzata o insufficienza coronarica e cardiaca). L'insufficienza della microcircolazione dovuta alla vasculite da radiazioni, che è la più pericolosa, si verifica più spesso nel colon sigmoideo e nel retto. Ascessi e fistole possono formarsi nei tessuti che collegano il colon con la vagina, la vescica e l'ileo. Il carcinoma intestinale è una manifestazione tardiva e relativamente rara del danno da radiazioni.

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