Переклад: лікар-дерматолог ПРИТ Г.В.
ВСТУП
Впродовж усієї історії війни супротивники постійно використовували нові технології, намагаючись отримати перевагу. У новітній історії багато країн зосереджували значні зусилля на розробці ядерної, біологічної та хімічної зброї для досягнення цієї мети. Хоча у Сполучених Штатах військові знали про ситуацію, військово-медична спільнота повільно реагувала на ці загрози. Відповідно, дослідження та розробка нових та більш ефективних ліків, терапевтичних підходів та профілактики ядерних, біологічних та хімічних уражень (NBC) не отримали належної уваги.
Ця проблема зберігається в області дерматології. Хоча фундаментальні дослідження запропонували багато потенційних методів лікування постраждалих від NBC, застосування всіх отриманих даних у розробці та застосуванні методів лікування постраждалих від NBC на полі бою розвивалося повільно. Усі військові лікарі, включаючи дерматологів, повинні знати про загрозу NBC, знати, як зброя NBC викликає патологію, і використовувати поточні та потенційні методи лікування для надання допомоги постраждалим від NBC.
Очевидно, що багато нових розробок у медицині можна застосувати для покращення стандартних схем лікування NBC, які зараз діють, але для досягнення цієї мети лікарі повинні мати чітке розуміння впливу зброї NBC на клінічному та фізіологічному рівнях, і того, як ця зброя може використовуватися в майбутніх війнах. З цією метою представлено коротке обговорення тактики ведення NBC війни, узагальнено клінічні дані, зібрані за останні 80 років щодо впливу зброї NBC, а також обговорюються останні випадки використання іприту під час ірано-іракської війни. Розповідаються стандартні методи лікування NBC, розроблені під час двох світових воєн, і детально описуються нові терапевтичні схеми, засновані на останніх дослідженнях.
ІСТОРІЯ
Деякі види зброї не лише завдають втрат, а й можуть вселяти значний страх у ворога. Саме ця унікальна суміш реальної та уявної небезпеки робить ядерну, біологічну та хімічну зброю настільки привабливою для націй і груп.
Ядерна війна
Історія ядерної війни охоплює досить короткий час, починаючи з бомбардування Нагасакі та Хіросіми в 1945 році. Незважаючи на стислість ядерної ери, це був надзвичайний час, коли способи відносин між націями, як політично, так і військово, різко змінилися. Така ситуація пояснюється масштабами руйнівної сили ядерної зброї. Загроза знищення глобальної цивілізації дала лідерам ядерних держав паузу при обмірковуванні майбутніх конфліктів.
Руйнівна фізична сила атомної бомби у вигляді теплової та вибухової енергії була гостро очевидною після того, як атомні бомби були скинуті на Японію, але тривалі наслідки радіації були повністю усвідомлені лише через тижні й місяці після бомбардування.
Про те, що випромінювання може спричинити пошкодження тканин, було відомо з тих пір, як Рентген відкрив рентгенівські промені в 1896 році. Незабаром після відкриття Томас Едісон зазначив щодо свого помічника Кларенса Даллі, який працював з рентгенівськими променями, у якого розвинулося гостре запалення на руках з подальшим лущенням, утворення пухирів, виразок і, можливе, злоякісне утворення. Цей тип ефекту став очевидним після бомбардування Хіросіми. Доктор Мічіхіко Ачія опублікувала свій щоденник, описуючи ті часи. Деякі уривки з її щоденника чітко описують еволюцію радіаційних симптомів і сукупність ознак, пов’язаних з радіаційним отруєнням. Наступний уривок описує теплові ефекти ядерного вибуху за словами доктора Табучі:
«Це було жахливе видовище», — сказав доктор Табучі. «Сотні поранених, які намагалися втекти на пагорби, пройшли повз наш будинок. Погляд на них був майже нестерпним. Їхні обличчя й руки були обпечені й опухлі, а великі шматки шкіри відірвалися від їхніх тканин та звисали, як ганчірки на опудалові. Вони рухалися, як ряд мурашок. Всю ніч вони йшли повз наш будинок, але сьогодні вранці зупинилися. Я побачив, що вони лежали по обидва боки дороги настільки густо, що неможливо було пройти, не наступивши на них.
Однак вигляд солдатів був жахливішим, ніж мертві люди, що пливуть по річці... у них не було облич! Їхні очі, ніс і рот були обпалені, і здавалося, що вуха відтанули. Важко було відрізнити перед від заду. Один солдат, у якого були знищені риси обличчя і залишилися стирчати білі зуби, попросив у мене води, але я її не мав. Я стиснув руки й помолився за нього. Більше він нічого не сказав. Його прохання про воду, мабуть, було його останніми словами. З огляду на те, як вони були обгоріли, я намагався зрозуміти, чи були вони вдягнені у верхній одяг коли вибухнула бомба».
Доктор Ачія зазначила у своїх нотатках наступні довгострокові наслідки радіаційного отруєння:
Інше спостереження полягало в тому, що тяжкість шлунково-кишкових симптомів не має ніякого відношення до ступеня опіків та інших травм. Багато пацієнтів із важкими пораненнями швидко одужали, тоді як були пацієнти з описаними симптомами, які, здавалося, зовсім не були поранені, але, тим не менш, померли. Серед померлих у багатьох була кривава діарея, подібна до тієї, що спостерігається при дизентерії, а в інших була кривава сеча або мокрота. У жінок часто спостерігалися сильні маткові кровотечі, які спочатку ми прийняли за порушення менструації. Деякі, хто затримався на тиждень, помирали від стоматиту або гангренозного тонзиліту. Тепер, коли крива смертності знову піднялася, з’явився стоматит, а разом з ним і петехії. Виникнення петехій відбувалося за тією ж схемою, яку ми спостерігали у пацієнтів із шлунково-кишковими симптомами. Вони не мали жодного відношення до типу або тяжкості травми, і у тих, хто виглядав неушкодженими і навіть відчували себе достатньо добре, щоб допомогти в догляді за іншими пацієнтами, почали з’являтися ці плями крові під шкірою. У нас було кілька випадків імовірно здорових людей, у яких розвивалися петехії і вони померли раніше, ніж люди, які були явно важко хворими. Ви можете зрозуміти, який зловісний знак мав для нас розвиток петехій.
Події ядерного голокосту в Японії змусили лідерів держав, які мають ядерний потенціал, уникнути використання ядерної зброї. Проте, оскільки все більше країн розвивають технологічні можливості для створення ядерних пристроїв, загроза повторення руйнувань як у Хіросімі стає все більш ймовірною. Тому медичні працівники повинні бути готові до лікування жертв ядерної війни.
ЯДЕРНА ВІЙНА
Типи постраждалих від ядерного вибуху залежать від того, де стався вибух, але завжди зумовлені одним із трьох наслідків: вибуховими ушкодженнями (прямими та непрямими), термічними опіками та радіаційними ураженнями. На теплову та вибухову енергію припадає 80% енергії, що виділяється атомною бомбою. Обговорення вибухових травм виходить за рамки цієї глави, тому ми обмежимо огляд дерматологічними аспектами термічних опіків та радіаційних ушкоджень.
Теплові та радіаційні ефекти
Термічні опіки можуть бути викликані безпосередньо початковим спалахом термоядерного вибуху або пожежами, які є вторинними по відношенню до вибуху. Опіки спалаху, які спричинені променистою або інфрачервоною енергією від початкової вогняної кулі, виникають на незахищеній шкірі або під легким одягом.
Лікування термічних опіків і вибухових ушкоджень значно ускладнюється впливом іонізуючого випромінювання. Це випромінювання виникає у вигляді нейтронів, рентгенівських променів, бета-частинок (електронів) і гамма-випромінювання, що утворюється протягом перших хвилин ядерної вогняної кулі, а також альфа-, бета- і гамма-випромінювання від залишкових опадів. Заряджені альфа- та бета-частинки можуть проникати лише через шари шкіри, викликаючи початкову еритему, яка може прогресувати до поверхневих і глибоких виразок. І навпаки, гамма-промені, рентгенівські промені та нейтрони, усі з яких не мають заряду, проникають глибоко в організм і можуть викликати серйозні пошкодження життєво важливих тканини, особливо таких, як кровотворна тканина з високою швидкістю поділу клітин. Втрата значної кількості клітин кісткового мозку може призвести до імуносупресивного стану, при якому потерпілий дуже сприйнятливий до бактеріальних інфекцій. Крім того, процес загоєння епідермісу може бути затриманий тим же механізмом, що призведе до тривалого періоду відновлення.
Вплив радіації на організм людини поділяється на кілька різних категорій залежно від дози опромінення. При дозах понад 100-150 рад у пацієнтів зазвичай розвивається радіаційний гемопоетичний синдром, який після латентного періоду 2 до 3 тижнів, проявляється пригніченням кісткового мозку, шкірними та внутрішніми крововиливами та імуносупресією. Від 400 до 1000 рад виникає шлунково-кишковий синдром. Цей синдром складається з набряку, утворення псевдомембран у шлунково-кишковому тракті та підслизового крововиливу в кишечнику і супроводжується тривалою нудотою, блювотою, водянистою діареєю, шоком і смертю. Понад 1000-2000 рад у постраждалих може розвинутися синдром порушення центральної нервової системи (ПЦНС) або його цереброваскулярна форма, який завжди закінчується летальним результатом. При цьому синдромі симптоми ПЦНС можуть виникнути протягом декількох хвилин, що завершується сплутаністю свідомості, прострацією, судомами та комою. Пацієнти з цим синдромом зазвичай помирають від шоку або вторинних ускладнень з боку ПЦНС.
При дозах менше 100 рад шкіра практично не зазнає впливу. При дозах від 100 до 200 рад протягом хвилин може виникнути транзиторна еритема і тривати від 2 до 3 днів. Вважається, що ця еритема спричинена розширенням судин внаслідок вивільнення гістаміну та інших вазоактивних пептидів. Потім більш глибока еритема розвивається приблизно на 7-й день і триває до 14-го дня. Подальше лущення, що наводить на думку про сонячний опік, і гіперпігментація у багатьох випадках з’являється через 14-21 день після опромінення. Дози від 200 до 1000 рад зазвичай викликають епіляцію приблизно впродовж 1-3 тижнів, яка при нижчих дозах (100-300 рад) є тимчасовою, а при дозах понад 700 рад є постійною. Початок епіляції може бути показником дози опромінення, оскільки більші дози викликають більш ранню епіляцію. У діапазоні 700 рад кількість втрат буде значною.
У повідомленнях про випадки, коли пацієнти отримували високі дози радіації (4000–8000 рад), вони описують гостре відчуття пекучості шкіри. Крім того, якщо пацієнти виживають протягом кількох днів, пошкодження судин у тканинах шкіри може призвести до утворення дифузних булл на відкритих поверхнях шкіри. Гістологічна картина шкіри, підданої впливу високих доз опромінення складається з пошкодження кератиноцитів з пікнотичними ядрами, сильного набряку шкіри та утворення субепідермальних везикул. При більш високих дозах можна спостерігати набряк ендотеліальних клітин, внутрішньосудинні тромби та фіброз.
Шкірні прояви, які виникають протягом тижнів або місяців, на додаток до зазначених вище, включають:
• пізня еритема, яка виникає через 6-8 місяців і супроводжується васкулітом, набряком і болем;
• вологе лущення, яке зазвичай проявляється через 3-тижневий період при дозах від 1200 до 2000 рад;
• некроз з початком від кількох тижнів до місяців, що супроводжується фіброзом, атрофією та проліферацією судин; некроз виникає при дозах понад 2500 рад.
Системні ефекти іонізуючого випромінювання можуть проявлятися і на шкірі. При дозах понад 100 рад виснаження тромбоцитів та їх попередників може спричинити шкірні петехії та крововиливи. Пошкодження кісткового мозку також може спричинити імуносупресію, що може призвести до збільшення шкірних інфекцій.
Пацієнт, який пережив гостру фазу радіаційного опромінення, має підвищений ризик розвитку хронічного радіаційного дерматиту та новоутворень шкіри (відстрочені ефекти).
Терапія променевих ушкоджень шкіри
Участь дерматологів у лікуванні термічних ушкоджень після стратегічного ядерного зіткнення буде, безумовно, важливою. Переважна кількість постраждалих швидко завантажить можливості хірургічного персоналу, залишаючи іншим доглядати за постраждалими від опіків, які не потребують інтенсивного хірургічного або опікового догляду. Дерматологи з їх широким досвідом і знаннями патофізіології шкіри мають унікальну кваліфікацію для догляду за цим типом постраждалих.
Лікування шкірного впливу іонізуючого випромінювання залишається переважно симптоматичним. Початковим кроком у догляді за такими пацієнтами є дезактивація. Частинки опадів можуть викликати поверхневі опіки шкіри, але становлять відносно мінімальний ризик системних проблем. Важливим для медичного персоналу є той факт, що зараження пацієнтів становить для них невеликий ризик і не повинно перешкоджати відповідним рятувальним заходам у надзвичайній ситуації.
Після дезактивації лікування гострих променевих ушкоджень має полягати в м'якому очищенні та промиванні оголених (до ерозій – прим. перекл.) пухирів, поверхневих і глибоких виразок. Як і при опіках, часта зміна стерильних пов’язок і кремів із антибіотиками сульфадіазину срібла та мафеніду корисні для пригнічення місцевих бактеріальних інфекцій. Ретельний моніторинг ознак місцевих та системних інфекцій має першорядне значення, оскільки ці пацієнти часто мають імуносупресію та підвищений ризик розвитку інфекції.
Через пошкодження слизового бар’єру шлунково-кишкового тракту внаслідок опромінення ці пацієнти особливо чутливі до кишкових патогенів. З цієї причини було рекомендовано призначати антибіотики, що не всмоктуються, для зниження кишкової флори. Крім того, лихоманку невідомого походження слід негайно лікувати антибіотиками широкого спектру дії, які охоплюють Enterobacteriaceae та Bacteroides fragilis. У пацієнтів із опроміненням, які демонструють підвищений потенціал грамнегативних мікроорганізмів, а також аваскулярних виразок, ципрофлоксацин забезпечує охоплення шкірних інфекцій, викликаних багатьма грамнегативними мікроорганізмами, включаючи види Enterobacter та Pseudomonas, та помірне охоплення видів Staphylococcus, особливо тих, які є стійкими до метициліну.
Гідрогелеві та гідроколоїдні гелеві пов’язки, такі як Vigilon і DuoDERM, можуть зменшити дискомфорт у рані та час загоєння ран при радіаційних виразках, і їх слід розглянути, якщо вони доступні.
Хірургічне лікування хронічних, болючих незагойних виразок часто необхідне у пацієнтів, які піддалися впливу доз опромінення понад 1000 рад. Хірургічне видалення некротичної тканини, раннє лікування шкірних інфекцій та трансплантація мають важливе значення для забезпечення оптимального загоєння. Оскільки основа виразки часто має порушення кровопостачання через пошкодження судин, використання лоскутів на ніжках, які мають внутрішнє кровопостачання, може запропонувати покращене відновлення (нижча частота відторгнення трансплантата).
За останнє десятиліття посилилося вивчення препаратів з явною системною радіопротекторною дією. Дослідження на тваринах сульфгідрильних препаратів, таких як цистеамін (MEA), продемонстрували, що сульфгідрильні препарати як системного, так і місцевого застосування мають значний радіопротекторний ефект (приймаються або з профілактичною метою, або незабаром після опромінення) на гострі та пізні наслідки радіаційного опромінення. Гістологічне дослідження тварин, які отримували MEA під час опромінення, показало, що судинних аномалій було менше, ніж у незахищених тварин. Цей висновок свідчить про те, що як гострі, так і пізні зміни шкіри частково можуть бути пов’язані з ураженням судин. Дослідження пацієнтів променевої терапії, які отримували гемореологічний препарат пентоксифілін, продемонструвало суттєве скорочення часу загоєння виразок шкіри та тривалості болю.
Іншим препаратом, який має захисну дію на тканини тварин, є купроцинк-супероксид дисмутаза (CSD). Лікування CSD зменшує токсичність клітин кісткового мозку від опромінення у мишей у два рази. Точний механізм, за допомогою якого CSD захищає клітину, неясний, але дослідження показали, що він пригнічує дію полі (АДФ [аденозин дифосфат]-рибоза) синтетази, яка активується розривами ланцюгів ДНК. Полі (АДФ-рибоза) синтетази, які активуються через розриви ДНК, виснажують клітинний NAD (нікотинамід аденін динуклеотид) і таким чином позбавляють клітину субстратів для вироблення АТФ (аденозинтрифосфату), який необхідний для функціонування клітини. Потрібні подальші дослідження CSD, щоб визначити його ефективність у людей. Інші дослідники використовували цитокіни для стимуляції попередників кісткового мозку у пацієнтів з радіаційним синдромом. Інтерлейкін-1 (IL-1), окремо та в поєднанні з фактором некрозу пухлини, IL-6 та колонієстимулюючими факторами, сприяв одужанню у опромінених мишей. У восьми пацієнтів із недостатністю кісткового мозку через вплив цезію-137 використання гранулоцит-макрофагостимулюючого фактору призвело до швидкого збільшення гранулоцитів кісткового мозку. Інші доступні препарати, які можуть мати певний сприятливий вплив на перебіг радіаційних ушкоджень шкіри, включають антиоксиданти, такі як аскорбінова кислота, α-токоферол і бутилейд гідроксианізол. (BHA).
Пізні наслідки радіаційного опромінення
Радіаційний дерматит і підвищена схильність до новоутворень шкіри є пізніми наслідками радіаційного опромінення. Початок радіодерматиту залежить від кількох змінних, включаючи тип опромінення, загальну дозу, тривалість дози та щільність опромінення. Більшість клінічного досвіду щодо впливу радіації на шкіру припадає на пацієнтів, які отримували променеву терапію. Пацієнти, які отримували фракційну променеву терапію в діапазоні від 4000 до 6000 рад, відчувають гостру еритему, утворення пухирів, некроз і злущування тканини, що залишають виразку, яка заживає повільно або не загоюється. Фракціонування дози випромінювання дозволяє проводити високі дози опромінення з мінімальними пошкодженнями шкіри; тому, одна експозиція високої дози може спричинити значно більше пошкоджень шкіри, ніж більша доза, яка фракціюється. Дослідження прикладів жертв радіаційної аварії, які повідомляють, що утворення пухирів і виразок можуть виникнути лише за 1000 рад, підтверджують цю тезу. Виразки загоюються плямистою гіпер- та гіпопігментацією, атрофічними рубцями, фіброзом шкіри та телеангіектазіями. Гістологічно хронічне променеве ураження нагадує важке актинічне пошкодження шкіри з епідермальним гіперкератозом, атипією кератиноцитів та еластичними змінами дерми. Крім того, спостерігаються зміни судин шкіри з потовщеними стінками і тромбозами. Придатки, особливо сальні залози і волосяні фолікули, які досить чутливі до іонізуючого випромінювання, часто відсутні. Рак шкіри, що виникає при радіаційному дерматиті, включає як плоскоклітинний рак, так і базальноклітинний. Ці пухлини, як правило, більш агресивні, ніж пухлини, що виникають із шкіри, не ураженої іонізуючим випромінюванням.
Терапія хронічних променевих наслідків шкіри переважно паліативна. Лікування хронічних виразок, спричинених іонізуючим випромінюванням, полягає в висіченні та розміщенні трансплантата. Судинні зміни, потовщення стінки судин та тромбоз, що виникають внаслідок впливу іонізуючого випромінювання, часто призводять до ішемії, поганого загоєння та зростання ризику розвитку інфекції. Дослідження на клітинних культурах фібробластів, підданих впливу іонізуючого випромінювання, продемонстрували, що опромінені фібробласти мають значно подовжений час генерації порівняно зі звичайними фібробластами. Тому важливо видалити всю ішемічну, некротичну та інфіковану тканину, включаючи дно виразки та навколишній уражений епідерміс, щоб отримати життєздатні краї, на які можна помістити трансплантат.
Іншими проблемами, що супроводжують променеві ураження шкіри, особливо з великими ділянками ураження шкіри, є сильний біль, гепаторенальна недостатність та енцефалопатична кома. Ці проблеми були особливо поширені під час аварії на Чорнобильській АЕС у 1986 році. Терапія для таких пацієнтів полягає у плазмафорезі для лікування гепаторенальної недостатності та знеболюючих препаратах, включаючи протизапальні препарати та наркотичні засоби для знеболення.
