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Akute Strahlenkrankheit

Sowohl innere als auch äußere Exposition gegenüber radioaktiven Substanzen kann eine akute Strahlenkrankheit hervorrufen. Unfälle in Atomkraftwerken sind wohl das beste Beispiel für Ereignisse, bei denen in kürzester Zeit eine hohe Strahlendosis freigesetzt wird, vor der sich die Bevölkerung kaum schützen kann. Die akute Strahlenkrankheit wird auch als akutes Strahlensyndrom bezeichnet.


Symptome

Sämtliche Gewebe werden von radioaktiver Strahlung beeinflusst, insbesondere aber betrifft sie jene mit hohem Zellumsatz. Dazu zählt das hämatopoetische System. Die Strahlung führt vor allem in den Stammzellen zu Doppelstrangbrüchen der DNA und damit zu einer Alteration der Proliferationsrate [1]. Dieser Effekt ist jedoch erst mit einer gewissen zeitlichen Verzögerung zu erkennen.

Grundsätzlich kann man eine Prodromalphase der akuten Strahlenkrankheit (AS), eine Latenzphase und das Stadium der Manifestation unterscheiden:

In der Prodromalphase prädominieren gastrointestinale Beschwerden wie Übelkeit, Erbrechen und Diarrhoe. Daraus ergeben sich - wenig spezifisch - Anorexie, Verlust von Flüssigkeit und Elektrolyten sowie allgemeines Unwohlsein. Weiterhin treten Kopfschmerzen, Fieber und Hypotonie auf und manche Patienten entwickeln Erytheme [2].

In der Latenzphase bestehen die Symptome der Prodromalphase fort oder gewinnen an Intensität. Die Dauer der Prodromalphase hängt von der Strahlendosis ab, der der Patient ausgesetzt war [2].

  • Im Stadium der Manifestation schließlich werden die Auswirkungen der Strahlenexposition auf das hämatopoetische System erkennbar [3]. Ein sogenanntes hämatopoetisches Syndrom entwickelt sich, wenn die Strahlendosis 2-3 Gray betragen hat [4]. Dann kommt es zur Depletion der Blutzellen, nämlich zur Panzytopenie mit Anämie, Leukopenie und Thrombozytopenie [5].
  • Die bereits in den zuvor genannten Phasen bestehenden gastrointestinalen Symptome werden schlimmer und viele Betroffene leiden an Krämpfen. Die Läsionen der Mukosa sind so umfangreich, dass das Übertreten von Mikroorganismen in den Bauchraum nicht mehr verhindert werden kann, und der Mangel an Leukozyten begünstigt deren Ausbreitung noch. Blutungen aus den Schleimhäuten des Magen-Darm-Traktes dagegen tragen zur Anämie bei.
  • Der Zustand des Patienten verschlechtert sich weiter, weil es zu einer generalisierten Schädigung und Entzündung der Blutgefäße mit entsprechender Einschränkung der Sauerstoffversorgung lebenswichtiger Organe kommt. In diesem Zusammenhang treten beispielsweise Gleichgewichtsstörungen, Krampfanfälle und Verwirrung auf. Reflexe wie der Blinkreflex sind mitunter nicht mehr auslösbar [5].
  • Schließlich zeigen Betroffene auch dermatologische Symptome wie Schuppenbildung, Erosion und Ulzerierung sowie Onycholyse [5] [6].

Eine gefürchtete Komplikation ist das Systemische inflammatorisches Response-Syndrom (SIRS) mit Multiorganversagen [1].

Fieber
  • Weiterhin treten Kopfschmerzen, Fieber und Hypotonie auf und manche Patienten entwickeln Erytheme. In der Latenzphase bestehen die Symptome der Prodromalphase fort oder gewinnen an Intensität.[symptoma.com]
  • Die Symptome des Leidens waren Schwindel, Erbrechen, Krämpfe, Durchfall, Fieber, Schock, blutender Schleimhautzerfall in Rachen, Kehlkopf und Darm, Haarausfall, Schluckbeschwerden, punktförmige Hautblutungen, Bewusstlosigkeit - bis hin zum Hirntod, zu[atomwaffena-z.info]
  • Als Folgen eines Strahlenunfalls nennt das BfS für einen Dosisbereich von 1 bis 6 Sievert unter anderem Übelkeit, Erbrechen, Fieber und Haarausfall als Symptome.[berlin.de]
  • Exposition Gering (1-2 Gy) Mittel (2-6 Gy) Schwer (6-8 Gy) Sehr schwer ( 8 Gy) Nausea, Erbrechen 6 h 2 h 1 h 10 min Diarrhö - 8 h 3 h 1 h Kopfschmerzen - 24 h 4 h 2 h Fieber - 3 h 1 h 1 h Zu den Spätsymptomen zählen u.a.: Müdigkeit und Desorientierung[flexikon.doccheck.com]
Unwohlsein
  • Daraus ergeben sich - wenig spezifisch - Anorexie, Verlust von Flüssigkeit und Elektrolyten sowie allgemeines Unwohlsein. Weiterhin treten Kopfschmerzen, Fieber und Hypotonie auf und manche Patienten entwickeln Erytheme.[symptoma.com]
  • Diese Symptome dauern etwa vier Wochen an und bestehen aus Appetitlosigkeit (50 % wahrscheinlich bei 1,5 Gy), Unwohlsein und Ermüdung (50 % wahrscheinlich bei 2 Gy).[play.eslgaming.com]
  • Dann klingen sie vorübergehend ab, um nach einigen Tagen als Appetitlosigkeit, Übermüdung und Unwohlsein zurückzukehren und einige Wochen anzudauern. Menschen mit einer solchen leichten Strahlenkrankheit erholen sich zwar in der Regel wieder.[spiegel.de]
Anämie
  • Blutungen aus den Schleimhäuten des Magen-Darm-Traktes dagegen tragen zur Anämie bei.[symptoma.com]
  • Allgemeinzustand Erhöhtes Infektionsrisiko: Verminderung der Anzahl weisser Blutkörperchen (Leukopenie) Weibliche Unfruchtbarkeit (meist vorübergehend) Durchfall Blutungen an Mundschleimhaut, Haut, Nieren durch Verminderung der Anzahl Blutplättchen Blutarmut (Anämie[sprechzimmer.ch]
Gleichgewichtsstörung
  • In diesem Zusammenhang treten beispielsweise Gleichgewichtsstörungen, Krampfanfälle und Verwirrung auf. Reflexe wie der Blinkreflex sind mitunter nicht mehr auslösbar.[symptoma.com]
Diarrhoe
  • Grundsätzlich kann man eine Prodromalphase der akuten Strahlenkrankheit (AS), eine Latenzphase und das Stadium der Manifestation unterscheiden: In der Prodromalphase prädominieren gastrointestinale Beschwerden wie Übelkeit, Erbrechen und Diarrhoe.[symptoma.com]
  • Exposition Gering (1-2 Gy) Mittel (2-6 Gy) Schwer (6-8 Gy) Sehr schwer ( 8 Gy) Nausea, Erbrechen 6 h 2 h 1 h 10 min Diarrhö - 8 h 3 h 1 h Kopfschmerzen - 24 h 4 h 2 h Fieber - 3 h 1 h 1 h Zu den Spätsymptomen zählen u.a.: Müdigkeit und Desorientierung[flexikon.doccheck.com]
Nausea
  • Exposition Gering (1-2 Gy) Mittel (2-6 Gy) Schwer (6-8 Gy) Sehr schwer ( 8 Gy) Nausea, Erbrechen 6 h 2 h 1 h 10 min Diarrhö - 8 h 3 h 1 h Kopfschmerzen - 24 h 4 h 2 h Fieber - 3 h 1 h 1 h Zu den Spätsymptomen zählen u.a.: Müdigkeit und Desorientierung[flexikon.doccheck.com]
Blut im Stuhl
  • .: Müdigkeit und Desorientierung Allgemeines Schwächegefühl Haarverlust Hämatemesis Meläna (Blut im Stuhl) Infektionen Schlechte Wundheilung Hypotonie 5 Pathophysiologie Auf molekularer Ebene schädigt die hochenergetische Teilchenstrahlung die menschliche[flexikon.doccheck.com]

Diagnostik

Zur Beurteilung eines Patienten mit akuter Strahlenkrankheit wurde ein Protokoll erstellt, das sogenannte "Medical Treatment Protocol for Radiation Accident Victims" oder METREPOL. Es eignet sich gut, um die Beteiligung der einzelnen Organsystem am Krankheitsgeschehen abzuschätzen und die Schwere der Erkrankung anhand eines Scores zu evaluieren. Ein geringer Score bedeutet dabei, dass kein akutes Eingreifen erforderlich ist und der Patient nicht hospitalisiert werden muss; ein mittlerer Score wird vergeben, wenn eine Überwachung im Krankenhaus erforderlich ist; ein hoher Score steht für ein wahrscheinliches Multiorganversagen und eine geringe Überlebenschance. Beispielsweise werden gastrointestinale Läsionen mit Hilfe eines Punktesystems bewertet, in das die Zeit bis zum Auftreten gastrointestinaler Symptome, deren Intensität sowie die Frequenz von Erbrechen und Durchfall einfließt [7] [8].

Wiederholte Bluttests sind unverzichtbar, weil das hämatopoetische System, wie bereits erwähnt, besonders empfindlich auf Radioaktivität reagiert. Während der ersten 24 Stunden nach Strahlenexposition ist alle sechs Stunden ein kleines Blutbild anzufertigen und mindestens einmal sind die Retikulozyten zu zählen [5]. Auch biochemische Analysen sind durchzuführen. Die Untersuchung von Urin und Stuhl ist vor allem dann notwendig, wenn der Patient die radioaktiven Substanzen ingestiert hat [5].

Weiterhin empfiehlt sich die Biodosimetrie, die auf der Bestimmung von Chromosomenanomalien in Lymphozyten beruht und eine Abschätzung der effektiv erhaltenen Strahlendosis erlaubt. Es besteht eine enge Korrelation zwischen dem Schweregrad der Chromosomenanomalien und der effektiven Strahlendosis [5]. Im Detail wird nach dizentrischer Chromosomen, Verdichtungen und Translokationen geschaut [9].

Die Anwendung der physikalischen Dosimetrie ist insofern eingeschränkt, als dass sie nicht allgemein verfügbar ist. Eine weitere Alternative zur Einschätzung der effektiven Strahlendosis stellt die paramagnetische Elektronenresonanz dar, für die Nägel oder Zähne analysiert werden müssen [10].

Therapie

  • Bis heute fehlt für diese akute Erkrankung eine medizinische Therapie. Zwar sind mehrere Mittel in der Entwicklung, doch sie zielen meist auf eine Behandlung in den ersten 24 Stunden ab.[welt.de]
  • Therapie Primäres Ziel ist es die Einwirkzeit der radioaktiven Substanzen auf den Körper zu verkürzen, deshalb erfolgt zunächst eine Dekontamination (Entfernung der radioaktiven Substanzen) am Patienten die Gabe von Iod.[chemie.de]
  • Entfernung radioaktiver Verunreinigungen (Duschen) Erhaltung und Therapie der Vitalfunktionen Kaliumiodid-Tabletten (Jodtabletten): radioaktive Strahlen reichern sich in der Schilddrüse an; Jodtabletten, welche nicht radioaktives Jod in die Schilddrüse[sprechzimmer.ch]
  • Eine Therapie besteht nur noch im Stillen der Schmerzen. 20 bis 50 Gy; akute Strahlenkrankheit 100 % Todesfälle nach 3 Tagen (LD 100/3), ansonsten wie bei „10 bis 20 Gy“ über 50 Gy Sofortige Desorientierung und Koma innerhalb von Sekunden oder Minuten[play.eslgaming.com]

Prognose

  • Deshalb ist die Kenntnis der menschlichen Dosis der Strahlung eine entscheidende Rolle in der frühen Diagnose und Prognose der akuten Strahlenkrankheit spielt Behandlungsstrategien zur Entwicklung der wichtigsten Symptome der Krankheit zu bestimmen.[de.mymedinform.com]
  • Prognose für Patienten mit akutem Strahlensyndrom Die Prognose für Patienten mit akutem Strahlensyndrom ist von mehreren Einflussfaktoren abhängig.[asse.bund.de]
  • Latenzphase – diese Phase dauert meist wenige Wochen und ist durch fehlende oder nur geringe Symptome gekennzeichnet Manifestationsstadium – hier treten alle Symptome auf und führen je nach Dosis und Art der Strahlung zur Genesung oder Tod Verlauf und Prognose[gesundheits-lexikon.com]

Epidemiologie

  • […] radiation sickness, acute radiation syndrome 1 Definition Als Strahlenkrankheit bezeichnet man einen Symptomenkomplex, der nach akuter Bestrahlung des menschlichen Organismus durch ionisierende Strahlung auftritt, z.B. durch Röntgen - oder Gammastrahlen. 2 Epidemiologie[flexikon.doccheck.com]
Geschlechtsverteilung
Altersverteilung

Pathophysiologie

  • .: Müdigkeit und Desorientierung Allgemeines Schwächegefühl Haarverlust Hämatemesis Meläna (Blut im Stuhl) Infektionen Schlechte Wundheilung Hypotonie 5 Pathophysiologie Auf molekularer Ebene schädigt die hochenergetische Teilchenstrahlung die menschliche[flexikon.doccheck.com]

Quellen

Artikel

  1. Dörr H, Meineke V. Acute radiation syndrome caused by accidental radiation exposure - therapeutic principles. BMC Med. 2011;9:126.
  2. Dainiak N, Waselenko JK, Armitage JO, MacVittie TJ, Farese AM. The hematologist and radiation casualties. Hematology Am Soc Hematol Educ Program. 2003;473-496.
  3. Drouet M, Hérodin F. Mitigating Radiation-induced Toxicity: An Overview of New Approaches Developed at the French Military Biomedical Research Institute. Health Phys. Jun 2014;106(6):682–688.
  4. Dainiak N. Rationale and recommendations for treatment of radiation injury with cytokines. Health Phys. Jun 2010;98(6):838–842.
  5. López M, Martín M. Medical management of the acute radiation syndrome. Rep Pract Oncol Radiother. Jul 2011;16(4): 138–146.
  6. Rezvani M, Hopewell JW, Wilkinson JH. Time and dose related changes in the thickness of skin in the pig after irradiation with single doses of thallium-170 beta particles. Radiat Res. 2000;153:104.
  7. Gourmelon P, Benderitter M, Bertho JM, et al. European consensus on the medical management of acute radiation syndrome and analysis of the radiation accidents in Belgium and Senegal. Health Physics. Jun 2014;106(6):682–688.
  8. Gorin NC, Fliedner TM, Gourmelon P. Consensus conference on European preparedness for haematological and other medical management of mass radiation accidents. Ann Hematol. 2006;85:671–679.
  9. Ainsbury EA, Bakhanova E, Barquinero JF, et al. Review of retrospective dosimetry techniques for external ionising radiation exposures.Radiat Prot Dosimetry. Nov 2011;147(4):573-92.
  10. Rea ME, Gougelet RM, Nicolalde RJ. Proposed triage categories for large-scale radiation incidents using high-accuracy biodosimetry methods. Health Phys. Feb 2010;98(2):136–144.

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Zuletzt aktualisiert: 2019-07-11 19:39