Napromienienie organizmu ludzkiego dostatecznie wysoką dawką może wywołać zespół objawów określany jako ostra choroba popromienna. Dokładne określenie wartości dawki pochłoniętej przez organizm lub poszczególne narządy po zaistniałym wypadku radiacyjnym nie jest dotychczas praktycznie możliwe. Stosowana metodyka sprowadza się do fizycznych pomiarów skażeń wewnętrznych ciała określania koncentracji limfocytów, granulocytów, płytek krwi, chromosomowej analizy cytogenetycznej oraz obserwacji podstawowych objawów - nudności, wymiotów - i czasu ich wystąpienia. Biorąc pod uwagę czas występowania różnych objawów można wyodrębnić kilka faz ostrej choroby popromiennej - okres wstępny, okres utajony, główna faza choroby, zgon lub powrót do zdrowia. W zależności od tępa, jakie objawy w przebiegu choroby dominują, przyjęto podział na następujące zespoły: mózgowy, jelitowy, szpikowy, skórny i inne.

Zespół mózgowy centralnego układu nerwowego

Przyjmuje się, że syndrom uszkodzenia centralnego układu nerwowego występuje przy dawkach kilka tysięcy remów. Po 30 minutach mogą wystąpić nudności, wymioty. Notuje się wzrost temperatury ciała do 38-40'C utrzymujący się od 12 godzin do śmierci. Bezpośrednio po napromienieniu /8 - 48 godzin/ stwierdza się obrzęk ślinianek, biegunki, zapalenie śluzówki jamy ustnej. Może wystanie też napalenie trzustki. Do objawów fazy ostrej zaliczany także bardzo szybkie wypadanie włosów które po przekroczeniu dawki 700 remów jest trwałe.
Wiedza na temat zespołu mózgowego jest dotychczas znikoma i ociera się na wynikach doświadczeń zwierzętach oraz tylko w nielicznych przypadkach na ludziach.

Zespół jelitowy

Już po napromieniowaniu dawka 100 remów może wystąpić zespół zwany jelitowym. Charakterystycznymi objawami tego zespołu są nudności, biegunka, wymioty. Najwcześniejszymi zmianami popromiennymi, stwierdzanymi w przewodzie pokarmowym są: obrzęk błony podśluzowej. Objawy te mogą pojawić się już po kilku godzinach. Przy ciężkich uszkodzeniach dochodzi też do zmian naczyniowych. Rozwija się rozległy zanik gruczołów błony śluzowej, który może trwać miesiącami. Przewlekłe zmiany popromienne mogą rozwijać się w czasie od 6-ciu miesięcy do kilku lat po ekspozycji. Zazwyczaj są one bardzo bolesne i słabo reagują na leczenie. Najczęstszymi zmianami w jelicie są przewlekłe wrzody. Klinicznie obserwuje się biegunki, okresowo krwiste. Jako przyczynę podaje się zaburzenia elektrolitowe sodu i potasu przestrzeni komórkowej i pozakomórkowej. Leczenie (polega na właściwym nawadnianiu, uzupełnianiu elektrolitowym, wymuszonej diurezie oraz podawaniu antybiotyków zapobiegającymi rozwojowi flory bakteryjnej /neomycyna, collistyna/. Po okresie regeneracji i śluzówki może zostać przywrócona czynność jelit i chory zdrowieje. Odcinkowe stwardnienia ściany mogą występować oddzielnie lub łącznie z owrzodzeniami. Nierzadko tworzą przetoki. Tkanka chłonna jelita rzadko potem odrasta. Objawami zdrowienia są zmniejszanie się częstości wymiotów i biegunek, a we krwi obwodowej utrzymywanie się lub wzrost liczby limfocytów. Spadek liczby limfocytów do zera rokuje niepomyślnie. Gdy liczba granulocytów w pierwszym tygodniu spada poniżej 250/mm3 to szanse przeżycia są zerowe.

Zespół szpikowy

Przyjmuje się, że o ile limfopenia pojawi się w ciągu kilku godzin i osiągnie maksimum po 48-72 godzinach, jest to dowodem znacznego napromienienia. Do dawki 200 - 300 remów limfopenia zależy od wartości dawki pochłoniętej. Powyżej 200 - 300 remfw poziom limfocytów nie przedstawia znaczenia klinicznego. Rokowanie zależy od czasu pojawienia się nudności, wymiotów i biegunki. Jeżeli objawy te są wczesne i ciągłe, przeżycie jest niemożliwe. Obecność we krwi obwodowej nawet kilku granulocytów w 2-gim tygodniu polepsza rokowanie. Spadek liczby trombocytów do zera w ciągu 10 dni rokuje niepomyślnie.

Przeszczep szpiku

Przeszczep szpiku jest wskazany przy poważnych początkowych objawach - gwałtownym spadku liczby limfocytów i granulocytów / prawie do zera / w ciągu pierwszego tygodnia i trombopenii zbliżającej się dc poziomu zerowego w ciągu 10 dni. Gdy liczba granulocytów osiąga najniższy punkt w ciągu 2-ch do 3-ch tygodni, transplantacja szpiku nie jest korzystna. Należy wówczas stosować antybiotyki i transfuzje krwi. Spadek ilości płytek do poziomu 50 000 /m3 wymaga transfuzji. Dawców przeszczepu szpiku dobiera się zazwyczaj spośród rodzeństwa biorcy. I tak chory posiadający jednego brata lub siostrę posiada ok. 25% prawdopodobieństwa zgodności w zakre¬sie antygenów HLA, posiadający dwoje rodzeństwa 44% troje -58% i czworo -68%. Istnieje również niewielka możliwość doboru dawcy zgodnego w zakresie antygenów HLA spośród nie spokrewnionych osób. Najczęstszymi powikłaniami po przeszczepie serniku kostnego są: choroba przeszczepu przeciw gospodarzowi, odrzucanie przeszczepu, zakażenia.

Zespół skórny

Skóra jest ze wszystkich tkanek najczęściej uszkadzana przez promieniowanie. Od około 6 do 48 godzin po ekspozycji na promieniowanie można dostrzec na skórze nikłe zaczerwienienie. Jest ono jednak nietrwałe, a więc trudno zauważalne. Pod koniec okresu wylęgania, zazwyczaj po 6-14 dniach rozwija się długotrwały rumień. Makro i mikroskopowo odczyn ten przypomina zwykłe oparzenie słoneczne. W zależności od dawki oparzenia mogą być pierwszego, drugiego i trzeciego stopnia /kiedy dochodzi do rozległego zniszczenia zarówno naskórka jak i skóry właściwej/. Podział ten ma tylko orientacyjne znaczenie, ponieważ we wczesnym okresie po napromienianiu wygląd powierzchni skóry nie oddaje dokładnie bardziej istotnych zmian kolegami skóry i tkanki podskórnej oraz naczyń krwionośnych. Początkowo rumień jest jaskrawo czerwony, ale po kilku dniach przybiera barwę ciemnoczerwoną lub odcień szkarłatny. Rozwijający się obrzęk skóry może trwać tygodniami i miesiącami, długo po zniknięciu rumienia.

W zależności od dawki objawy mogą zaniknąć lub przejść w przewlekłe. Ostre obrzmienie skóry ustępuje miejsca przewlekłemu, ropowiczemu lub drewnowatemu obrzękowi, w miarę stopniowego odkładania się grubych pasm kolagenu. Niektóre naczynia krwionośne więdną i zanikają, inne pozostają drożne, ale ściany ich staja się sztywne. Jeszcze inne rozszerzają się, tworząc trwałe rozstrzenie naczyniowe. Powstaje niewiele tkanki nowej, sprężystej i skóra staje się zgrubiała, deskowata, nieelastyczna prawie nieunaczyniona. Nabłonek powierzchniowy jest zredukowany do kilku warstw spłaszczonych komórek, a błona podstawna zanika. Obszary takie goją się bardzo powoli po urazach, są mało odporne na zakażenia i mogą ulegać samoistnemu rozpadowi. Powstają, w tych miejscach przewlekłe, nawracające owrzodzenia, często pojawiają się ogniska nadmiernego rogowacenia i zazwyczaj, w okresie od 2-ch do 30-stu lat rozwija się rak skóry.

Zmiany w układzie oddechowym

Należy się spodziewać, że działanie nawet małych dawek promieniowania będzie oddziaływało również na układ oddechowy na skutek jonizacji powietrza przez promieniowanie. Cechami charakterystycznymi powstających zapaleń są: beztemperaturowy przebieg, suchy długotrwale utrzymujący się kaszel, brak objawów nieżytowych /tzw. wirusowych/ ze strony innych błon śluzowych np. nosa. Długotrwale utrzymujący się kaszel, niewłaściwie leczony /np. za pomocą antybiotyków/ może doprowadzić do rozstrzeni oskrzeli, rozedmy płuc, czy też pewnego rodzaju astm. Utrzymujące się zmiany w układzie oddechowym, wpływając na przeciążenie pracy serca, mogą doprowadzić do niewydolności krążenia /zespół płucno-sercowy/, a w konsekwencji do skrócenia czasu życia. Przy większych dawkach płuca stają się suche, gumowate, blade, nasuwając na myśl rozległe zwłóknienie. Uderzającymi cechami mikroskopowymi są obrzęk i zgrubienie ścian pęcherzyków, z nieznacznym lub umiarkowanym włóknieniem, złuszczaniem komórek wyściółki pęcherzyków. W krańcowych przypadkach czynność oddechowa jest upośledzona w stopniu powodującym duszność. Odczyny wczesne lub ostre mogą czasami się cofnąć, ale jeżeli dojdzie do włóknienia, upośledzenie czynności oddechowej jest nieodwracalne.

Narządy rozrodcze

Ryzyko narażenia płodu na promieniowanie jonizujące zależy od okresu ciąży. Wiadomo, że promieniowanie uszkadza w pierwszej kolejności młode komórki. I tak w okresie blastogenezy - w okresie poprzedzającym zagnieżdżenie - następuje najczęściej zniszczenie zarodka.

Okres embriogenezy, w tej fazie, która trwa do końca 3 tygodnia ciąży zarodek jest podatny na działanie teratogenne. Rodzaj wady wrodzonej zależy od czasu po zapłodnieniu oraz od narządu. Wady kończyn występują, gdy czynnik jonizujący zadziałał pomiędzy 22-gim a 35-tym dniem ciąży, wady wzroku- pomiędzy 22-gim a 40-tym dniem, a serca- pomiędzy 17-tym a 40-tym dniem ciąży. W okresie rozwoju płodowego promieniowanie może spowodować obojnactwo rzekome oraz uszkodzenia mózgu. U plemienia Nawajów, którzy zamieszkiwali tereny kopalni uranu /64 tysiące ludzi/, stwierdzono w latach 1964 - 1981 na 13.300 porodów, oprócz wysokiego odsetka urodzeń martwych i wad wrodzonych /od 2 do 8 x więcej niż w grupie kontrolnej/, u dzieci żywo urodzonych występowanie hydrocefali, ancephalii, mikrocephali, zesół Downa, wady wrodzone układu kostnego /dysplazje stawu biodrowego, końskie stopy/, rozszczepy warg i podniebienia. Z wymienionej grupy 3400 dzieci musi przebywać w szkołach specjalnych, a 2000 oczekuje na kwalifikacje.

Jak wykazały badania płodów po samoistnych-poronieniach, u 50% występowały anomalie chromosomowe. W tym trisomia X -50%, monosomia X- 18%, triploidy- 17%.

Częstotliwość występowania aberracji u ludzi w zależności od dawki przedstawiono poniżej / na podstawie danych z Hiroszimy/.

Dawka w gręjach / Procent aberacji.
1-1.99 / 26.4
2-2.99 / 35.8
3-3.99 / 46
5-5,99 / 65

U mężczyzn napromienionych medycznie lub w czasie wypadków radiacyjnych występuje przejściowa niepłodność. Po pochłonięciu dawki rzędu 100 remów powrót spermatogenezy występuje po upływie roku. Po LD 50 liczba plemników wraca do normy po 3 latach.
Dla kobiet skutki napromieniania są groźniejsze. Jajnik kobiety posiada komplet oocytów. Ubytki tych komórek nie mogą być uzupełniane. Uważa się, że dawka 170 remów jest niebezpieczna, mogąca wywołać trwałą niepłodność.

Miksty

Bardzo pogarszają rokowanie wszelkie dodatkowe obrażenia stwierdzane u chorych w wypadkach radiacyjnych. Urazy klatki piersiowej w istotny sposób wpływają na przebieg zdrowienia, powodując wzrost śmiertelności u tych chorych. Dodatkowym powikłaniem są zakażenia wirusowe i bakteryjne, które w nieodpornym, organizmie sieją spustoszenie. Także wszelkiego rodzaju złamania, z powodu braku odporności, mogą ulec łatwo zakażeniu a jednocześnie proces regeneracji jest znacznie zwolniony. W leczeniu jedni autorzy są zdania, że należy prowadzić stały nadzór mikrobiologiczny nad tymi chorymi: i dopiero v przypadku rozpoznania zakażenia przystąpić do celowego leczenia antybiotykami. Inni natomiast są zwolennikami profilaktycznego podawania antybiotyków. Wiąże się to z możliwością wystąpienia powikłań. oraz powstawaniem szczepów opornych. W dalszym ciągu podstawowe znaczenie ma wczesna i bardzo dokładna dezaktywacja chorego. W piśmiennictwie podaje się określenie "zeskrobywanie" ze skóry radionuklidów, określające dokładność zabiegu.