Воздействие ионизирующего излучения на ткани приводит к образованию в организме короткоживущих химических радикалов, которые изменяют течение биохимических процессов с последующим нарушением деятельности всех жизненно важных органов и функциональных систем. В первую очередь нарушается функция тканей с наиболее интенсивным делением клеток. Одновременно с этим повышается проницаемость моноклеточных и внутриклеточных мембран, угнетается иммунитет и сопротивляемость организма инфекции.
При острых лучевых поражениях кожи различают четыре степени повреждений:
1. Ранняя эритема, которая становится заметной уже в первые дни. Через 2-3 недели отмечаются полное выпадение волос, шелушение кожи и ее легкая пигментация. Спустя короткий отрезок времени наступает заживление без последствий.
2. Эритематозный дерматит, который развивается как острое воспаление кожи спустя несколько недель после облучения. Появляются боли, жжение и чувство напряжения, пигментация и выпадение волос. После прекращения шелушения поверхностных слоев кожи, как правило, происходит восстановление эпидермиса
3. Буллезный дерматит, при котором примерно через неделю после облучения на фоне болей и выраженной эритемы можно видеть бледные пузыри, отслойку эпидермиса и выпадение волос. С 6-12 дня начинается заживление кожи, которое может тянуться месяцами с образованием частично рубцов, частично — атрофических, лишенных волос, сухих и неэластичных поверхностей.
4. Гангренозный дерматит, аналогичный термическому ожогу Ш Б степени. Через 2-3 суток развивается зудящая эритема, а затем некроз эпидермиса и собственно кожи. Образуются резистентные к терапии гнойники, которые с трудом удается устранить только с помощью хирургических вмешательств.
Хронические поражения кожи обусловлены продолжающимся месяцами и годами воздействием малых доз ионизирующего излучения и наблюдаются чаще на руках. При этом возникает хронический лучевой дерматит с хрупкими, позже атрофическими участками кожи, выпадением волос, утолщением эпидермиса, образованием телеангиоэктазий и гиперпигментации.
Общее облучение всего тела или крупных частей туловища в поражающих дозах обычно приводит к развитию острой лучевой болезни, в то время как облучение конечностей может вызвать местное поражение тканей, но не приводит к лучевой болезни. При низких дозах радиации и повторном их действии может развиться хроническая лучевая болезнь.