Strahlengefahrdung Und Strahlenschutz / Radiation Exposure and Radiation Protection

ISBN-13: 9783642822308 / Niemiecki / Miękka / 2012 / 844 str.

P. Van Wollgens

Spis treści

/ Contents.- I. Allgemeine Strahlenbiologie und Strahlenpathologie.- 1. Zelluläre Strahlenbiologie und Strahlenpathologie (Ganz- und Teilkörperbestrahlung).- A. Einleitung.- B. Biochemische Effekte und DNA-Reparatur nach Bestrahlung.- C. Zelltod nach Bestrahlung.- I. Interphasentod.- II. Reproduktiver Zelltod.- III. Dosiswirkungsbeziehungen.- D. Strahlenempfindlichkeit und Zellproliferation.- I. Proliferierende und ruhende Zellen.- II. Die Strahlenempfindlichkeit in verschiedenen Phasen des Generationszyklus.- E. Erholungsphänomene nach Bestrahlung.- I. Erholung vom subletalen Strahlenschaden.- II. Erholung vom potentiell letalen Strahlenschaden.- III. Slow Repair.- IV. Repopulierung.- V. Dosisleistungseffekte.- F. Der Sauerstoffeffekt.- G. Aspekte zum Mechanismus der Zellabtötung.- H. Aspekte der Teilkörper- und Ganzkörperbestrahlung.- Literatur.- 2. Biologische Wirkung dicht ionisierender Teilchenstrahlen.- A. Einleitung.- B. Übertragung von Strahlungsenergie.- I. Physik der Strahlenabsorption.- II. Der lineare Energie-Transfer (LET).- III. Mikrodosimetrie.- C. Strahlenwirkung und LET.- I. Indirekte Strahlenwirkung.- II. Inaktivierung von Makromolekülen, Viren und Bakterien.- D. Die relative biologische Wirksamkeit (RBE).- I. Inaktivierung von Säugerzellen.- II. Weitere zelluläre Strahlenwirkungen.- E. Der Sauerstoff-Effekt.- F. Die Strahlenempfindlichkeit in verschiedenen Phasen des Zellzyklus.- G. Dosis-Fraktionierung und Reparatur von Strahlenschäden.- H. Vergleich der physikalischen und strahlenbiologischen Eigenschaften der verschiedenen Strahlenarten.- I. Neutronen.- II. Protonen.- III. Schwere Ionen.- IV. Negative Pionen.- V. Tiefendosis-Verteilung.- J. RBE und Qualitätsfaktor im Strahlenschutz.- Literatur.- II. Strahlenempfindlichkeit von Organen und Geweben.- I. Strahlenwirkungen auf die Abdominalorgane.- A. Einleitung.- B. Die Strahlenfolgen am Magen.- I. Klinik der Strahlenfolgen am Magen.- II. Histopathologische Veränderungen des Magens nach Bestrahlung.- III. Die Pathogenese der akuten und chronischen Strahlenfolgen am Magen.- IV. Tierexperimentelle Modelle zum Studium der Strahlenreaktion des Magens.- V. Der Zeitfaktor bei der Entstehung der Strahlenfolgen des Magens.- C. Strahlenwirkung auf den Darm.- I. Klinik der Strahlenfolgen am Darm.- II. Die Histopathologie der Strahlenfolgen am Darm.- III. Pathogenese der Strahlenfolgen am Darm.- IV. Tierexperimentelle Modelle zum Studium der Strahlenfolgen am Darm.- V. Die Abhängigkeit akuter und chronischer Strahlenwirkungen des Darms von Fraktionierung und Protrahierung.- VI. Die Strahlenwirkungen auf den Darm bei Bestrahlung mit dicht ionisierenden Teilchen.- VII. Die Wirkung der Kombination von Chemotherapie und Strahlentherapie auf den Darm.- D. Strahlenwirkungen auf die Leber.- I. Klinik der Strahlenfolgen an der Leber.- II. Die Histopathologie der Strahlenfolgen an der Leber.- III. Tierexperimentelle Modelle zum Studium der Strahlenschädigung der Leber.- IV. Offene Probleme bezüglich der Strahlenschädigung der Leber.- E. Die Strahlenfolgen am Pankreas.- Literatur.- 2. Harntrakt.- A. Strahlengefährdung der Niere.- I. Die Strahlensensibilität der Niere.- 1. Pathologische Anatomie.- a) Die Nephroendotheliose.- b) Die Nephrosklerose.- c) Die Nephroglomerulose.- 2. Formen der radiogenen Nierenschädigung.- a) Die radiogene renale Hypertonie.- b) Die Radionephritis.- II. Die klinische Relevanz der Strahlenbelastung der Niere.- III. Möglichkeiten zur Vermeidung radiogener Nierenschäden.- 1. Lageänderung der Nieren.- 2. Bestrahlungsplanung.- 3. Strahlentherapie plus Chemotherapie.- IV. Behandlung der radiogenen Nierenschäden.- B. Strahlengefährdung des Ureters.- I. Funktionelle und anatomische Veränderungen.- 1. Die Frühreaktion.- 2. Die Spätveränderungen.- 3. Sekundäre Folgen der Ureterstenose.- II. Die Strahlentoleranz des Ureters.- C. Strahlengefährdung der Harnblase und der Harnröhre.- I. Strahlengefährdung bei der Strahlentherapie gynäkologischer Karzinome.- II. Strahlengefährdung bei der Strahlentherapie von Harnblasenkarzinomen.- 1. Die präoperative Strahlentherapie.- 2. Die postoperative Strahlentherapie.- 3. Die alleinige Strahlentherapie.- III. Strahlengefährdung bei der Strahlentherapie des Prostatakarzinoms.- 1. Die Strahlenbelastung der Harnblase.- 2. Die Strahlenbelastung der Harnröhre.- Anhang: Strahlenveränderungen der Prostata.- Literatur.- 3. Somatische Strahlenreaktionen an Generationsorganen.- A. Einführung.- I. Historisches und Entwicklungslinien.- B. Unterschiede der Strahlenempfindlichkeit zwischen weiblichen und männlichen Gonaden.- I. Gametogenese.- 1. Entwicklung der weiblichen Keimzellen.- 2. Entwicklung der männlichen Keimzellen.- II. Morphologie und Funktion.- III. Indirekte Zusammenhänge.- C. Befunde beim Menschen.- I. Morphologische Veränderungen an weiblichen Gonaden.- II. Morphologische Veränderungen an männlichen Gonaden.- D. Schwierigkeiten, Befunde aus Tieruntersuchungen auf den Menschen zu übertragen (an Beispielen erläutert).- I. Reaktionen von Oozyten und Sterilitätsauslösung nach Bestrahlung.- II. Strahlenreaktionen an Spermatogonien.- III. Abnahme des Hodengewichts und Induktion von Ovarialtumoren.- IV. Gonaden während der Entwicklung.- E. Morphologische Veränderungen.- I. Morphologische Veränderungen beim weiblichen Organismus.- II. Morphologische Veränderungen beim männlichen Organismus.- F. Funktionelle Veränderungen.- I. Sterilität, Reproduktionsvermögen ?.- II. Biochemische Veränderungen ? und ?.- III. Endokrinologische Veränderungen.- 1. Endokrinologische Veränderungen beim weiblichen Organismus.- 2. Endokrinologische Veränderungen beim männlichen Organismus.- G. Kombination morphologischer und funktioneller Veränderungen.- I. Beim weiblichen Organismus.- II. Kombination morphologischer und funktioneller Veränderungen beim männlichen Organismus.- H. Faktoren, die somatische Strahleneffekte auf Generationsorgane modifizieren können.- I. Fraktionierung ? und ?.- II. Dosisrate (chronische Bestrahlung) ? und ?.- III. Strahlenqualität (RBW).- IV. Radioisotope.- V. Chemische Stoffe.- VI. Zytostatika.- J. Schlußbetrachtungen.- Literatur.- 4. Strahlenwirkungen auf die Haut.- A. Einleitung.- B. Klinik.- I. Die normale akute und chronische Strahlenreaktion der Haut.- II. Die akute und chronische Strahlenreaktion nach Überdosierung.- III. Das histologische Bild der akuten und chronischen Strahlenfolgen.- IV. Die Therapie der Strahlenfolgen an der Haut.- V. Die Variabilität der Strahlenreaktionen der Haut.- C. Pathogenese der Strahlenfolgen an der Haut.- I. Pathogenese akuter Strahlenfolgen.- II. Pathogenese chronischer Strahlenfolgen.- D. Experimentelle Modelle zur Quantifizierung der Strahlenwirkung auf die Haut.- I. Modelle der akuten Strahlenwirkung.- II. Modelle der chronischen Strahlenwirkung.- E. Die Abhängigkeit der Strahlenfolgen vom bestrahlten Volumen.- F. Der Zeitfaktor bei der Strahlenwirkung auf die Haut.- I. Der Zeitfaktor der akuten Strahlenreaktion der Haut.- II. Der Zeitfaktor der chronischen Strahlenreaktion der Haut.- III. Die NSD-Formel und ihre Modifikationen.- IV. Der Einfluß der Protrahierung auf die Strahlenreaktion der Haut.- V. Die Persistenz der subklinischen Strahlenfolgen an der Haut.- G. Die Abhängigkeit der Strahlenreaktion der Haut von der Strahlenqualität.- I. Die Abhängigkeit von der Strahlenenergie.- II. Die Hautreaktion bei dicht ionisierenden Strahlen.- H. Kombinationswirkungen.- I. Die Strahlenempfindlichkeit von Hauttransplantaten.- II. Die gegenseitige Beeinflussung von Strahlentherapie und Chemotherapie.- Literatur.- 5. Lymphatisches System.- A. Einleitung.- I. Vorbemerkung.- II. Das lymphatische System und seine Immunfunktion.- B. Die Strahlensensibilität der kleinen G0-Lymphozyten.- I. In vivo-Befunde.- 1. Morphologische Veränderungen in Milz, Lymphknoten und Thymus.- 2. Veränderungen der Kinetik in Rezirkulation, Blut und Ductus thoracicus.- II. In vitro-Befunde.- 1. Morphologische und biochemische Veränderungen.- 2. Dosiswirkungsbeziehungen.- 3. Sensibilität leukämischer Lymphozyten.- 4. Sensibilität permanenter lymphoider Zellstämme.- C. Die Strahlensensibilität der Lymphozyten-Stimulation.- I. In vitro-Befunde.- 1. Primäre Aktivierungs-Prozesse.- 2. Proliferationsvorgänge.- a) DNS-Synthese.- b) Mitose-Aktivität.- II. In vivo-Befunde.- 1. Experimentelle Befunde.- a) Funktionelle Veränderungen.- b) Morphologische Veränderungen.- 2. Klinische Befunde.- III. Zur unterschiedlichen Sensibilität kleiner und stimulierter Lymphozyten.- D. Die Strahlensensibilität der Immunfunktionen.- I. Vorläufer-Zellen.- II. Zellen der zellulären Immunität und zelluläre Immunreaktionen.- 1. T-Subpopulationen.- 2. Haut-Reaktionen vom verzögerten Typ.- 3. Graft-versus-host-Reaktion.- 4. Abstoßungsreaktion.- III. Zellen der humoralen Immunität und Antikörper-Bildung.- 1. B-Subpopulationen.- 2. Antikörper-Bildung.- IV. Verstärkung von Immunreaktionen durch Bestrahlung.- E. Zur klinischen Bedeutung der Strahlensensibilität des lymphatischen Systems.- I. Problemstellung.- II. Regional-Bestrahlung.- III. Extrakorporale Blutbestrahlung.- IV. Total-Nodal-Bestrahlung.- V. Ganzkörper-Bestrahlung.- F. Zusammenfassung.- Literatur.- Addendum.- Literatur.- 6. Knochenmark.- A. Einleitung.- B. Anatomie und Funktion des Knochenmarks.- I. Struktur des Knochenmarks und Verteilung im Skelett.- II. Physiologie der Hämopoese und des Stromas.- 1. Die hömopoetischen Zellerneuerungssysteme.- a) Physiologie der pluripotenten Stammzellen.- 2. Das Knochenmarkstroma.- C. Die Strahlenwirkung auf die pluripotenten Stammzellen.- I. Dosiswirkungsbeziehungen bei Bestrahlung mit locker ionisierenden Strahlen.- 1. Pluripotente Stammzellen der Maus.- 2. Pluripotente hämopoetische Zellen des Menschen.- II. Dosiswirkungsbeziehungen bei Bestrahlung mit schnellen Neutronen.- D. Die Wirkung einer einmaligen Ganzkörperbestrahlung.- I. Ganzkörperbestrahlung mit locker ionisierenden Strahlen.- 1. Schädigung und Regeneration des pluripotenten Stammzellenspeichers.- 2. Das Knochenmarksyndrom.- a) Strahlenempfmdlichkeit verschiedener Säugetiere.- ?) Einfluß des Alters.- ?) Einfluß der Strahlenqualität und Dosisleistung.- b) Strahlenempfmdlichkeit des Menschen.- II. Ganzkörperbestrahlung mit schnellen Neutronen.- 1. Relative biologische Wirksamkeit bei verschiedenen Säugetieren.- a) Einfluß der Dosisleistung.- 2. Relative biologische Wirksamkeit beim Menschen.- E. Erholungsprozesse nach einmaliger Ganzkörperbestrahlung.- I. Locker ionisierende Strahlen.- 1. Erholung des Stammzellenspeichers.- 2. Veränderungen der Strahlenempfindlichkeit bei vorbestrahlten Säugetieren.- II. Schnelle Neutronen.- F. Wirkungen mehrfach fraktionierter Bestrahlungen bei Versuchstieren.- I. Locker ionisierende Strahlen.- II. Schnelle Neutronen.- G. Adaptationsmechanismen und Strahlenschäden bei chronischer Bestrahlung von Versuchstieren.- H. Wirkung von fraktioniert-protrahierten Ganzkörperbestrahlungen beim Menschen.- J. Effekte inhomogener Bestrahlungen.- I. Untersuchungen an verschiedenen Säugetieren.- II. Untersuchungen an Patienten.- K. Die Strahlenwirkung auf das Knochenmarkstroma.- I. Untersuchungen an Kleinsäugern.- II. Untersuchungen an Patienten.- Literatur.- 7. Knochen.- A. Einleitung.- B. Die Energiedosisbelastung.- I. Äußere Bestrahlung.- II. Innere Bestrahlung.- C. Wachsender Knochen.- I. Knorpelfuge.- 1. Normalbefunde.- 2. Strahlenschaden.- II. Die Kapillaren der Knorpeleröffnungszone.- III. Die Zellsysteme des osteogenen Gewebes.- 1. Die Osteoklasten.- a) Entstehungsgeschichte.- b) Strahlenwirkung.- 2. Die Osteoblasten der Metaphyse und ihre Vorläufer.- a) Normale Zellkinetik.- b) Strahlenschaden.- 3. Die Osteozyten der Metaphyse.- IV. Veränderungen der Enzymaktivität.- V. Störung der Mineralisierung im Bereich der Metaphyse.- VI. Die komplexen Störungen der enchondralen Ossifikation.- 1. Die Störung der Knorpelresorption in der Eröffnungszone und die gestörte Resorption der primären Spongiosa.- 2. Die Störung der Verbindung von Knorpelplatte und Metaphyse.- 3. Das Abgleiten der Epiphyse.- 4. Die atypische Knochenbildung in der Metaphyse.- 5. Die Pathologie der „Growth-Arrest-Lines“.- VII. Synoptische Betrachtung der gestörten enchondralen Ossifikation.- VIII. Die Störung der desmalen Ossifikation.- IX. Die Störung des Längenwachstums.- 1. Dosisbeziehung.- 2. Zeitfaktor.- 3. Einfluß der Chemotherapie?.- 4. Einfluß des Alters.- X. Strahleninduzierte Deformität.- XI. Strahleninduzierte Exostosen (Osteochondrome).- D. Induzierte Knochenneubildung.- E. Nicht wachsender Knochen.- I. „Bone-remodelling“.- 1. Normale Befunde.- 2. Strahlenwirkung.- II. Die Osteoradionekrose.- III. Das Schicksal der Osteoradionekrose.- F. Gelenkknorpel und Knorpel des Kehlkopfes.- G. Strahleninduzierte Knochentumoren.- Literatur.- 8. Klinik der Strahlenfolgen am Hirn- und Nervengewebe.- A. Einleitung.- B. Definitionen.- I. Neuropathologische Einteilung der Strahlenfolgen am Nervensystem.- 1. Akute Phase (Frühreaktion).- 2. Frühe Spätphase.- 3. Leukoenzephalopathie.- 4. Späte Spätphase (Spätnekrose).- II. Klinisch-lokalisatorische Einteilung der Strahlenfolgen.- 1. Läsionen der Großhirnhemisphären.- 2. Mittellinienläsionen.- 3. Hirnnekrosen nach Bestrahlung primärer Hirntumoren.- C. Inzidenz.- D. Symptomatologie.- I. Gehirn.- 1. Akute Phase.- 2. Frühe Spätphase.- 3. Leukoenzephalopathie.- 4. Verzögerte Spätphase.- a) Unterfunktion des Hypophysen-Zwischenhirnsystems.- b) Intellektuelle Defizite.- II. Rückenmark.- Akute Phase.- Frühe Spätreaktion.- Späte Strahlennekrose.- III. Peripherer Nerv.- Akute Phase.- Spätphase.- E. Diagnostik.- F. Strahlentoleranz und deren Beeinflussung.- I. Dosis-Zeitbeziehung.- 1. Gehirn.- 2. Rückenmark.- 3. Peripherer Nerv.- a) Armplexusläsionen.- b) Plexus lumbosakralis.- c) Hirnnervenläsionen.- II. Fraktionierung und Protrahierung.- III. Bestrahlungsvolumen.- IV. Strahlenqualität.- V. Chemotherapeutika.- G. Schlußfolgerungen und Zusammenfassung.- Literatur.- 9. Experimentelle Strahlenfolgen am Hirngewebe.- A. Einleitung.- I. Beurteilung lokaler strahlenbiologischer Reaktionen.- II. Reaktionszeit und Spezies.- III. Zell typ und Spezies.- IV. Entzündliche Reaktion und Spezies.- V. Zuchtstamm.- VI. Strahlenart.- VII. Zellarten.- 1. Die Nervenzelle.- Das Perikaryon.- Die Dendriten.- Die Axone.- Reaktionsskala.- 2. Gliazellen.- VIII. Glykogen- und Mukopolysaccharidablagerungen.- IX. Sauerstoff und Gewebsreaktion.- X. Radiogene Herde mit Mukopolysaccharidablagerungen.- 1. Histochemie.- XI. Radiogener Hydrops der Astrozyten.- XII. Demyelinisation.- XIII. Die Hirnkapillaren mit Endothel, Basalmembran und Perizyt.- XIV. Stufen der Strahlenreaktion.- 1. Akute Phase.- 2. Frühe Spätphase.- 3. Spätschaden.- 4. Spät-Nekrose.- Literatur.- 10. Strahlenbiologische Veränderungen der Lunge.- A. Einleitung.- B. Morphologische Veränderungen.- I. Normale Histologie.- II. Tierexperimentelle Befunde.- III. Histologische Veränderungen der menschlichen Lunge.- IV. Mechanismen bei der Entwicklung histopathologischer Veränderungen.- C. Biochemische und physiologische Veränderungen.- I. Biochemische Veränderungen.- II. Physiologische Veränderungen.- D. Dosis-Wirkungsbeziehung und Erholung.- E. Klinische Befunde am Menschen.- Literatur.- III. Strahlengefährdung durch Umwelteinflüsse.- 1. Natürliche Strahlenexposition.- A. Einleitung.- B. Unveränderte natürliche Strahlenexposition („Unmodified Exposure to Natural Radiation“).- I. Strahlenexposition von außen.- 1. Kosmische Strahlung.- a) Primäre kosmische Strahlung.- b) Sekundäre kosmische Strahlung.- 2. Terrestrische Strahlung.- a) Quellen der terrestrischen Strahlung.- b) Strahlenexposition im Freien.- II. Strahlenexposition von innen.- 1. Durch kosmische Strahlung erzeugte Radionuklide.- a) Tritium.- b) Beryllium-7.- c) Kohlenstoff-14.- d) Natrium-22.- 2. Primordiale Radionuklide.- a) Kalium-40.- b) Rubidium-87.- c) Uran- und Thorium-Zerfallsreihen.- C. Durch den Menschen veränderte natürliche Strahlenexposition („Technologically Modified Exposure to Natural Radiation“).- I. Strahlenexposition durch kosmische Strahlung.- 1. Flüge in großen Höhen.- 2. Raumfahrt.- II. Strahlenexposition durch Verwendung von Baustoffen mit einem erhöhten Gehalt an natürlicherweise vorkommenden Radionukliden.- 1. Radionuklidkonzentrationen in verschiedenen Baustoffen.- 2. Strahlenexposition durch Gammastrahlen in Wohnräumen.- 3. Mittlere resultierende Gonadendosis.- III Strahlenexposition durch Inhalation der radioaktiven Edelgase Radon und Thoron und deren kurzlebigen Folgeprodukte.- 1. Allgemeine Grundlagen und Eigenschaften.- 2. Radon- und Thoron-Exhalation aus Baustoffen.- 3. Konzentrationen der Edelgase Radon und Thoron und der Folgeprodukte in Wohnungen und im Freien.- a) Ventilationsrate.- b) Gleichgewichtsfaktor in Wohnungen.- 4. Mittlere resultierende Lungendosis und zu erwartendes Lungenkrebsrisiko der Bevölkerung.- IV Strahlenexposition durch Verwendung von Rohphosphaten.- 1. Verwendung von Phosphatdüngemitteln.- 2. Phosphorsäureproduktion, Uranrückgewinnungsanlagen.- 3. Verwendung von „Chemiegips“ als Baustoff.- V. Strahlenexposition durch Energieerzeugung.- 1. Kohlekraftwerke.- 2. Erdöl, Erdgas, geothermische Energie.- VI. Strahlenexposition durch Verbrauchsgüter und Industrieerzeugnisse, die natürlicherweise vorkommende Radionuklide enthalten.- D. Zusammenfassung und Ausblick.- Literatur.- 2. Berufsrisiko beim Umgang mit radioaktiven Stoffen.- A. Frühere Beobachtungen und Erkenntnisse über berufliche Strahlenschäden.- B. Dosisbegrenzung bei beruflicher Strahlenexposition (Empfehlungen der Internationalen Kommission für Strahlenschutz [International Commission on Radiological Protection: ICRP] und Auflagen der Strahlenschutzverordnung).- I. Grundlagen der Dosisbegrenzung.- II. Zum ICRP-System der Dosisbegrenzung.- III. Äquivalentdosisgrenzwerte für beruflich strahlenexponierte Personen.- IV. Grenzwerte für Inkorporationen (Ingestion und Inhalation).- C. Zur Quantifizierung gesundheitlicher Risiken durch berufliche Strahlenexpositionen.- I. Strahlenschäden und Schadenserwartung.- II. Dosiswirkungsbeziehungen im Bereich der Jahresgrenzwerte für beruflich Strahlenexponierte.- III. Abschätzung der Risiken.- D. Ergebnisse der Messungen und Erhebungen beruflicher Strahlenexposition.- Literatur.- 3. Strahlenkatastrophen aus ärztlicher Sicht.- A. Reaktorunfälle.- I. Reaktorunfälle und Atombomben-Explosionen. — Ein Vergleich.- II. Beispiele früherer Unfälle in Kernenergieanlagen.- III. Gefährdungen durch den Brennstoffzyklus von Kernkraftwerken.- IV. Ergebnisse von Risikostudien über mögliche Reaktorunfälle.- V. Planung und Organisation des Katastrophenschutzes für Kernkraftwerke.- VI. Vorsorgliche Evakuierung der Bevölkerung.- VII. Die Strahlenexposition der Bevölkerung durch Radioaktivität.- VIII. Jodprophylaxe der Schilddrüse.- XI. Strahlenschäden nach Ganzkörperexposition, akutes Strahlensyndrom.- X. Ärztliche Maßnahmen nach einem Reaktorunfall.- Literatur.- B. Atomexplosionen.- I. Energiefreisetzung bei Atomexplosionen.- II. Durch die thermische Strahlung bedingte Schäden.- III. Durch die Druckwelle bedingte Schäden.- IV. Strahlenschäden als Folge der Einwirkung der initialen Neutronen- und Gammastrahlung.- V. Kombinationsschäden.- VI. Schäden als Folge der Strahlung, die von neutroneninduzierter Aktivität und vom radioaktiven Niederschlag (Fallout) ausgeht.- VII. Ärztlich-organisatorische und sanitätsdienstliche Maßnahmen.- VIII. Möglichkeiten der Diagnostik und Therapie von Strahlen- und Kombinationsschäden beim Massenanfall.- Literatur.- IV. Chemischer Strahlenschutz bei Säugetieren und beim Menschen.- A. Einleitung.- B. Erläuterung einiger Begriffe.- I. Dosisreduktionsfaktor.- II. Toxizität von Strahlenschutzsubstanzen.- C. Chemischer Strahlenschutz bei Säugetieren.- I. Akute Strahlenwirkung nach Ganzkörperexposition.- II. Untersuchungen an Organen und Geweben.- 1. Hämatopetische Organe und Blut.- 2. Lymphatisches System und Immunreaktionen.- 3. Haut.- 4. Verdauungstrakt.- 5. Atemtrakt.- 6. Leber.- 7. Speicheldrüse.- 8. Schilddrüse.- 9. Hoden.- 10. Ovarien.- III. Genetische Untersuchungen.- 1. In vitro-Versuche an menschlichen Lymphozyten.- 2. In vivo-Untersuchungen an Säugetieren.- IV. Strahlenbedingte Entwicklungsstörungen.- V. Spätschäden.- 1. Tumoren.- 2. Katarakt.- 3. Sonstige Spätschäden.- VI. Chemischer Strahlenschutz bei „Kombinationsschäden“.- VII. Einfluß der Strahlenart.- D. Strahlenschutzsubstanzen in der Tumortherapie.- I. Tierexperimentelle Untersuchungen.- II. Erfahrungen mit Strahlenschutzsubstanzen beim Menschen.- E. Wirkungsmechanismus der Strahlenschutzsubstanzen.- I. Physikochemische Wirkungsmechanismen.- II. Pharmakodynamische Wirkungsmechanismen.- III. Biochemische Wirkungsmechanismen.- Literatur.- V. Probleme kombinierter Strahlentherapie.- 1. Verbesserung der Effektivität der radiologischen Tumortherapie durch schwere Teilchen.- A. Einleitung.- B. Biologische Untersuchungen mit schweren Ionen (Ar, C und Ne).- I. Klinische Anwendung von schweren Ionen (Ar, C und Ne).- C. Protonen.- I. Biologische Untersuchungen.- II. Klinische Anwendung von Protonen.- D. 4He-Ionen.- I. Biologische Untersuchungen.- II. Klinische Anwendung von 4He-Ionen.- E. Pionen (??-Mesonen).- I. Physikalische Eigenschaften.- II. Biologische Untersuchungen.- III. Klinische Ergebnisse.- F. Neutronen.- I. Erste Behandlungen durch Stone und Larkin.- II. Biologische Untersuchungen.- III. Klinische Ergebnisse.- G. Zusammenfassung.- Literatur.- 2. Die Hyperthermie.- A. Einleitung.- B. Anwendungsform der Hyperthermie.- C. Zelluläre Effekte.- I. Zytotoxische und strahlensensibilisierende Eigenschaften der Hyperthermie.- II. Erholung und Hyperthermie.- III. Zellzyklus und Hyperthermie.- IV. Zelluläre Unterschiede in der Temperaturempfindlichkeit.- V. Thermotoleranz.- D. Substanzen und Hyperthermie.- E. Biochemische und physiologische Effekte nach Hyperthermiebehandlung.- I. Synthese von Nukleinsäuren und Proteinen.- II. Lysosomale Enzymaktivitäten.- III. Atmung und Glykolyse.- IV. Membranen.- V. Immunsystem.- VI. Einfluß der Hyperthermie auf hypoxische Zellen.- VII. Blutfluß und Hyperthermie.- F. Sequenz und Fraktionierung von Hyperthermie und Bestrahlung.- G. Klinische Ergebnisse.- I. Lokale Hyperthermie.- II. Perfusionshyperthermie.- III. Ganzkörperhyperthermie.- H. Schlußbemerkung.- Literatur.- 3. Verbesserung der Effektivität der radiologischen Tumortherapie durch elektronenaffine Substanzen.- A. Das Hypoxieproblem.- B. Therapiemodalitäten zur Überwindung des Hypoxieproblems.- C. Historische Entwicklung der hypoxischen Zellsensibilisatoren.- D. Elektronenaffine Radiosensitizer.- I. Physikalisch-chemische Eigenschaften.- II. Metronidazol.- III. Misonidazol — Experimentelle Daten.- IV. Misonidazol — Klinische Studien — Phase I.- V. Misonidazol — Phase II-Studien.- VI. Misonidazol — Phase III-Studien.- E. Entwicklung neuer Radiosensitizer.- I. Grundsätzliche Überlegungen.- II. Demethylmisonidazol.- III. Ro 03-8799.- IV. SR-2508, SR-2555.- F. Kombinationen des Misonidazols mit anderen Substanzen.- G. Neue Nitroimidazole.- H. Zytotoxische Eigenschaften der radiosensibilisierenden Nitroverbindungen.- I. Zukünftige Schwerpunkte in der Sensitizer-Forschung.- Literatur.- 4. Probleme der gleichzeitigen Tumortherapie mit Strahlen und chemischen Substanzen.- A. Allgemeine Grundsätze der gleichzeitigen Anwendung von Strahlen und pharmakologischen Substanzen.- B. Maligne Lymphome.- I. Akute Nebenwirkungen der kombinierten Therapie.- II. Langzeitnebenwirkungen.- 1. Fertilitätsstörungen.- 2. Kanzerogenese.- III. Entwicklungstendenzen.- C. Hirntumore.- I. Maligne Gliome.- II. Medulloblastome.- D. Bronchialkarzinom.- I. Kleinzelliges Bronchialkarzinom.- II. Plattenepithelkarzinome.- E. Ösophagus- und Gastrointestinaltrakt.- F. Mammakarzinom.- G. Prostatakarzinom.- H. Tumoren des Kopf-Hals-Bereiches.- J. Hodentumoren.- K. Besonderheiten bei kindlichen Tumoren.- L. Schlußbetrachtung.- Literatur.- Namenverzeichnis / Author Index.