The cutaneous radiation syndrome: diagnosis and treatment

Department of Dermatology, University of Ulm and Armed Forces Hospital Ulm, Ulm, Germany.

Accepted: 31 July 2001

Abstract

Accidental exposure to ionising radiation may occur during such catastrophic events as the Chernobyl accident in 1986 or for days and weeks as in Goiania in 1987 and in the military camp during the training of soldiers in Lilo/Georgia in 1997 as well as in medical institutions. The cutaneous symptoms after radiation exposure are based on a combination of inflammatory processes and alteration of cellular proliferation as a result of a specific pattern of transcriptionally activated proinflammatoric cytokines and growth factors. They follow a time course consisting of prodromal erythema, manifestation, chronic stage, late stage and they are referred to as Cutaneous Radiation Syndrome. The time course depends on several factors such as the applied radiation dose, radiation quality, individual radiation sensitivity, the extent of contamination and absorption and volume of the skin. For diagnostics of the cutaneous radiation syndrome the following procedures are used: 7.5 MHz to 20 MHz-B-scan-sonography, thermography, capillary microscopy, profilometry, nuclear magnetic resonance imaging, bone scintigraphy and histology. Based on the results of experimental and clinical research of the last years pharmacotherapy of the cutaneous radiation syndrome includes topic or systemic application of corticosteroids, gamma-interferon, pentoxifylline and vitamin E and superoxide dismutase. The treatment depends on the stage of the cutaneous radiation syndrome. Due to the complexity of the clinical manifestations of radiation disease in most patients an interdisciplinary treatment in specialised centres is necessary. Dermatologists are asked to perform in most cases life-long therapy and follow-up of the patients.

Résumé

Le syndrome d'irradiation cutané, diagnostic et traitement. Une exposition accidentelle aux rayonnements ionisants peut arriver durant des événements catastrophiques comme l'accident de Tchernobyl en 1986, Goiânia en 1987, Lilo (Georgie) en 1997 mais aussi dans des installations médicales. Le syndrome cutané après exposition aux rayonnements est basé sur la combinaison d'un processus inflammatoire et l'altération de la prolifération cellulaire, par la voie d'activation de cytokines proinflammatoires et de facteurs de croissances. Ils succèdent à une phase d'érythème prodromique, puis manifeste, d'une phase chronique pour finalement devenir le syndrome d'irradiation cutané. Le temps d'apparition dépend de plusieurs facteurs, tels que la dose, le type de rayonnement, la sensibilité individuelle, l'étendue de la surface et du volume de peau contaminée ou irradiée. Pour les diagnostics du syndrome d'irradiation cutané, la procédure suivante est utilisée : de 7,5 MHz à 20 MHz-B scanographie, thermographie, microscopie capillaire, profilométrie, imagerie RMN, scintigraphie osseuse et histologie. Sur la base des résultats expérimentaux et des recherches cliniques de ces dernières années, la pharmacothérapie de ce syndrome implique corticostéroïdes, interféron gamma, pentoxifylline, vitamine E et superoxyde dismutase. Le traitement dépend de l'évolution du syndrome. Due à la complexité des manifestations de la maladie liée à l'irradiation chez la plupart des patients, un traitement interdisciplinaire dans des centres spécialisés est nécessaire. Les dermatologues sont sollicités pour des thérapies très longues et pour le suivi des patients.