Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Функциональная активность тонкого кишечника крыс при одно- и многоразовом рентгеновском облучении

ВАК РФ 03.00.01, Радиобиология

Автореферат диссертации по теме "Функциональная активность тонкого кишечника крыс при одно- и многоразовом рентгеновском облучении"

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕЛУЯ НАУК УКРАЇНИ ІНСТИТУТ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЇ ПАТОЛОГІЇ, ОНКОЛОГІЇ ТА РАДІОБІОЛОГІЇ ім. Р. Є. КАВЕЦЬКОГО

На правах рукопису УДК 599:539.1.047;612.33

ВЕКСЛЯРСЬКИЙ Роман Зіновійович

ФУНКЦІОНАЛЬНА АКТИВНІСТЬ ТОНКОГО КИШЕЧНИКА ЩУРІВ ПРИ ОДНО- І БАГАТОРАЗОВОМУ РЕНТГЕНІВСЬКОМУ ОПРОМІНЕННІ

03.00.01 — радіобіологія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук

КИЇВ - 1994

Дисертація є рукопис.

Робота виконана на кафедрі біохімії біологічного факультету Київського університету імені Тараса Шевченка.

Науковий керівник — чл.-кор. НАН України, доктор біологічних наук, професор М. Є. КУЧЕРЕНКО.

Офіційні опоненти:

доктор медичних наук, професор БАРАБОЙ В. А.; доктор біологічних наук ФЕДОРОВ О. М.

Провідна організація:

Київський державний медичний університет ім. О. О. Богомольця. ,

Захист відбудеться «» У--?-/*. . . 1994 р.

о ^ У. годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д016.38.02 в Інституті експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р. Є. Кавецького НАН України (252022, Київ-22, вул. Васильківська, 45).

З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці ІЕПОР НАН України.

Автореферат розіслано « *тР.. » 1994 р.

Вчений секретар спеціалізованої ради,

кандидат біологічних наук Г. Й. ЛАВРЕНЧУК

' Актуальність теми. Кількісний аналіз результатів дії іонізуючого випромінювання на різні оргзіш, системи та організм в цілому ' продовжує залишатися важливою проблемою радіобіології. У су-частії, радіобіології найбільш актуальним питанням є оцінкз впливу на організм іонізуючого випромінювання у малих дозах, особливо, при довготривалій його дії. Така-інформація необхідна як для визначення закономірностей протікання процесів ураження і відновлення, так і для розробки профілактичних засобів і лікувальних препаратів з метою запобігання та зменшення променевої дії.

■ Дотепер практично не розроблені методи для порівняння одно-і багаторазового опромінення. Хоча такі явища в реальних умовах часто зустрічаються як при зовнішньому опроміненні, так і при накопиченні радіонуклідів у організмі.: .

Проведені окремі дослідження показали, що характерною особливосте / відносно- довготривалої, дії іонізуючого випромінювання є, в порівнянні з одноразовим при однакових дозах, більш повільний розвиток функціональних змін (Борисова и др., 1988, Москалев, 1989). Механізм подібної реакції визначається розтягнутим у часі формуванням поглиненої- дози і паралельним розвитком відновлюваль-нііх процесів. Як правило, чим скоріше формується доза, тим раніше виникають морфологічні та функціональні порушення. Такі уявлення дали змогу висловити припущення про меншу біологічну ефективність довготривалої- дії іонізуючого випромінення порівняно з одноразовим/у зіставлених дозах; . '. -

Загальновідома роль шлунково-кишкового тракту в підтриманні життєдіяльності організмів. Органи і.'тканиші кишечника містять клітини з високим.рівнем проліферації, що надає йому підвищену чутливість до.дії іонізуючої радіації (Ярмоненко, 1988). Крім того, радіаційне ураження цієї системи супроводжується загальними порушеннями життєдіяльності організму - ураження слизової оболонки кишечника веде до збільшення її проникливості, втраті води, солей, білків та ін.,-проникнення мікробів у кров і розвитку запальнії'/. процесів, ідо ще більше посилює наслідки їіроменевоі ді і.

Мета -і ■ гзвдання' дослідження. Метою цього дослідження в бив-

- 4 - - ■ ■

чення впливу іонізуючої радіації (б догах від 0.1 до 3,0 Гр) на такі основні властивості тонкого кишечніїкз як травну і всмоктувальну вдатність при одно- і багаторазовому опроміненні в зіставлених догах. ■ . .'

Для досягнення мети досліджень Суліг поставлені наступні дав- -дання: .

1. Дослідити вплив іонізуючої радіації (зовнішнє рентге-

нівське опромінення в- -дозах 0.1; 0,4; 1,0; 2,0 і 3,0 Гр) на функціональну активність основних груп власне кишкових і.травних ферментів, що декретуються в кишечник. '

2. Вивчити всмоктувальну здатність . тонкого кишечника наприклад! кінцевих продуктів травлення. .

3. Оцінити потужність рідновлювальних Процесів -при променевому ураженні травної та всмоктувальної здатності тонкого кишечника в умовах одно-., та багаторазового опромінення.

4. Провести порівняльну оцінку біологічної ефективності дії

на кишечник багаторазового опромінення по відношенню до одноразового при однаковіш дозах. :. .

Наукова новизна роботи. Досліджена функціональна активність власне кишкових ферментів с-ахарази, лужної'" фосфатази та лей-цин-амінопептидази і ферменту секрету підшлункової '-залози «-амілази -при дії іонізуючої радіації в доза-; від 0, Г до 3,0 Гр. Встановлена реакція цих ферментів на дію радіації в дкна-шці і виявлені строгаі відновлення їх активностей. На фоні загального зменшення впливу фракціпованого (багаторазового), опромінення по відношенню до одноразового в зіставлених доза-; виявлені і особливості дії багаторазового опромінення: воно викликало в основному' од-ноопрямовану дію на активність всіх досліджуваних ферментів, в той час як при одноразовому .активність еахарази- і лецин-амінопептидази мала фазний характер. . . ■ .

Пріг вивченні всмоктувальної здатності слнгової оболонки щодо глюкози і лейцину виявлена стимуляція'енергозалежного транспорту цих речовин,' а при фрзкційованому - ще. і дифузії, хоча загальний вплив цього типу опромінення.був менший, ніж одноразового.

Встановлено підвищення активності-орнітин-декарбокснлззл, в процесі. функціюЕаннл якої утворюються полізміни, що здатні підвищувати транспортні функції ектероцитів. Де моле бути однією з - ланок механізму встановленого стомулювання всмоктувальної здатності тонкого кишечника -при дії іонізуючої' радіації б дога-:

О,1 - 3,0 Гр.

Теоретичне і практичне значення. Отримані результати та їх теоретичне узагальнення доповнюють і розширюють уявлення про дію іонізуючої радіації в лоза-: бід 0,1 до 3,0 Гр на. травну та всмоктувальну здатністьтонкого кишечника, підтверджують припущення про меншу біологічну ефективність багаторазової дії порівняно в однорзгогао в зіставлених доза/, у відносно короткий час. (до 50 діб). Для випадку рентгенівського випромінювання одержані результати можуть бути і."■■'ноесю при [л ; роСці науково-обгрунтованих засобів профілактики та корекції променевих уралець тонкого кишечника. Матеріали цієї роСоїи використовуються в учбовому процесі кафедри біохімії Київського університету їм.Тараса Шевченка при читанні спецкурсу "Радіаційна біохімія".

Положення, які виносяться на захист:

1. Одноразове і фракційоване (0,1 Гр за добу) рентгенівське випромінювання в дозах бід 0,1 до 3,0 Гр через 1 добу після опромінення викликає збільшення швидкості надходження в кров утвореної з сахарози в тонкому' кишечнику глйкози. Цей ефект більше виражений при одноразовому опроміненні.

2. їракційоване опромінення в 'сумарних дозах 0,4; 1,0;-2,0 і 3,0 Гр викликає однпнаправлену дію на активність таїсих кишкових ферментів як 'сахараза і леиціш-амінснептидаза, а одноразове в цих же дозах - фазний характер зміни активності цих ферментів.

3. .Іракці йогане і одноразове опромінення стимулює енергоза-лежний транспорт глюкози і ■лейцину через слизову оболонку, а фракційоване - ще і- посилює дифузію цих речовин.

. 4. Іракційоване опромінення викликає меншу загальну дію на

травну та Есиоктувільну здатність тонкого кишечника порівняно з одноразовим в однакових, дозах.- Однак з підвищенням дози від 2,0 до 3,0 Гр при фракційоЕаноііу опроміненні більш значно пригнічується відноелєння транспортної функції.

Апробація роботи. Результати роботи були викладені на Регіональній науково-практичній конференції "Проблеми сільськогосподарської радіоекології - п’ять років після аварії на Чорнобильській АЕС" (Житомир, 1991), VI Українському біохімічному з'їзді (Київ, 1993), Радіобіологічному з’їзді (Київ, 1993), Міжнародній наукоглй конференції "Навколишнє середовище і здоров'я" (Чернівці, 1393), засіданнях наукового семінару кафедри біохімії Київського університету в 1992-1994 ррі ■

■ ' - 6 - ■ : ; Публікації. Бо темі дисертації опубліковано 8.робіт.

Об’єм і , структура дисертації. - Дисертаційна робота складається з вступу, огляду літератури, .матеріалів і методів дослідження, результатів роботи та їх обговорення, заключении, висновків, списку літератури, що складається' гробіт. Дисертація викладена на ifOYстор., має у своєму, складі. 10 рисунків та 9 таблиць. ■ : .■

МАТЕРІАЛИ І МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ . ' '

Доолідження проводи-.иоь на білих статевозрілих безпорідних щурах масою іш-zoo г. Тварин піддавали тотальному зовнішньому одноразовому і фракціонованому рентгенівськшму-опроміненню в до-sax 0,1; , 0,4; 1,0; 2,0 і 3,0 Гр на апараті РУМ-17 з тубусом, при таких умовах: потужність доги в повітрі 2>-1СГ4' А/кг, фільтри 0,5

мм Си і 1 мм А1, сила струму 10 тА, напруга ЕОО кЕ, шкі рофокусна відстань - БО см. При іракційованому. опроміненні тварин щодня опромінювали в. дозі 0,1 Гр до,отримання потрібної доги. .

Об'єктом дослідженьє тонкий кишечник щурів. Після декапіта-ції щура розтинали. Від тонкої клики вІдтннали ділянку завдовжки-20 см на мінімальній віддалі в 10 см від кінця шлунку (відрізок порожньої кишки). На кінець відрізка тонкої кишки .щура накладали лігатуру 1 вивертали його одночасно налягаючи її на робочий стержень. Верхній кінець відрізка закріплювали ниткою. Після цього вивернуту кишку 3-4 рази занурювали в середовище виділення (фосфатний буфер, pH 7,4, об’єм 0 мл) 1 отрушували з метою отримання фракції пристінного шару слизових накладень , за допомогою пристрою механічного отрушування. Після цього, відрізок кишки знімали з робочого отержня 1 гомогенізували в гомогенізаторі Поттера-Ельвей-хєна з тефлоновим товкачиком, отримуючи фракцію гомогенату, слизової оболонки. . '

Всмоктуючу здатність, порожньої кишки визначали в дослідах in situ за методикою (Thomson et al, 1984). Анестезію щурів здійснювали пентоСарбитапом (60 мг/кг). Відрійок порожньої кішки був канюль оваий з обох кінців, потім його повертали в очеревину для запобігання пересиханню і зміні температури..Температуру тіла підтримували за допомогою електрогрілки. Додаткове введення наркозу робили через яремну вену. :

’ Для визначення всмоктуючої здатності слизової оболонки що-

до глюкози і лейцину використовували D - і L - ізомери 14С-глюко-зи і JH-лейцину в бікзрбонзтному розчіші Кребса. Перед введенням них речовин в кишку- додавали ізоосмзтичний розчин (37°С) з діста-льного кінця а шеидкістю 0,5 мл'хв за допо.могою перистальтичного насоса. Через 20 хв відбирали аліквоту (0,2 мл) і вішірювали радіоактивність сціінтіляцішим лічильником "Delta-200" (США).

. . Кінетичні характеристики Км (константа Міхаеліса) та

.(максимальна швидкість’реакції) були'розраховані для процесу активного накопичення глюкози і лейцину після віднімання внеску пасивної дифузії. Розрахунки проводили за-допомогою методу нелінійної регресії (Корнішон-Еоуден, 1979),

Активність лужної фосфатази 'визначали за допомогою набору реактивів "Лужна ;фс-сфзтазз" ("Lachima", Чехія) (Fujita et al, 1972).. Ці ров активності ферменту є кількість звільненого 4-нітрофенолу, який визначають . фотометрично після зупинки ферментативної р&акції . інгібітором лужної фосфатази.

Активність сахзрази визначали, аз методом (Колб, 1978). Мірою активності ферменту є. кількість звільненої глюкози, яку визначають фотометрично. ' . .

.Активність орнітнн-декарОоксилази. визначали в гомогенаті слизистої оболонки тонкої кішки, використовуючи метод (Нестеренко и др., 1980). . . .

Активність а-амілази визначали за методом (Smyth, Roe, 1949) в шдіфікації (Угодев, І9ВЗ), яиві оснований на колориметричному визначенні зменшення крохмалю при гідролізі.

, 'Дія'визначення вірогідних відмінностей між середніми величинами. використовували критерій Стьюдента.

: РЕЗУЛЬТАТИ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ

Травну і всмоктувальну здатність тонкого кішечника оцінювали за швидкістю збільшення концентрації в крові продукту гідролізу сахарози, а саме глюкози. ■■ Сахарозу (4Х розчин) вводили в ізольовану петлю тонкого кишечника. '

Відомо, що радіація в значних дозах викликає ко ро т кочасне ПЗДЕКІДеННЯ концент'раці і глюкози в крові і основною причиною цього в викид а циркуляцію катехолатнів. Але при дозах менше 3,0 Гр ця реакція короткочасна і не спричинює істотнього впливу. .

Одноразове тотальне рентгенівське опромінення в дозах 0,1;

- 8 - .

0,4; 1,0; 2,0 і 3,0 Гр через 1 добу після опромінення викликало

зниження загального, вмісту глюкози в крові. При введенні в кишечник 4* розчину .сахарози' концентрація глюкози гбілішувалась від 10Х до 40 ~ в порівнянні з контролем; Результати дослідів свідчать, що після додавання е тонкий кишечник розчину сахарози швидкість надходження утвореної глюкози в кров у опромінених тварин в перші 10 хв була Більше контрольних значень, тобто при опроміненні у виїде згаданих доза-: швидкість всмоктування глюкози збільшується. . ... . .

Через Б діб після опромінення тварин спостерігали теж.знижений загальний вміст глюкози в крові,в середньому від 10" до 22* Проте швидкість всмоктування в перші 15 хв і. наступна динаміка надходження глюкози в кров після введення в кишечник сахарози суттєво не відрізнялась від контролю, хоча абсолятні значення були дещо нижчі. . • .

їракціиоване рентгенівське, опромінення (0,1 Гр за добу) так само, як і одноразове/ приводило до. зниження початкового рівня вмісту глюкози в крові через 1 добу після закінчення опромінення (не більше, ніж на.353 порівняно з контролем). Динаміка надходження глюкози, що утворилась э сахарози,, з тонкого кишечника в кров у фракційовано опромінених тварин була практично така ж, як і у одноразово опромінення в тих де дозах, але вираженість змін була менш значного. Так, швидкість всмоктування за перші 10 хв у фракціїювано опромінених тварин в дозах 0,4 і 1,0 Гр через 1 добу після останнього опромінення була підвшценз не більше ніж в 1,2 рази по відношенню до контролю, а опромінених .в доза-: 2,0 і 3,0 Гр - не більше ніж в 1,4 рази. ■ ' . . .

Через Б діб після фракційовалого опромінення зберігалося зниження початкого рівня глюкози в середньому на 10*"- 19’; порівняно а контролем. Швидкість всмоктування глюкози за перші 15 хв після опромінення в дозах 0,4 і 1,0 Гр була дещо виїде контрольних значень, а в дозах 2,0 і 3,0 Гр - зменшувалась в середньому на £07.. ■ ' . ' ' '■ •'■ ■

Таким чином, встановлено збільшення швидкості надходження глюкози з тонкого кишечника в кров через 1 добу у одноразово і фракційовано опромінених тварин, в дозах до 3,0 Гр. Одноразове .опромінення викликало більш виражене початкове зменшення вмісту глюкози в крові і збільшення швидкості її, надходження з шлунково-кишкового тракту в кров при гідролізі введеної в шлунок саха-

роги. Проте лїото фракційоване опромінення з дозах 2,0 і 3,0 Гр змінювало швидкість інкс-рпораціі глюкози в кров г підвищення через 1 добу після закінчення опромінення до зменшення на 5-ту добу. Де свідчить про то, що фракційоване опромінення організму в догах 2',0 і 3,0 Гр викликає порушення 'глибин них процесів обміну речовин, які не відбуваються при одноразовоігу' опроміненні в тач же дозах. ■ ' ■

Причинами виявлених ефектів дії фракціпованого і одноразового рентгенівської V опромінення можуть бути: збільшення швидкості

ферментного гідролізу поливних речовин, ідо надходять в кишечник, та зміна проникності мембран ектероцитів для їх продуктів ровщеп-ЛС-ННЯ.

■ З метою оцінки травноі здатності тонкого кишечника після дії іонізуючої радіації були вивчені найбільш характерні представники кишкових ферментів: власне кишкові - сахараз.з, лейцин-амінопептн-дзза і лужна фосфатаза, а такс« ті, що сорбуються на слизовій кишечника - а саме фермент.секрету -підшлункової залоги а-амілаза.

Динаміка змін активності . сазграаи' носила фагніш характер.-Аналіз результатів свідчить (рис.1), що. через 1 добу.після одноразового опромінення спостерігається тенденція до підвищення активності досліджуваного ферменту. Назюначиіше збільшення активності на 32" і 48* спостерігаюсь після опромінення тварин в доза;-: 2,0 і 3,0 Гр відповідно. На 3-тю добу після опромінення відбувалось пригнічення активності.сахаразп-. При опроміненні твзрші в дозі 3,0 Гр це зменшення активності було достовірне і складало в середньому 25%. На 5-ту'добу активність ферменту практично н~ •відрігнялзсь від контрольних значень.

Активність лешиш-амінопептидази в ранній післярпдізційтй період (через і добу-' після одноразового опромінення збільшувалась в середньому на 2П і Z8Z лите після опромінення в дозах 2,0 і 3,0 Гр відповідно. Через З.доби.активність була пікне контрольного рівня в середньому’ і-а 11* і 85 відповідно і на 5. добу не відрізнялась від контрольних значень. Менлі доги викликали через 1 добу лиие тенденцію збільшення активності (на більпе 12*), п в наступні дні активність леГшин-аміяолептлдззи не відрізнялась від ;;онтро~о. Одноразове рентгенівське опромінення в донех 0,1: 0,4; 1,0; 2,0 і 3.0 Гр н» викликало суттєвих змін активності лужної

фосфатази на протязі 3 діб після опромінення.

Рис.1 Сахпразна .активність гомогенату слизової

оболонки порожньої кишки в контролі (•) та після одноризового рентгенівського опромінення В до а і 0,1 Гр (О); 0,5 Г-р (Д): 1,0 Гр (а); 2.0 І-рСА); 3.0 Гр (в). '

*-»р < 0.05 відносно контролю

Рис.2 Активність оі. —амілази слизовоі оболонки порожньої кишки в контролі (•) та після однорааоаого рентгенівського опромінення в дозі 0.1 Гр (О); 0.4 Гр (а); 1.0 Гр (а); 2.0 Гр(А); 3,0 Гр (в). ,

* -р < 0,05 відносно контролю

. . х>

1, до<За

Рио.4 Лктмлмісг» *4. -влілизи ели — оовоі оболонки иерг-жиьо! кишки и контролі (1) та після Фрлкційоьаиаго {0.1 Г^р ал дооу) сп^оміиФіші (2)

^ 'С" 0.05 МД.ИОСНО коитропю V р ^ — 0.05 відносно контролю

Результати дослідження Функціонального стану а-амілази, які представлені на рис.2, свідчать про незначне збільшення бктибноо-ті цього ферменту через 1 дебу після одноразової діі іонізуючої радіації. Максимальне збільшення активності в цьому випадку було відіачено після опромінення в дозах 0,4 і 1,0 Гр (відповідно на 161 і 22?.) . Разом з тіш через 1 добу після, опромінення при одер-ааігй дозі 2,0 Гр спостерігалось незначне, а при дозі 3,0 Гр достовірне (в середньому на 187.) пригнічення активності а-амілази. Через 3 доби, незалежно від отриманої дози, активність ферменту пдвертадась до контрольній значень.

Б наступній серії експериментів тварин піддавали фравдійова-ному опроміненню (0,1 Гр за добу). На рис.З представлена динаміка змінсахарззної активності. Встановлено, що на протязі 4 діб опромінення активність ферменту суттєва не.відрізнялась від контрольних . значень . Достовірні відмінності Сули відмічені лише на 10'-ту добу опромінення при одержаній сумарній дозі 1,0 Гр.

Вивчення активності " а-амілази (рис.4) показало, що

фракційоване опромінення на 4-ту добу (сумарна доза 0,4 Гр) під-' вищувзло активність ферменту в середньому нз 201.'Надалі при одержаних сумарних дозах, до 1,0 Гр активність ферменту достовірно не відрізнялась від значень при поглиненій дозі 0,4 Гр. Тенденція пригнічення' активності: відмічена при дозах 2,0 і 3,0 Гр.

З метою'оцінки процесу всмоктування використовували глюкозу і лейцин, а саме 0- і Ь-ізомери цих речовин. Результати дослід-

І, доЛ*

Рис.а Сахер&вкл »ктменісті гомогенату’ слииоюоі оАояонки ПорожиьоІ кишки гонкого кишечника ь контрол^ О) та ПІСЛЯ фрАКЦІЙОЙЛИОГО (0.1 Гр

ПА ГВ Г\Л\і\ /9^

жєння переносу через кішші' стінку вказаних сполук через 1 добу після опромінення в дозі 3,0 Гр представлені на рис. 5. Результати, одержані в контролі, співпадають в приведеним» в' науковій літературі. Але необхідно враховувати, що процес переносу через слизову -оболонку тонкого кишечника складається ’ з двох незалежних дій - активного (зз участи енергозаледних процесів) та пасивного (дифузії) (ТЬипаоп еі аі, 1984). .

Щоб визначити внесок пасивної проникності тонкого кишечника в контролі а після., опромінення булл використані Ь-глюкоза і

0-лейцин, які не переміщуються системою 'активного транспорту (ТЬоквоп еі аі, 1984).' Результати вивчення. пасивної проникності через 1 добу- після опромінення в.дозі 3,0 Гр представлені на рис.5. Встановлено, що достовірних•відмінностей'після•одноразового опромінення е усіх досліджених догах порівняно з контролем ке було як через 1, так і 5 і 14 діб. . .

їракдінсване опромінення в дозах 2,0 і 2,0 Гр сприяло збільшенню пасивної проникності в середньому на. ІЗХ і .241 відповідно. Після припиненкя опромінення ці величини повертались до контрольній значень не раніше, як через 34 діб.'Таке ж опромінення тварин в дозах 0,4 і 1,0 Гр достовірних змін пасивної проникливості

І,-глюкози і Б-лейцину не викликало.

Одержані результати свідчать про те, що тривала дія низьких доз іонізуючої радіації порушує бар’єрні : -властивості - тонкого кишечника. •.

Вивчення активного накопичення дослідл/Еаніїх речовин (після віднімання значені пасивного накопичення із загального е 'кожній.' експериментальній точці) .показало, що цей вид накопичення більш чутливий до дії іонізуючої радіації. Результати досліджень впливу одноразового опромінення через і добу після'опромінення приведені на рис.6. Достовірне збільшення активного транспорту В-глюкози відмічено після опромінення в догах 1,0; 2,0 і 3,0 Гр-відповідно

в 1,5; 2,1 і 1,7 разії. Аглтаація транспорту. була' відмічена і. для

1-дейцтшу е середньому в 1,4; 1',7 і’1,3 'рази відповідно після опромінення у .згаданих вівце дозах. Треба відмітити, що максимальне' вбільпл'ння активного транспорту спостерігалась при дозі .2,0 Гр.

З метою розрахунку кінетичних -констант Км і’ У>«у для процесу активного транспорту визначали вплив . 'концентрації досліджування речЬвин на швидкість їх всмоктування. Результати, одержані через

1 добу після одноразового опромінення, представлені в табл.1.

Рис.5 Шнндкість всмоктування глюкози (А) і лейцину (В) через 1 лобу після однорааоиого опроиінення в дооі 3,0 Гр .

Рис.6 Швидкість активного пеиокгунаиня О—глюкози 1 Ь—лейцину а порожній кишці а контролі (1) та після однорацоиого опроиінення- доааии 0,1 Гр (2): 0,4 Гр (3); 1.0 Гр (4); $.0 Гр (5); 3,0 Гр (6)

КіЛ57іТ‘іКІ КиНСТЗйХИ ТрЗЯСїїОрТу* D~TJDDKC>3H ТЗ L'ic'/'IUiH'»' порожньою кишкою цуріЕ' in vitro е контролі та ч?ре? 1 добу після одноразового опромінення, М і ГП, П = 7.

1— ■■■' І Кінетичні 1 константи 1 : ! ! І Контроль| Дога опромінення, Гр ■ і і

і ■ } » І п і . ; w і і 4 , X і і . f ! 0,4 | 1,0 1-е і і і «0 * J і 3,0 1 1 1

1 ■ 1 | . ■ D - ГЛЬКО?а ■ : ' ■ . . і

|Км, тМ |98,4±16,8|10?,; СД. 17.2|11Б,4±15.ЄІі48.2і12,бхіі8?(. 1 1 'і 4±'. 14.2х і і54,8.±і4-,7хі

1Vmax . j рМОЛЬ/ХБ СІ/, ІЄЗ-Г ±107 [ Є&& і • і. і . » ■ 124 і 751 ± 97 і 557 ± 93х 1120?> 1 1 І f ' і 1 ± 145хІ 99Б ± 118х! і !

1 . . і j . ' L “ леніжн ‘ |

І.Км» пм і і ¡29,4-2,7 ¡32,1 і 3,3134,5 ±. 3-,ВІ40,5 ± 3.2х'і4б,4 ± 4,2хі38,5 ± 4,1 І 1 1

1 . . І . . . .і -і«тау ¡225 і';5 | 248 ¡рМ0ЛЬ/ХЕ СМ| | І і 1— '± І 1 1 37 ! 264 і 43 і 318 ± 28х і 357 і і ! і ; 1 L ± 43х і 295 ±3^ ! і ■ 1 1 • 1

Спостерігається загальна тенденція збільшення констант Км і Vmax для досліджених доз опромінення. Аналогічні дослідження були проведені . і через 5 та 14 днів після опромінення, Результати свідчать, що достовірних змін досліджуваних констант в дані терміни не виникало. ■ .

Установлено, що фракці ґгована дія іонізуючої радіації на організм стіімулюе процес активного всмоктування D-глюкози і L-лей-цпну. Результати досліджень через І і Б діб після опромінення, виражені в кінетичних константах, . представлені в табл.2 і 3. Показано, що опромінення в дозах 2,0 і 3,0 Гр вимикало достовірне збільшення швидкості;процесів всмоктування відповідно В 1,8 і 1,0 рази для D-rj30K03H:i в 1,4 і 1,5 - для L~ лейцину. Дози 1,0 Гр, на відміну від одноразового опромінення, і 0,4 Гр достовірних змін не викликали,- Після припинення опромінення.параметри, що характеризують процес активного всмоктування (Км і У rax),.повертались до контрольних значень лише на 14-й день. .■ .

Отримані результати свідчать, ідо фракційована дія іонізуючої радіації (0,1 Гр на добу на протязі 2D-SO діб) потребує відносно багато часу для відновлення порушених процесів. Разом з тим, треба відзначити значну адалтогенну активність тонкого кишечника в цих умовах. • . . ■

Одна із можливих.- причин збільшення всмоктувальної властивості ’.тонкого ''кишечника' - підвищення активності ферментів здатних утворювати речовини, які стимулюють всмоктування. Тагаш ферментом є орнітин-декарбоксилаза, в процесі функцікшання якої утворюються поліа.шш,' які посилюють транспортні функції ентероцитів (Luk et зі, 1SSO; Peggy 1982). З врахуванням цих даних була визначена активність орнітин-декарбоксилази в слизовій оболонці порожньої кишки при дії досліджених доз іонізуючої радіації.

Встановлено, що одноразове опромінення в залежності від дози (від 0,1 до 3.0 Гр) викликало через і добу після опромінення підвищення активності орні тин-декарбоксилази в 1,2 - 2,8 рази-, а фракційоване - ; в 1,2 - 2,1 рази. Через 14 діб після припинення опромінення активність цього ферменту.була близька до контрольних значень. . '

■ Такш чином, підвищення активності орні тин-декарбоксилази, яке приводить до збільшення концентрації поліамінів, що здатні підвішувати транспорт поживних речовин з тонкого кишечника в кров, може бути однією г ланок механізму встановленого стимули-

Кінггпині канетантп транспорту D-глюкози та Ь-лейциау порздш>оэ кзтгжз сурів" in' vitro e контролі та через 1 добу після красці кованого опромінення, М ± лі, л в 9.

!/ " ' /""'і \ ' • "1 ' ■■■ j КіГіС-'Т'.тч::і | Конхро^іа j ■ ■ - 1 і Доза опромінення, Гр í

j КОН’-¿3-iiíi 1 і 11 ! І ! о,і 0,4 І 1,0 1 2,0 1 3,0 1 1 ; ) ‘ !

і — і І . • ' . ' D - глюкоза ■ ' ' !

1 F.'(, :r:l íS6,SÜ5,21105,J.il5,l 121, 6Я5,4 j 127. 0±14,9 і 163,8 ±16.7х 1142,б±14,3х ¡ І ' ' / 1 ■ 1

1 ! ! • . І .■ і 1 ¡Vr¡3J; іÇ21 -* -;-2 і 679 і 103| '782 ± 1061 821 + .104.ГІ037 ± 117х| 913 і 96х ! ]рнол;/;-з сі:] ; І 1 1 ¡ І : , ' ■ 1 ! ' . І 1 і

! L - Л5ЙЩЇН ■ І

ЇКм, Г“Д; 122,5:3.4' ]£0,4 ± 3,7 36.3 ± 2,5(34.7 ± 3,8141,6 ± 4,3X|4S,4 * 4,1х.|‘

t ' і iv!n¿x 1225 ± 29 1 £33 ± 26 íemc.tl/:-:- -:ч| і ! .. .... ... Í -. • і' ' 1 279 + 31 і 264 ± 33 і 318 ± 29х і 349 ± 26х | ' ! 1 . ! ■ !

порожньою кишкою щурів in vitro з контролі ТЗ Чб-ргз діО після фрзкціїїованого опроміненням t ІІ1, П * 10.

1 І Кінетичні j константи І 1 1' — і Контроль . . " . "" " — 1 ‘ . До23. опромінення, Рр . |

1 і ОД і 0,4 і 1,0 і 2.0 І 3,0 і і І . 1 1 1

І • 1 І . . D - глюкоза 1

!Км, ш 197,2+13,7 103,'5+15,2Ц12,4+14,11116,3+13,бі 138+13,8ХІ 135±13,2ХІ 1 1 * ' І І

IW . 1627 ± 104 ірмодь/лв см| 1 1 666+1191 724 ± 102| 750 ± Ю7|893 + 114 | 873 ± 112| 1 1 1 ! і I I 1 1 1

1 • ■ . ■ ■ ' ■ . . 1 1 L - лейцин . і

¡Км, irtvi І23,2і3,1 34,7 ± 3;5І33.2 ± 3,бІ29,7 ± 3,4І38",8 ±3,1зіЦі.5 ±3,2Х|

IVmax і"17 ± 24 |рмодь/хв CMі ! 1 1 "" І і 1 1 2Є4 + 29 і 294 ± 29 | 232 ± 27 і 302 ± 31х і 318 ± 34х і 1 І І • І 1 - і • і і I I

- 18 - ; вання всмоктувальної здатності тонкого кишечника при дії іонізуючої радіації (б дозах до 3,0 Гр). ' . .

. . ВИСНОВКИ ' ".

Гри дослідженні травної та всмоктувальної здатності тонкого кишечника (порожні_>ї кишьиі) ідурів після дії одноразового і фрзк-ційовзкого зовнішнього тотального рентгенівського випромінювання в доза;-: 0,1; 0,4; 1,0; 2,0 і 3,0 Гр встановлено:

1. Бри одноразовому опроміненні зміна активності власне киш-

кових ферментів еахзрази і ленцир-ам1нС>,'.£Птидаги м.ала-фазний. характер (збільшення через 1 добу після опромінення чергувалося з пригніченням і через 5 діб після дії радіації наближалося до контролю) і Активність секретоваиого в кишечник ферменту' а-1 амілаза в початковий післярадїаційний час збільшувалася з підвищенням до-ви від 0,1 до. 1,0 Гр і пригнічувалася при дозах 2,0 і 3,0 Гр, а

через 3 дс-öix після опромінення .-повергалася до контрольних значень .

незалежно від дози. : ; ' ;

2. Оцінка всмоктувальної здатності кше«ашка' свідчить про

те, що одноразове опромінення не впливало на дифузію глюкози і

лейцину,, але в залежності від дози, стимулювало їх енергозалежшщ транспорт в перші 5 діб після опромінення. . . , .

3. Фрзкційозаке опромінення (0,1 Гр за добу) в дозач, зіставлених з одноразовій;, -викликаю подібні аміни активності кишкових ферментів, стшуляцію енезгсаалежного транспорту досліджуваних речовин та крім цього - посилення і к дифузії. •:

4. іракційоване опромінення проявляло меншу’дію на травну та

всмоктувальну здатність тонкого'..кишечника'порів'няно з одноразовим, в однакових дозах. Однак, якщо при дозах 0,4 і 1,0 Гр в цих дво.к випадках опромінення, післярадіаційна відновна здатність тонкого, кишечника була майже однакова, то дози :g,0 і .3,0 Гр при фракційо-ваному опроміненні викликали:більш'значке пригнічення відновлення транспортної функції. . ' ' ,

СПИСОК РОБІТ, НАДРУКОВАНІІЧ ПО ТЕКИ ДИСЕРТАЦІЇ ' . • . ,

1. Степанов Ю.В, Степанова Л.И,. АсламРвз 'Л.ИЇ,'Векслярскзш P.S.,- Пшеничный C.A., Войцицгаїй В:М,,.Дрозд И.П.'Йерекнсное, окисление липидов в слизистой оболочке. тонкого'.кишечника • крыс .при

' ' • • - ю - ■ .

длнтелі . воздействии у.алш дог ионизирующей радизцші//Ин-

форНіС'КЛ. радіюбиол.аО'Ва. - Пушино. - 1992. - Вып.2. - С.59-60.

2. Степанов Ю.В., Степанова .Л.К., Асламова Л.И., Векслярский Р/3.., Дрозд И. П., Преобралекская Т.Д., Кучеренко Н.Е. Действие малых дог ионизирующей радиации на функциональное состояние ки-шэчны;-: ф?рментов//Информ.бш. радиобиол.оО-ва. - Пущино. - 1992.

• Внп.2, с!60-61. ' .

3. Степанов Ю.В., Степанова Л. I., Еекслярський P.S., Ммщни-чук І.В., Кучеренко М.Є. Сугощіональний стан травних ферментів

• тонкої вдкії щурів в. ранні строки після дії радіації//УІ Укр.біо-хім,з'їзд (Київ, ' 1992 р.): Тез.доп. - Київ: Вид-во УСТА, 1992. -Ч.З. -‘С. 194“ 185. ; . . ’ ' ■ \ -

4. Векслярсюш Р.з,, Степанов ».В., Степанова Л.И.Ковален-

ко И.Е.Преображенская ,Т.Д.:, Кучеренко Н.Е. Функциональное состояние ферментов тонкого кишечника лрн длительном воздействии малых доз ионизирующего излуленияУ/Рздиобиол.съезд (Киев, 1993 г.): Тег,докл. - Пущине: И?д-во Пущин.науч.центра, 1993. - Ч.З. -

С. 957. ' : ■; ' ■ "

5. Степанов Ю.В., Асламова.Л.И., Векслярский P.S., Мельничук

И.В., Пшеничный С.А., • Войцицюш В.М. Вляиние Малых дог ионизирующей радиации на перекисное окисление' липидов .тонкого кишечника крыс//Радиобиол.съезд (Киев; 1993 г.): Тез.докл. - Пущино: Изд-во Пущш.. науч. центра, 1993. - Ч.З. 0.958. •

. 6. Степанов К),В.., Степанова Т. I., Векслярськнй Р.З., Мелыш-

чук І.В.. '.Преобрёленська Т.Д., Вошцшький В.М., Кучеренко М.Б. .Всмоктування глюкози з кишкова-илунітового тракту в кров при дії іонізуючої рздіації//Доп. АН України. - 1993. - N 9. - С.156-15?.

7. Степанов'К). В. , Асламова Л. Г., Векслярсъкий Р.Э., Степанова Л. I,. Войцищ.кий Е.М.', Кучеренко М.Є. Активність травних ферментів кишечника щурів після дії .ренгенівського випроміниван-І!Я//Укр.біохім.журн. ■ 1993. •- Т.65, М 5. -..С. 103-105. .

3. Еекслярськлй Р.з., Степанов. ¡0. В., Коваленко І.Є:, Стеиа-г^ нова Л. 1 „, Мельшічук І.В., Лреображонсыса Т.Д., Войцицький Р М. Всмоктування лейцину та глюкози в тонкому кишечнику ші-'рів після дії малих доз іонізуючої радіації//Мілшарод. наук.конф. "Навко-лийне середовище і здоров’я” (Чернівці, 1993.р.): Тез.доп. - Чернівці. - 1993. -С.106. .