Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

ИММУНОЛОГИЧЕСКАЯ РЕАКТИВНОСТЬ И ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ГИПОФИЗ-АДРЕНАЛОВОЙ СИСТЕМЫ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ МАЛЫХ ДОЗ ВНУТРЕННЕГО ОБЛУЧЕНИЯ

ВАК РФ 03.00.01, Радиобиология

Автореферат диссертации по теме "ИММУНОЛОГИЧЕСКАЯ РЕАКТИВНОСТЬ И ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ГИПОФИЗ-АДРЕНАЛОВОЙ СИСТЕМЫ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ МАЛЫХ ДОЗ ВНУТРЕННЕГО ОБЛУЧЕНИЯ"

^ ^ 5"/ 3

АКАДЕМИЯ МЕДИЦИНСКИХ НАУК Научно-исследовательский институт медицинской ринологии

На правах рукописи

ГОНЧАРОВА Анна Якоелевна у,!щ 577.3*1:5уу,323.4: 612.017,1+591.147.4 б

ИММУН0Л0ГИЧБС({АЯ РЕАКТИВНОСТЬ И ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ

гашиз-АДРашовой системы при воздействии малых доз внутреннего облучения

ОЗ.ОО.ОГ - Радиобиология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации но соиснанио ученой степени кандидата биологических наук

Обнинск

- 1у90

Работа выполнена в Научно-исследовательском институте медицинской радиологии АМН СССР (директор - член-корреслокдент АМН СССР, профессор А.Ф, ЦЫВ)

Научные руководители:

° доктор медицинских наук Т. А. НОРЩ

*

ет.н.с., канц.биол.наук Э.Л. СОБОЛЕВА

Официалыаде оппоненты: - доктор иед.наук, профессор Л.И. БУРЫКИНА ст.к.е., канд.биол.неук Н.И, ЕПИФАНОВ Ведущее учреждение - Институт биофизики КЗ СССР

Защита состоится */Рп 1990 г. в аде.

на заседании специализированного Совета К 120.Ы.01 во Всесоюзном нвуино-исслвдовательоком институте сельскохозяйственной радиологии <24(Л20, г. Обнинск« Калужской обл.,'ВИИИСХР).

Автореферат разослан " § " {М^с/иС* 19» г.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института

Ученый секретарь специализированного Совета, кандидат биологических наук Н.И. САНЖАРОВА

Актуальность проблемы. В связи с возрестаюшм «р.чмэненнем атомной энергетики и широким использованиям радис нуклидов в нудном хозяйстве и медицине, и частности, для р&диопуклрдпой диапюе-тшсц различных заболеваний, остро стоит проблема изучения действия малик доэ внутреннего облучения. Несмотря на то, что передо пан ил в этом направлении проводились довольно интенсивно, иоследлтш;;; и о с ту пленил в организм радионуклидов, особенно л отдаленнее срок;;, изучены недостаточно. Сложность изучения биологического действии инкорпорированних радионуклидов связсна со значительной зависимостью эффекта от временного и врос ípa к с тв ен но го распределения поглощенной дозы, в том число на макроуровне. Особенно мало изноетно в отношении влияния указшшнх Факторов на иммунологическую реакти;> нооть и адаптивную систему организма, В подавляющем большинство работ, посвященных слиянию инкорпорированная излучателей на ижупо реактивность организма, идет речь об изменениях гуморального иммуя ного ответа, либо иосаецифических защити юс факторов. Изменению оо точного иммунного ¿ищэот^, ^Р1? инкорпорации радионуклидов поевдщекы лшаь отдельные работы, Ъ то же время эта система иммунитета играет чрезвычайно нажну и для организма роль. Клеточный иммунцкт определяет заидату при большинстве вирусных и некоторых бактериальное инфекциях, при опухолевых поражениях, с возрастом также преимущественно страдает эта система иммунитета.

Между иммушюй и эндокринной системами существует определенная взаимосвязь. и том числе экснерюлентэльиими рзботеш и области радиационной нейро э ндо кринодогии было устеновл^чо, что при небольших дозах облучения многие радиационные а^^ектм являются опосредованными через нейроэндокринную систему организма.

о

¡i о вяз и с этим исследование, посвяленное действию малых доз

внутреннего

-л

ЦЕНТРАЛЬНА! НАУЧНАЯ БЧбЛМОТ'КА Mocfí. с-эло".;охсз. г.кг.^е им 1Í. А. '1 к:л,ря'ева

Ина №____________~_

екаловув система к

изучению зависимости эффекта от распределения поглощенных доз, определяемое спектром излучеяит радионуклидов и видом вводимого соединения, является несомненно актуальным.

Целью та0,от,н является изучение изменений клеточного иммунного ответа и факторов неспецифической защиты под влиянием малых доз (0,05-0,5 Гр) внутреннего облучения; определение роля функционального состояния гилофиз-нвдпоч еч пиковой системы в не блюда ешя изменениях,

Осно^нимл задачами данного исследования бщщ:

1. Изучить влияние шик доз внутреннего ойлучеиря (0,05-0,5 Гр на все тело) на состояние:

- клеточного иммунитета;

- систем« моноядерных фагоцитов;

- функциональное состояние пшофиз-адреналовой системы-

2. Определять роль гипофиз-адрен алавой систем!! в изменении кмму нореакттжостп.

3. Изучить роль спектра излучения радионуклидов и вида соединена в реакции ишунной я глпофиэ-адр'эналояоЦ систем па внутреннее облучение.

4. Сопоставить йаологическое действие инкорпорированных радионуклидов и общего внешнего гамма-облучения на функциональнуо активность шкуннсй и гидофиз-адреналовой систем.

^аучдеяи|;к>в^зна. Впервые изучено влияние малых доз внутреннего облучения, формирующихся при введении соединений, содержащих селен-?? и серу-35, в диапазоне доз G,05-0,5 Гр не клеточный юмун-аыД ответ, систему моноякервнк фагоцитов и гшю^вз-адреналовую систему. доказана ведущая роль активация гипофиэ-адрекаловой системы в развитии найлвдаемых изменений. 3 частности показано, что изменения в ншунноЯ и адаптивной системах развивается в основном в отдаленные сроки, после полного формирования поглощенных доз, в том

число и когда отсутствуют радиационные ¿акторы, имеют Фазоььй характер. Показано, что нммунореактивностъ организме является вамиим ц информативным критерием оценки ¿70логического действия рьдиоах-тивных препаратов. Впервке на уровне целосного оргакизш изучена в отношении рассь-атриваешх аффектов Экологическая значимость электронов Оже и внутренней конверсии в спектре излучен¿я рэди.нуклидов, а также роль изменении пространственного распределения лог-чощенной дозы, определяемого видом соединения, з составе которого радионуклид вводится в организм.

Практическая значимость реботы. Установленное в работе закономерности развития изменений иммукореактивкости вод влиянием шлих доз ввутреанего облученая определяют -аута изучения отдаленных последствий действия малых доз внутреннего облучения, н тзкке чозггаг.-ности их прогнозирования при различьих условиях. Последнее обстоятельство определяет практическую ценность рьботы, возможное!ь научного обоснования нормативов допустимых иоотупленай в орггнтм радиоактивный соединений и способов диспансерного наСлюдэния за лицами, подвергавшимися действию внутреннего сЗлученяя. В частности,.при обследовании кояет сыть применен теог* использованный в диссертационной работе.

Цолученние давние использованы при подготовке католически рекомендаций "Стандартизованные методики рьдиорзотолной диагностики" .

По теме диссертации опубликовано 13 р?сЬт. представлена экспо зиция на ВЩК (1981).

Положения, выноси^ыэ цр

- Ыалие дозы внутреннего облучения (О.ОЬ-С,5 Гр), <лр^фул/«-ся при введении соединении селейа-75 и серы-35; шзизик гю^ь^лз-ние клеточного иииунного ответа к чеспецифическкх факторов

опосредуемых клетками, в отдаленные сроки после введения.

- Наблюдаемая иммукодеп ре с с ия в основном обусловлена активизацией системы ги по таламус-гипоф из- кора надпочечников.

- Изучаемый биологический эффект зависит как от вида вводимого соединения - органическое или неорганическое, так и от спектра /^лучения радионуклида - га мига-электронное излучение или бета-лзлучение.г *

Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на научных конференциях НИШР АМН СССР (1Ш0, 1УЗЗ), на I конференции по радиационной гигиене (1975) в Ленинграде, на конференции Института биофизики ИЗ СССР (1975), на заседании Московского общества рентгенологов и радиологов (1У78), на П Всесоюзном симпозиуме по' радо биологическим основам лучевой терелии (1990) в Ленинграде.

Диссертационная работа апробирована на научных конференциях отдела радиоактивных препаратов НИШР АМН СССР (29.10.1987 г.) и отдела животноводства ВНИИСХР (15;2,1У90 г.).

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы (глава I), описания материалов и методов исследования (глава 2), раздела экспериментальных данных (глава 3), заключения и выводов. Работа изложена на 94 страницах машинописного текста, содержащих 18 рисунков и 4 таблицы. Список цитируемой литературы включает 129 работ, из них 34 отечественных и 95 иностранных авторов.

МАТЕРИМЫ V МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Животные, енсперименты выполнены на 672 половозрелых крысах-самцах линии ВЭГ (вес 160-180 г). Животных до и во время эксперимента содержали в стандартных условиях: по 10 особей в клетке,

на обычной рационе. Контрольные и окттко животнко содгркгшюъ отдельно, что исключало воэшжнос1ь облучения крас контроль;«« групгг.

Рздиоактквкне лропоратн сводили внутривенно однократно в хвостовую вану (селе и -75-с 9 л ей о?ле тион ин а количестве 0,12-10^ Eic/r и 1,2*10^ Бк/г, cepa-35-Moтион ин - 4Д-104, сельаи! натрия - 3,7.10'* Ък/т кассы тела). Црегшрбты вводили в 0,5 мл физиологического раствора; ирисам одной из контрольных групп вводила раствор стабильного селеиотлетиошша-з количестве 6-Ю"5 ¡иг/г массы тело, чтя с 001 во тс твоей ло физиологическим концентрациям этого макроэлемента в тишыпе жнеонш: а человека. Животике других контрольных групп получали такой объём физиологического раствора.

Указанные концентрации раднозктш-'ьгс препаратов яодобрагш fnn,:\i образом, что оп~л создавали приблизительно одинаковые среднею г лоне и ни о доза на все тело животного, равниэ 0,5 Гр. Меньшая я из ¡шеди шх концентра дай селеиометяошша создавала среднюю но1\лоа,еннур д^зу на все голо 0,05 Гр. Расчет поглощенных лоз проводился по метод;' Степаненко В.ф,,(1979).

Состояние щеточного иммунитета оценивалось зо одной из основных реакций этой системы - гиперчувствителыюста замедленного тииа (ГЗТ). Выраженность реакции ГЗТ у жнвотаих через I, 3, б, 9 я 12 месяцев после введения радиоактивных препаратов определяли "ин ситро", методом уччта подавления рвсяяастывяния ?<шкроф2Гор(Е00&г1Ё Veselio в., Tomaaic v.,1971).Метод позволил количественно и в дине-маке определять развитие ГЗТ индивидуально у каждого жшотного. Для этого животных, которым предварительно был введен радиоактивная препарат, иммунизировали туберкулином. За день до иммунизации и лотом, через 3, 7 я 14 суток отбирали проба перитоноальгсего экссудата и инкубировали их о а и тяге ном я без чего. Процент клиширования определяли, просчитывая распластанные и {¡«распластанные иэкро-

-¿¿.га 100 гжещс хлегох. Крон г того, изучали морфолог ж клеток, с помоги сканируете?. электронной микроскопии.

ЗуЕчционэланое рос то я к 1-19 с-кстеш мо но яд о от»,. йр гостов отекдее-г.,-1 '.срео 3 меслнэ доела эведенкя сйлек-У-зе^еноменюккУЕ, ко где лодо^ение ГЗТ к а кои.: эль;: о. езгоцитарвув к переваривания функции

0!ИНйязлл ш «атсду(звгеьеЕ Ь„, реаскег Ь.5 Побила 3., Scl.ll ас В., 1976}. Метод включает э себя ЕрмготоэлеВЕЗ шкроагротагов чело вече-око го сивороточного адьбукяна с размерах! 10-30 ¡¡м, лечение '¿х знутр^ешше введение кивоташ приготовленного препарата, учет зах-2а та к поводе кг.я радиоактивной метки. Микроагрегйтн альбумина активно перевариваются макро^агаш, поэтетлу время введения метки ягдязтея здекватнзм показателом их функциональной активности. Приготовленный препарат зводияя крысам внутривенно из расчета 25 икг йелк£ ка I г масса тела. Еивогннх забивали через 5, 30 «кнут я £4 часа после введения. Извлекали сочань, селезенку, дегкяз, кровь и проводили ах радаоыэтр1ш.

Об вменениях функционального состояния ишоФаз-а доен зло вой системы судили по 1юкцентрзщ1й кортикостерона в плазме крова крыс на протяжении полутора лет после введения радиоактивных препаратов. Ж;шотних, предварительно адаптированных к условиям эксперимента, забивали быстрой декагатацией, собирали кровь, получали глазку, экстрагировали кортикостероидпке гормоны (у крыс это преимущественно кортикоетерон), Затем определяли кондеитрацша гормона в сухих экстрактах с подаю*» коммерческих наборов.

Получении*! зкепыримеятальний материал статистически обработан аутем оьредоленад средних и ошибки средних. Уровень значимости раз— ¿ачиЛ т*ду опытными л контрольными группами определяли по критерия С т:-идо та.

РлЗУЖАТЫ ИСиЛЭДОВАЖЙ Л ОБСУЭДЕКИЕ ОспоияоЙ задачей данной работы являлось изучение закономерно-тзй кзмэнвииЕ имму нореэк ттшс а т л у крыс при зоздеКстшк .\гал!£Х доз внутреннего облучения. Малые доки (0,05 Гр - 0,5 Гр} внутреннего обдученяя йорг.ыроиались при внутривенном однократном введения препаратов, содерхещх. селен-75 я с еру-35. ЕзршХ из указанных радионуклидов э соотевэ мвяконина широко применяется е медицкиекой практика для диагностики различнее заболеваний (Глухоз Ю.Д.. На-заръев 5.М., 1932; ¿огинсв А.С. и соавт., 1983; Пелинкаша Д.Г., 1278). Большой период полураспада к полувнведакия, особенности спектра излучения и распределения на макро- и макроуровнях соа.и'.нз-ыий этих радионуклидов определили интерес к изучена» биологического действия кх.

Влияние препаратов, содеожаида селен-75 и сзру-35 кз клеточный иммунитет

Прн изучений иымунореактивности основное внимание било сосредоточено па определения функционального состояния клеточного ¡амунно-'го ответа а связанной с ним систеш моноядерних фагоцдтов. Сведен;;« о влияния внутреннего облучения на клеточный иммунитет немногочисленны (Шубюс В.М., 1977; Филатов [¡.П., 1967; Кушнировэ 0.11., 1366). Возможно", это связано со сложностями количественной оценка состояния эюй системы иммунитета. В настоящей работе состояние клеточного иммунитета характеризовала величина подавления расоластквзн/л накрофагов (ПШ)'. Количественнке данные об изменение лгаемикч развития реакции ГЗТ у крыс в различные сроки после введения препаратов, содержащие седен-75 и серу-35, получали при иммунизации яшот-ных, за день до иммунизации к через 3, 7 е 14 дней после нее. 1-й.б-лодения охватывали весь'период развития реакции ГЗТ у ирис, касс на получение данных представал сложность для сравнительной

оценки влияния каздого из вводимых препаратов. Однако анализ полученных дашшх и целом был полезен и позволил сделать следующие выводы:

- реакция ГЗГ, определяемая указанным методов, имеет четко выраженной максимум, приходящийся на третьи сутки после иммунизация;

- положение максимуме достаточно стабильно - оцо не смещается даже при значительном изменевЙи силы иммунного ответа, что позволяет использовать величину ПРМ через 3 суток после иммунизации животных для сравнительной оценки действия радионуклидов;

- однако, в ряде случаев (через 3 и 9 месяцев после введения селен-75-седенометжзЕтна, через Э месяца после введения селея-75-селените.натрия и сера-35-метионкна) изменение ПРМ через 7 суток после йммувизеции вносит существенный вклед в общий эффект, поэтому для оценки действия радионуклидов на реакции ГЗТ целесообразно учитывать изменение величины ПРМ как через 3 так и через 7 суток посла иммуяиэации экспериментальных животных. Они были обозначены как X и П фазы развития реакции.. ' .

Для наглядности к удобства сравнительного анализа действия различных препаратов на выраженность реакции ШГ в указанные сроки, было решено использовать такой показатель, как 01ношение средних величин ПРМ опытной ,(М0) к контрольной (Мк) групп (Ц^/Ь^).

Действие селена-75. заводимого в составе селенометяонина

Эксперименты показали, «то функциональное состояние клеточного иммунитета весьма чувствительно к действию инкорпорированных радионуклидов. Ишунодеиреспивное действие оелен-75-селенометионина отмечалось уг.е при средней погломевной дозе на все тело 0,05 Гр через 3 меояца после введения препарата (рис, I а), К этому сроку в основном завершается формирование средних поглощенных доа (Степаненко В.*-., 1978). Показателя функционального состояния реакции ГЗТ вое-

стэневлаволноь лишь через 12 месяцев после однократного введения радионуклида. При этом найлвдались некоторые различия в подавление I и П Фазы развития реакция (кривые I и 2): максимум подавления П фазы отмечен через 3 месяца, а то время как максимальные значения подавления X фазы были ишив «.наступали позле, чэреэ мзот'.чр.

Spa взадениа в 10 рсз большеа гаэ нитрации. солои-75-оелеио- ■ меткоы'.нз (поглощенная доза а этом случае составила 0,5 Гр) подавление клеточного u&iy шпата в лолшествоанок отношении изменялось яе столь суцэсгвеино, за к поглощенная. дозй (рис. I б), что мокот уиа&квзгь нз отсутствие линейной зависимости !*еэду дозой и пабл»-дгедак э&иэхтсм. Од^з:со, с увеличением допк развкэовтся другие качественнее признаки зд^скта - т*жчицл IPI.I достоверно Есэрестэет ужо через I шсяц после звздешкг радиоактивного препарата; возрастав* глубина подавления^иммунной реакции - кривые I я 2, отражою-u^is -iS3a рэсэитш! ГЗТ. в зер^ш Б гаеа-шеа еабладешм идут практически ал3.1 но; з белее ео'лдг;;;^ сро:ш (^орез 9 к 12 к'осяшв) првза;уще~ подавляется г.ерзая й>£за развития ГЗТ. При увеличении шглс-дозы болей егчз'-лизо проявляется (гсзозиЭ характер ;габдгдаэ-иж йзязневвй.

Действие стабильного сэлоаоматиоиииа

Село кош тионап - препарат, обладающий варагошяш биологическим действием (Ермаков Б.В.,.Ковальский В.В., 1374). Поэтому для корректной. интерпретации результатов, нолуче тик при введении солен*

?5-с9лвяоме:Ёоаииа, необходимо бшю выяснять возможное влияние tm ,реахциы ГЗТ.стабильного соединения.. "Через месяц после лэвэдопгд: осгшЗ ильного препарата (рис. Z а) заметна некоторая стимуляция кле-■ «чисто икмунаого ответа. В остальные хе сроки наблюдений действия седеиоштионина на ГЗТ не отмечалось.

Полуденные результаты даст основание полагать, что подавление иммунного ответа ырл введении селеП-?5-ееле номе тио нии а имеет радиационную основу.

£ис. 2. Динамика изменения выражен нос г.*. реакции ТЗТ у кода посла введения:

а - оте&цльяого селе кома тионипа мг/г «аеси гела)

й - сера-35-метионияа ) поглощенные дозы Еза все

в - селеи-75-селевита натрия ) '.¿ело 0,5 Гр

1 - изменения ПРй через 3 суток после иммунизации

2 - кзмеиония ЯЖ через 7 суток посла иммунизации

Действие селена-75, вводимого в составе селенита натрия

Некоторое различие в пространственном и временном распределен!»; поглощевной дозы, обусловленное неорганическим носителем, нашло отражение в действии селен-75-селенита натрия ва выраж&чность реакции ТЗТ (рис. 2 в) по сравнению с свлен-75-селенометионлном, формирую-, щиы .{по условиям введения) равные поглощенные дозы ва все тело. Оелев-75-свленит натрия/также как и селен-75-селенометионин, вшивает подавление реакции ГЗТ в отдаленные срою: после введения, не действие его ограничивается преимущественно первой фазой развития реакции, Кривые I, отражавшие изменения в первой фазе развития ГОТ ва рис, I и 2 в практически совпадают, в то вреня как вторая '£аза развития реакции достоверно не отличается от контроля в случьо ь':ор

Гбшческого носителя, либо подавляется аналогично парной фазе, если носителе!! является аминокислота.

Действие серч-35, вводимой в составе метионииа

На рис, 2 б предотавлено действие сера -35-ьлэ тионнна не реакции ГЗТ у крыс в различные орокц после введения. Сера-35-ывтионан, как к препараты, содержащие сеЛген-75, виэиваат подавление реакшш '

ГЗТ в отдаленные сроки после введения. Однако, хотя подавлялиоь обе фазы развития реакции, максимальные значения отношены! Но/М^ '

при использовании сера-35-метионина были ниже, чем при введении препаратов, содержащих селен-75. Это может быть объяснено следующим образом: оера-35-метионкн - препарат, отличашийся от селен--75-оеленометвднипа, в основном, спектром излучения. Седен-75 -гаша-едектронЕшЯ излучатель, а оера-35 - источник мягкого бета-налу чения. Так хак по предварительно установленным условиям введения обе препарата формировали равные средние поглощенные дозы на все тело, а распределение препаратов*обусловлено одним и тем хе носителем, то различия между препаратами в основном сводились к неравномерности распределения поглощенной дозы на микроуровне -не уровне клеточных структур, которые соизмеримы о длиной пробега ьлактронов Оже, внутренней конверсии, характерных ддя спектра иэду- ^

чевия селвна-75. ^

Итак, предо тавлепнне результат« свидетельствуют о том, что препараты, содержащие оелен-75 и серу-35, подавляют реакции ГЗТ у крыс в отдаяенние сроки после введения. При этом отепень наблюдаемой ишунодепресси* завиоеле от вида соединения и спектра излучений радипичнлвдмь ■ '

Действие сел:щ-75-селенометиошша на функциональное состояние системы моноядерных фагоцитоз

Как следует из материалов, представленных выше, оелен-?&-солено-ыетшшн оказывал наиболее глубокое (по сравнению о другими используемыми препаратами) действие на реакцию ГЛ. иаксиыалышЗ э^ект наблюдался через 3 месяца после введения, и этот срок у крио, получивших селен-75-селенометио(шн (поглощенная доза 0.5 Гр), била проведена оценка функционального состояния системы мсноядерпшс фагоцитов. В таблице I представлены данные о поведении Йод-125~микроагрэ-гатов альбумина (МАЛ) пооле внутривенного введения животным.

При сравнении результатов, полученных на животных после введения свлон-75-селенометиовйна (опыт) и'без введении его (контроль), видно, что у животных опытных групп веоколько замедлен темп никоо-денкя ж эыведевия йод-125-ЫМ, то есть наблюдается некоторое снижение функциональной активности макрофагов. Наиболее существенно изменена активность макрофагов печени: во все сроки нвблкдеи.чЛ отменены достоверные различия между контрольной и о тиной группами хцво* яых. У макрофагов легких достоверно снижена яшпь переваривающая активность. Не было достоверных различий в активной» макрофагов селе-аенкн животных контрольной л опытной групп, однако прослеживалась тенденция к снижению как фагоцитирующей, так и переваривчьдеЬ функций макрофагов.

Выявленное снижение функциональной активности клс юк ¿а гонит арной онсгемы одновременно с подавлением реакции 13Т могло свидетельствовать о системности происходящих в организме нарушены, которые затрагивают не только специфическую форму асциты оргазма - киыоч вый ншунный ответ, во и неспецифвчеокие факторы «волты.

Таблица I

Распределив ие мечеаанх йодси»-125 нккроагрегатов альбумина после внутрквенвого в золения ■ крысам, получавшим с еле s-75-c еле нова тио н из

введенкА ;хквотшсс ; éoï-I25-UU| (п = 5) ¡ крови т-- ; печени j селезенке í ■ легких

5 икнут поагроль опыт 56,5*4,3 62,5*3,2 23,5¿0,9 18,8+1,3*^ Ы+РД, 1,2+0,1 I,3ip,I 1Д+СД

X «нут контроль опыт 31,6+0,6 36,0+1.6 46,3+1,9 35,9+1,7*» 2,3¿0,I I.Xíp.I

24 часе 4 коатроль опыт 3,7±p,3 4,1+0,3 0,7+0Д 5,8+0,7^ 0,2+0,1 С,6±0,3 0,3+0,1 ' 0,6+0 Д"

■Достоверность разжичий: 2 -р < 0,05; ** - р <0,01.

Влияний препаратов, содержащих селен-75- к ееру-35, на функциональное состояние ¿¡гао^иа-пдреноловой *

■ снохе&м

Принимая во снимание тот факт, что маяке лоза облучения могут опосредовать свое действие на иммунную систему через tieflpüэндокринную (Борисова B.BÍ и др., 1938; Кондрэр В.И., I93G), лвраллелыго провбдалось изучение здгощаоналького состояния пшо|пз-адрэнчловой чсистемы 5! её роли з изменении иммупореактшшостн.

Действие селен3-^5, вводимого в составе седеноштиоихша

Для того, чтоби и и:; о даровать сезонные колебания кортикоотероидгч в длатольпом эксперимента, показателем изменений уровня кортикооте-рона в розличвае зрокк посла ивэдсиая радиоактивного препарата слу-лило отношение конгеитращщ гориюпа г оацтиой группа хккшш к соответствующей 1китролы;рЗ величине (М0Д'К) - Анализ данных, получен-,шк на протяжении 18 месяцев после введения с а л еп-?5-саяеп оме т дон m i п в количество, формирующем.среди®») яогдощевнун дозу на все голо врио 0,05 Гр, показал наличке фащщх.^РДОМЕаний уроЬня плазменного корта костерона. Начальная фаза дэд^еди#й!(вддйодолжтолыт - 2 недели -характеризовалась ,-УРРДНЯ кортикоотзрона (Ы0/Мк -

0,66+0,11; Р < 0,01). Оатем.дабдаался период длительного гшеркор тицизма с максиыальпыш значениями ?ерез, 6 меояцев после введения (Hq/Í^ - 2,60+0,49; Р < 0,01) л иостеденным снижением концентрации гормона почти до контрольных значений к 15 месяцам пооле печаля эксперимента.

Тщательноа исследование распределения и динамика выведения препаратов, содержащих селей-75 и серу-Э5, показал, что помимо общеизвестной локализации -* поджелудочная железа, печень, почки - в г и препараты накарливаотоя и ддптельао удерживаются в органах эндокрил * ной системы - гипоталамусе, гяпофяэе, надпочечниках, 'гонадах, совда-

вая в пах поглощенную дозу в 2-2,5 раза прееышащую среднюю поглощенную дозу на все тело (Стеианенко З.Ф., 1978).

Введение селен-75-селенометионино в концентрации в 10 раз большей (рис. 3) не привело к количественному увеличению эффекта в 10 раз, однако вызвало более раннее наступление гиперкортшдазма, разовые колебания были выражены более отчетливо, период колебаний сократился.

Рис. 3. Динамика изменения концентрации кортикостерона в плазма . крови крыс после вселения селвн-75-селенометновинв в количестве, создающем поглощенные дозы: ва все Тело -0,5 Гр, на органы эндокринной системы - 1,0 Гр.

Действие селена-75, вводимого в составе селенита натрия

При введений селена-75 в соствве неорганической если тегае наблюдалась активизация гшю^из-надпочечвиковой системы. Однако, при аналогичной динамике изменения концентрации кортикостерона в плазме яровг эксперимента львш: животных, уровень ггперкортацизма был сутест веяно н;уке - 1.53+0,56 и 1,51+р,53, р < 0.С1 через 3 и С ме-

сяцев соответственно после введения радаовктивного препарата), чем в том случае, когда носителем была аминокислота (рис. 3). ЭЙекты

учитывались при равных поглощенных догах на воз толе, ни органа эндокринной системы поглощенная доза при вводенн» оцпун-^-оп.иш та натрия составила 1,5 Гр.

Действие серы-35, вводимой в соо^ве мет ион я на

Изменение в раднофэрмпрепарате гамма-электронного излучатели (селен-75) на мягкий бета-иэлучатель (оере-35) нрппию к тему, что введение сера-35-мет;юнина, хотя и виз и в о ло длитолгниЙ гшшркор.и-диэм в отдаленные сроки после воздействия, но концентрация кортико -сгероиа была ниже 040/Мк через 3 месяца после виоденнч состарило 1,63+0,22, через б месяцев - 1,52.±р,1, черед 9 месяцев -

0,84±0,06, р < 0,01), чей в соответствующие сроки кэолэ владения

*

с еле н-75-с елеи оме гион и на.

Итак, вое используемые препараты оказывали воэдойотвиэ на <17мк цкональное состояние гшофиз-адреналовой системы, которое продмн-лось в фазовых изменениях'концентрации плазменного кортикосторопи, при этом преобладали периоды длительного гингркортмциаме, то сот» активизации системы гшоталамус-гипофиз-кора надпочочкикон, кричим степень активизации зависела ох визе соединения и спектра излучел ь. радионуклида. •

Оценка действия радисактивных препаратов на адаптивную систему по ее реакции на оотрый фармакологически отрэсэ

Для выяснения степени напряженности едаптквкой слотом'; и её ш-тэнциальных резервов ^ проведен эксперимент, в котором реакция контрольных в экспериментальных животных не острый фармакологический стресс. Экспериментальную группу дрчдотаиллгь яинотние, которым за 6 месяцев ло эксперимента был введен с#ден-75-селеномегив-, вин в концентрации, создающей поглощенную лозу на все тело 0,Ь5 Гр. ' У животных опытний и контрольной групп вызывал» оотрий фнриикологи

ч-зое;;:;! стресс введением г не гоми я а или формалина. Через 30 минут нос;;:: инъекции у контроль!пах итотнш: развивалась классическая о. гр с со имя реакция: концентрация кортикостерона в плазма крови рез-ет возрастала (ог 14,6+2,1 до 30,3+3,5 после введения гисташтеэ. до й.Э^З.б икг/ХСО мл после введения формалина). У экскеркментадмах гивогекк во всех случаях реакция такого рода отсутствовала. О^сугст-; 'лх у жветнкх адекватной реакции на острой стресс в период шсокоК ¿/цкцленалъпой акткзиости системы адаптации в условиях описанного эксперимента указывает на крайнее ее валрякение. Можно прогнозировать, чте компенсаторные и адаптивнее возможности животных, ш>лучав-( лмх препарате, содержащие салек-75 и серу-35, будут Б значительной сгодени снижены-

Выяснение возможных механизмов повреждающего действия поепэрагои, содержащих свлон-75 и серу-35, на клеточный иммунный ответ

При сопоставлении изменений, которые возникают в отдаленные сроки после введения радиоактивных препаратов в иммунной и адаптивной системах, была выявлена обратная корреляция между уровнем кортико-стерона и выраженностью реакции ГЗТ у животных, получивших радионуклид. То есть прослеживалась вэашосвязъ между функциональным состоянием гипофиз-адрвваловой и лмцунной систем. Езть сведения о том, что малые дозы внешнего облучения опосредуют свое действие но иммунный ответ через нейроэндокринную систему, активируя систему гипотаавмус-гяпофиз-кора надпочечников (Горизонтов П.Д., Протасова Т.Н., 1&60). Нами была проведена серия экопериюдтов с целью уточнения выявленной взаимосвязи между иммунной и эндокринной системами при действии ма~ ■лых доз внутреннего облучения. Для этого животным через 3 месяце после введения селен-75-оэленометионина (0,5 Гр) и контрольной группе животных провели двусторонние адреналэктомию. Через 7 суток после операции определяли выраженность реакции ГЗТ (И^/М^ до операции -

1,36+0,19, лосле операции - 1,09+0,21) и концентрацию плазмэшюгс кортикостерона (табл. 2).

Таблица 2

Влияние двусторонней адрзнаяэктомии на концентрацию плазменного кортикоогероца у крас, получивших селен-75-сereнометисни9 (поглощенная доза 0,5 Гр) ээ 3 месяца до операции

Г^Гшвогных (и = 5>jкортикостеу>ЫЕ в масие "

48.5 * 3,9

19.6 + 2,5

3,9 ±1,1 3,0 г С1,4

Представленные результаты указывают на то, что адреналэктошл ла только шзшаст снижение концентрации гормона, по и отмоялгт различие мзкду контрольной и экспериментальной гругпами животных, *!рп эгои, выравнивая уровень кортккосторона в длрзмо крсви дпвотнж обоих групп, адренадэлтомвл также уравнивает .показатели выраженности реакций ГЭГ у этих же животных. Очевидно, отсутствие гормонального контроля со стороны надпочечников привело к нивелировке различай иммунного ответа мезду контрольными животным л и животншн, ко торт,, бмл предварительно введен селен-75-селенометион.ш.

На основании представлетних данных можно сделать вывод о том,что малые дозы внутреннего облучения, формируемые ирг. введении препаратов, содержащих селен-75 и серу-35, в значительной степецд опосредуют свое действие на клеточный иммунный ответ, активируя систеку гипо-таламус-гипофцз-кора надпочечников. В то же время наличке механизма опосредования не исключает возможности прямого цоврецдащего действия радионуклидов на иммунный ответ. Этим, в частности, могут объясняться неЛщденяя, сделанные через 9 и 12 месяцев после введения селен-75-селенометионина (поглощенная доза 0,5 Гр), при которых сношена* уровня кортшлстерона даже нижэ контрольных значений не повлек

, Se -селенометиокин Контроле 7S

¡So -селенометионин + + адреналэктомчя

Кон троль+адреналэктомня

.V- cociuf- K!i^ ччiöлl I¡ого иошшеш!« показателей платочного

■.■f'T.i,

0^;mstf,ni!i> биологичеокоЯ э^экгдшюоти селон-75-сбдепо-^чтионинг, ы внешнего гамма-облучения

Ди: того, чтобм оценить биологическуя э^&эктивнооть селена-75, ;■■■ 1|.л,.!ииу» и ходо шлолнеиия гкоперикентов, било проведено срашш-г;н>||.!)ок изучение влит in л на клеточный гамушшД ответ к пшоФиз-а.дпо-im«üiyia с потоку общого внешнего однократного гоша-облучеиия. CpüBRe-, ti.id агентов проводили через 3, а для гияофиз-эдреналовой систем« и 'J моснцер после введешш селон-75-солен оме тко н atm (0,5 Гр) я общего гнммп-о-Злучойия в дозах 0,5 и 2,5 Гр. Последняя,доза облучения лил^-си» а cootböyqtpkt с дзшшми латератури о влияния внешнего облу-4Vit.ii: !)iJ шюто'лшп иммунитет (Патрои Р.В., Зарецкая В. И,, 1Э70).

¿(он шок aoer аношнего облучения-била поэ^екттш в отдоле-.шие ot.oitii наблюдений: через 3 и О v-осяцеп госло однократного an евшего епммп -иблучоная d дозе 0,5 Гр концентрации! плазменного хор т икос теро-на составила (Mq/Ид) 1,10+0,03 и I/.0+0,03 соответственно. Дога 2,5 ыпниодо достоверное увеличение концентрами корииюстерона через 3 мроиц» после воздействия (1,36+0,03, р < 0,С5), но не столь сущест-t ионное, чем введении свлен-75-селеном9тионина (2,42+0,23, р<0,01).

Шряжеиностъ реакция ГЗТ у животных через 3 месяца после облу^е-нш: в доза 0,5 Гр достоверно не отличалась от контрольных значений

- 0,98*0,43). Вневшое облучение в дозе 2,5 Гр подавляло реакции П?Г (1,35+р,55, р < 0.05); для сравнения: Мд/М^ после введения с9лои-75-о&ленометйонанв I,53^0,12, р <0,01.

Hick, по изученным показателям относительную биологическую адъективной гь солеч-7£-селекометконя(:а, вводимого животным в количествах; .¿оуянрушкх средние» поглощенную дозу на все тело 0,5 Гр. можно оае-клк нятякрптауп по сравнении с действие» однократного внешнего г tv**3—изучении.

Мц полагаем, что в условиях нашего эксперимента причинами выявленной высокой биологической эффективности научаемого радиоявного препарата являлось действие трех факторов. Во-первых, как уже указывалось. часть введенных радионуклидов '.около 355) накапливалась и длительно „- \еркивалась в органах эндокринной системы - гипоталамусе, гипофизе, надпочечниках, гонадах. Только аа счгт такой зедоржки средняя тканевая доза в указанных органах поышалзсь в 2-2,5 раза ло сравнению с организмом в селом (Соболзва Э.Л., Гончарова A.n., Но-рец Т.А. и др., 1978). Во-эторих, данные количественной гистоавто-радиогр-.^.га позволили выявить в лечена, почках, органах■ендокрлняоа

системм определенные структурно-функциональны^ единица, преикуцест-

*

венно депонирующие радионуклиды и, соответственно, подвергающиеся наибольшему облучению (Норец Т.А., 1аят С.К., Дедов В.Я. и др., i960). И, наконец, отмеченная неравномерность распределения селэн-75-селе л оме тио а к н а в пределах органа, ткани и клэтки, при наличии в спектре излучения селена-75 мягкого елехтронного комповеста с малнш: пробегами частиц и плотностью ионизации такого ле порядка, как и у . альфа-частиц (Ш1жш ^.Ф., yon der Zas* F.cü, . могло привэ*

стя к формированию .более ьыоохкх, чем оредаае величины, локальных поглощенных доз (Стеданеико В.Ф., 1978) и, следовательно, к оолее

с

выраженному, чем при равномерной облучении, бкологичосхому &$екту.

ВЫВОД ь .

1. Однократное внутривенное введение крысам селена-?5 в составе селенометионине и сегешп« иатрия, серы-35 а состеве мотио.шна в количествах, ооэдзшиг средние поглощенные дозы 0,05-0,5 ва чее тело, приводит к длительному подавлови» реЯдии ШГ в фунищЛ моиоядер ных фагоцитов.

2. Однократное внутривенное введение кршам указанных предав я то; в тех же количествах вызывает длительное повышение кпнцентрсци: кос -

тикостерона в плазме крови, что свидетельствует ой актива цк. гипо-[1Ш-адреналовоЙ системы.

3. Десятикратное увеличение концентрация селен-75-селеномегио-чнна не приводит к значительному количественному увеличению н а б лада-емих Э|^екюв, но изменяет их характер - укорачивается время наступления аффектов, более отчетливо проявляется фазовий характер наблюдаемых изменений. *

4. Подавление клеточного иммунного ответа в отделенные сроки лооле введения селен-75-селенометионина в значительной степени обусловлено активацией гшкф!з-адреналово й системы, наблюдаемой в эти

сроки.

5. Установлено, что степень выраженности иммунодепрессивного и активирующего гит*£из-адреналовую систему действия завкоит как от вида вводимого соединения - органическое или неорганическое, так и от спектра излучения радионуклида - гамма-электронное излучение или беть-излучение.

С. Период проявления наибольшей'выраженности биологических эффек-! тов (.3-6 месяцев) длиннее по сравнению со временем, в течение которого создается максимальная мощность дозы (I месяц) за счет инкорпорированных радионуклидов, что свидетельствует о постепенном развитии нарушений в иммунной и адаптивной системах при внутреннем облучении,

7. Сравнительный анализ биологических эффектов, наблюдаемых при введении селен-75-селенометионина (поглощенная доза 0,5 Гр) и внешнего однократного гамма-облучения в дозах 0,5 и 2,5 Гр показал 5-кратную эффективность по сравнению с внешним облучением внутреннего облучения в условиях проведения экспериментов,

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ .

I. Соболеве Э.Д., Норец Т.А., Гончарове Л.Я. Действие малых доз се-лен-75-ееленометионина на мор^ю^ункционадьное состояние систеш г ас о т в лему с-г>ш си^из -н а дпо ч еч н шш//1) сб. Сов^еменше вопросы радиационной медицины и радиационной биологии, _ ц.-. Г_75. - с. XI.

2. Норец Т.А., 2ербин Е,А., Соболева З.Л., Аитощлна М.М., Степанен-ко В.Ф., Геворкян O.K., Гончарова А.Я., Петрова K.M., Комаров*

B.П. О критериях оценка степени лучевого воздействия при поступлении в организм радиоактивных веществ//Радиащш я организм: Сб. научн.трудов. - Обнинск, 1975. - С.76,

3. Норец Т.А., лорбия Е.А., Антощгош И.Н., Степаненко В.Ф., Гончарова А.Я. О биологической значимости лучевшс нагрузок при некоторых радио изо тонных диагностических процедурах//Радиационная гигиена: Cö.научи.трудов. Вып. 5. - Л., 1975 - С. 120/ ■

4. Гончарова Л.Я., Кабаков E.H. Радиационное угнетение гиперчувствительности замедленного типа: "время-доаа-э®ект"//р8дио0кологил.

- 1977. - Т. 17, » 5. - С, 743-745.

5. Соболева Э.Д., Гончарова А.Я., Норец Т.А., Степаненко В.Ф., Комаров S.U. Реакция гипофязарно-эдренокортикальной системы но'длительное воздействие малых доз, формирующихся при внутреннем заражения с елен-75-с е ле номе тио нином//Бшл.экс пер.биол. - 1978. -

Т. S5, Jf 2. - С. 20-23.

6. Соболева Э.Л., Тришкина. А.И., Гончарова А.Я. Гксто- а ультрострук-турная реакция системы гипоталамус-гипофиз-надпочечиики нз длительное воздействие малых доз, формирующихся при внутреннем заражении изотопом//Мед.т>еф.хурп.-19?9. - Раздел II, ft 7, публ. 99Э.-

7. Норец Т.А., дедов В.И.Гончарова А.Я., Анохин Ю.Н. Функцион*.;ь-ное состояние нейроэндонркниой и иммунной систем как критерий сравнительной биологической эффективности радиолармацевтических препаратов на уровне оргвпиэма//Радиацйя а организм: Сб.научи, трудов. - Обнинск, I960. - С. 14-17.

8. Норец Т.А., Хаит С.Е., Дедов В.И., Степаненко В.Ф., ^ндурко Л.Н. Гончарова А.Я., Анохин D.H. Зависимость биологической эффективности внутреннего облучения от спектра излучения радионуклидов я, вида вводимого соединения//Радиация и организм: Сб.научн.трудов.

- Обнинск, 1980. - С. 17-19.

9. Гончарова А.Я., Норец Т.А, Роль гипофиэ-надяочечниковой сиотеш в лучевом повреждении меточного идаунитета//Цатеривлм II Всес. сими. Раддобдологические основы лучевой терапии. - L., I960. -

C. 25-2G.

10. Норец Т.А., Дедов В.И., Гончарова А.Я., Степаненко В.Ф., Анохин Ю.Н. Биологическое действие радиофармацев тичеених препаратов. -

Проспект зкспоэищт на ЩИ СССР, 1961.

11. Гончарова А.Я. Исследование функционального состояния моиоядерных (¿егоцкгов - чувствительный метод оценки последствий приме-' нечвя радиофармаце в,тич е ;ких препаратов//!! ей. Радиоизотопная д^ргкостши, - Обнинск, 1382. - С. 64-60.

12. Гоччарсза Л.Я. Илияпие малых доз внутреннего облучения, формирующихся при ьаедоя/н в организм соединений селена-75 и серы-35, на клеточзай иммуаний ответ//Радкобиология. - 1985. - Т. 25,

й I. - С. 1Я-134.

13. Гоччарсза А.Я, Ивияние рэдиофармацевтичеекцк лрэпаратов, содержащих селен-75 к серу-35, на иммунологичос кую реактивность оргз-низма//В со. Радаонуквздкые "ин виве" и "¡ш ситро" методы в ии-¡г-гческой медицине. - Обнинск, 1936. - С. 1X3.

14. Отелеаенко £.Ф., Корец Т.Л., Гончарова А.Я., Яськоса Е.К. Особенности определения к учета лучев ю: нагрузок при использовании радко^арй.ацевтнческих гроларатов с диагностическими целями//

5 сб. Стандарги&ованные методики радиоизотопаой диагностики. -Обнинск. 1937. - С. £3-102,

Б публикациях, написанных в соавторстве, диссертантусдошадле-жит материал, который косалтся действия внутреннего облучения на клеточный иммунитет и функциональное срстояние адаптивной системы.

Ъф/ост*, Ътш

е»со»тш>

Бдас 8С13ро»нш ага нш т, ООвЕК«. Вр»Л«ЮЯ» в? '