Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Коррекция радиационных и радиационно-химических поражений печени препаратами с объедененными сорбционными и антиоксидантными свойствами

ВАК РФ 03.00.01, Радиобиология

Автореферат диссертации по теме "Коррекция радиационных и радиационно-химических поражений печени препаратами с объедененными сорбционными и антиоксидантными свойствами"

І РАДІОБІОЛОГІЇ імені Р.Є.КАВЕЦЬКОГО МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я УКРАЇНИ УКРАЇНСЬКИЙ НДІ ОНКОЛОГІЇ І РАДІОЛОГІЇ

На правах рукопису

ОЛІЙНИК Володимир Миколайович

УДК 616.36+615.849.5+615.31+615.322

КОРЕКЦІЯ РАДІАЦІЙНИХ ТА РАДІАЦІЙНО-ХІМІЧНИХ УРАЖЕНЬ ПЕЧІНКИ ПРЕПАРАТАМИ, ЩО ПОЄДНУЮТЬ СОРБЦІЙНІ ТА АНТИОКСИДАНТНІ

ВЛАСТИВОСТІ

03.00.01 - радіобіологія

АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук

Київ - 1998

Дисертацією є рукопис

Робота виконана у Вінницькому медичному університеті ім.М. І.Пирогова ЮЗ України.

Науковий керівник - кандидат медичних наук

Якубовський Михайло Михайлович,

Вінницький державний медичний університет ім.М.І.Пирогова, асистент кафедри патологічної анатомії

Офіційні опоненти - доктор біологічних наук

Дружина Микола Олександрович,

Інститут експериментальної патології, онкології та радіобіології ім. Р.Є.Ка-вецького НАН України, провідний науковий співробітник відділу біофізики канцерогенезу

- доктор медичних наук Чаяло Пехро Петрович,

Науковий центр радіаційної медицини АШ України,

зав. лабораторією радіаційної біохімії

Провідна установа - Національний медичний університет ім.

0.0.Богомольця, кафедра променевої діагностики та променевої терапії, м.Київ

Захист відбудеться " ^-с-^^У'^іддвр. о ________________ годині на

засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.155.01 в Інституті експериментальної патології, онкології та радіобіології ім. Р. Є. Кавецького НАН України (252022, Київ, вул. Васильківська, 45).

З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці ІЕПОР ім. Р.Є.Кавецького НАН України.

Автореферат розісланий 1993р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради .

доктор медичних наук І.В.Абраменко

- 1 -

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність проблеми. В останнє десятиріччя значна увага дослідників-радіобіологів приділяється детальному вивченню можливих шляхів корекції ранніх та віддалених наслідків опромінення. В сучасних умовах можливе поєднання дії радіаційного чинника з токсичною дією ксенобіотиків, найбільш небезпечними з яких є нітро-зосполуки з виразною гепатотоксичною та канцерогеною дією. На сьогоднішній день встановлено, що процеси активації перекисного

окислення ліпідів (ПОЛ) та виснаження антиоксидантних систем

відіграють основну роль як в розвитку променевих пошкоджень

[Є.П.Сидорик та співавт., 1996], так і в патогенезі пошкоджень,

що викликані попередниками нітрозосполук [П.М.Галенко, 1994].

Проте, не досить чітко визначений взаємоз’язок ПОЛ з розвитком структурно-функціональних змін печінки при комбінованому впливі радіації та попередників нітрозоамінів, а способи фармакологічної корекції наслідків дії радіаційного та радіаційно-хімічного фактору не в повному обсязі охоплюють всі речовини, яким характерна потенційна протекторна активність. Тому перспективним є розробка та впровадження нетоксичних, придатних до тривалого застосування препаратів, що протидіють вільнорадикальним процесам, активують захисні сили організму, здатні до виведення токсичних сполук в умовах дії опромінення та при комбінованому радіаційно-хімічному впливі. До складу таких препаратів доцільно вводити сполуки з відомими антирадикальними та антитоксичними властивостями: вітаміни (токоферол, ретинол і каротиноїди), мікроелементи (селен, цинк) [В.А.Варабой та співавт. , 1994] , актопротектори та антигіпоксанти (бемітил, томерзол) [С.Б.Серединин, А.Д.Дурнев, 1992], сорбенти [Л.Б.Пинчук, и соавт. 1990; И.К.Деденко и соавт., 1996].

В останні роки досліджується можливість використання сорбентів як носіїв активних лікарських речовин. Доведена можливість підвищення сорбентами всмоктування лікарських препаратів деяких хімічних груп у шлунково-кишковому тракті [А.А.Пентюк и соавт., 19933. Тому перспективним є вивчення протекторних властивостей комбінованих препаратів, створених на основі високодисперсного кремнезему силларду та препаратів з антиоксидантними властивостями. Доцільним виглядає дослідження впливу цих препаратів на процеси ПОЛ і морфологічно-функціональні зміни печінки в умовах дії іонізуючої радіації, а також комбінованого впливу опромінення та попередників нітрозосполук.

Мета дослідження.

Оцінити ефективність використання комбінованих препаратів, що поєднують антиоксидантні та сорбційні властивості для корекції структурно-функціональних змін печінки при радіаційному та радіаційно-хімічному ураженні.

Завдання дослідження.

1. Провести порівняльну оцінку протипроменевої ефективності

комбінованих препаратів та їх складових в умовах одноразового то-

тального опромінення щурів.

2. Вивчити ефективність корекції комбінованими препаратами

морфологічного стану та біохімічних показників печінки шурів в умовах фракціонованого опромінення.

3. Вивчити ефективність корекції комбінованими препаратами

морфологічного стану та біохімічних показників печінки щурів в умовах поєднаної дії фракціонованого опромінення та попередників нітрозоамінів.

Наукова новизна роботи.

1. Показано, що комбінована дія фракціонованого опромінення

та попередників нітрозоамінів значно посилює структурно-функціональні зміни в печінці у порівнянні з ізольованим впливом радіаційного та хімічного чинників: більших масштабів досягають

альтеративні явища, активується розвиток осередків проліферації жовчних протоків та вогнищ диспластичних гепатоцитів, що супроводжується зростанням вмісту фосфоліпідів (ФЛ), активацією глута-тіон-Б-трансферази (ГТ) і гама-глутамілтрансферази (ГГТ).

2. Особливістю реакції печінки при дії попередників нітрозоамінів є пригнічення процесів регенерації, про що свідчить відсутність зростання кількості двоядерних та поліллоїдних гепатоцитів.

3. Експериментально обгрунтована ефективність використання нових комбінованих препаратів "вітасел" та "натолен" в умовах кістково-мозкової форми гострої променевої хвороби, впливу фракціонованого опромінення і комбінованого впливу опромінення та попередників нітрозоамінів.

Наукове та практичне значення одержаних результатів

1. Доведена подібність механізмів розвитку променевих і нітрозоамінових уражень печінки (а саме: активація перекисного

окислення ліпідів, підвищення активності ферментів, які беруть участь в метаболічній деградації ксенобіотиків та знешкодженні "радіаційних токсинів").

- з -

2. Комбінований вплив фракціонованого рентгенівського опромінення та попередників нітрозоамінів призводить до розвитку синергічних ефектів патології печінки у вигляді підвищеної активації проліферації жовчних протоків та зон диспластичних гепатоцитів, активації гама-глутамілтрансферази.

3. Використання нових комбінованих препаратів, що поєднують сорбційні та антиоксидантні властивості сприяє зменшенню летальності щурів в умовах гострої променевої хвороби, ефективно протидіє розвитку як променевих, так і радіаційно-хімічних пошкоджень печінки.

4. Використані комбіновані препарати, до складу яких входять високодисперсний кремнеземний сорбент силлард та варіанти антиоксидантів володіють більшою протекторною ефективністю, ніж складові , що може бути основою для подальшого вивчення та впровадження в клінічну практику комбінованих препаратів як гепатопротекторів.

Особистий внесок здобувача. Результати проведених досліджень за темою дисертації були опубліковані автором особисто у тезах та у співавторстві у статтях наукових виданнь. Всі етапи наукового дослідження проведені автором самостійно. Планування етапів дослідження проведено разом з науковим керівником. Аналіз первинного матеріалу, статистична обробка результатів, висновки роботи зроблені самостійно.

Впровадження отриманих результатів в практику

Комбіновані препарати "вітасел" та "натолен" пройшли стадію експериментальних досліджень. Основні положення дисертації введені в навчальний курс кафедр променевої діагностики та променевої терапії, а також патологічної анатомії Вінницького державного медичного університету, використовуються при пробеденні занять з кліничними ординаторами та лікарями-інтернами.

Апробація результатів дисертації. Результати роботи доповідалися на Республіканській конференції "Науковоємні технології подвійного значення" (Київ, 1994), 9-му конгресі радіологів Укра-іни (Київ, 1995), 2-му з’їзді радіобіологів України (Дніпропетровськ, 1995), засіданнях обласних товариств фармакологів, радіо-логів-рентгенологів, патологоанатомів (Вінниця, 1996, 1997,

1998), обласній науково-практичній конференції "Чорнобиль та здоров’я населення області" (Вінниця, 1998).

Публикації. За темою дисертації опубліковано 8 робіт. З них: 5 - в наукових журналах, 3 - в тезах конференцій.

Структура та об’єм роботи. Дисертація складається з вступу,

огляду літератури, матеріалів та методів дослідження, 3-х розділів власних досліджень, обговорення, висновків, списку літератури, що містить 339 джерел. Робота викладена на 188 сторінках машинописного тексту, містить 24 таблиці та 33 рисунка.

ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали та методи дослідження Робота виконана на 1782 білих щурах-самцях масою 180-200 г. Опромінення проводили апаратом РУМ-17. Умови одноразового опромінення: напруга 200 kV, сила струму 10 мА, шкірянофокусна відстань

- 60 см, фільтри - 0.5мм Си + 1мм А1, потужність експозиційної дози - 77.ІхЮ-^КлхХв./кг, сумарні поглинуті дози - 3 Гр, 5 Гр, 7 Гр, 9 Гр. Умови фракціонованого опромінення: напруга 200 kV, сила струму - 10 мА, шкірянофокусна відстань - 80 см, фільтри - 0.5 мм Си + 1 мм Al, потужність експозиційної дози - 40.5x10-VfUxXb./kt, сумарна поглинена доза - 5 Гр (разова поглинута доза - 0.2 Гр/до-бу, протягом 25 діб) та 1 Гр (0,1 Гр через добу протягом 20 діб).

Для вивчення наслідків комбінованої дії радіації та попередників нітрозоамінів одночасно проводили фракціоноване рентгенівське опромінення у сумарній дозі 5 Гр та внутрішньошлункове введення попередників нітрозоамінів - (суміші амідопірину та нітриту натрію у дозах 50 мг/кг та 25 мг/кг відповідно) через добу протягом періоду опромінення. Суміш попередників завчасно нітро-зували, а у шлунок щурів вводили продукти цієї реакції. Такі умови створюють максимальний вихід N-нітрозодіметіламіна, що наближається до 100%, щодо амідопірину [Takeda Y., Калауа Н., 1982].

Корекцію радіаційних та комбінованих радіаційно-хімічних уражень проводили за допомогою препаратів такого складу:

а) кремнеземний сорбент силлард (виробництво Інституту хімії поверхні НАНУ) у дозі 100 мг/кг;

б) вітамінно-мікроелементний комплекс, до складу якого увійшли: бета-каротин (виробництво Верхньодніпровського крохмальо-па-

точного комбінату) - 2 мг/кг, альфа-токоферола ацетат (фармакопейний препарат) - ЗО мг/кг та селеніт натрію - 0.2 мг/кг;

в) препарат "В" або "вітасел". До складу препарата увійшли:

силлард - 25 г, альфа-токоферола ацетат -5г, бета-каротин - 0,5 г, гідроселеніт натрія - 0,05 г. Щурам препарат "В” вводили з

розрахунку : силлард у дозі 100 мг/кг, бета-каротин - 2 мг/кг,

альфа-токоферол - ЗО мг/кг та селеніт натрію - 0,2 мг/кг).

г) бемітил, у дозі 20 мг/кг;

д) препарат "Н" або "натолен". До складу препарата увійшли силлард та бемітил у співвідношенні 5:1. Щурам препарат "Н" вводили з розрахунку: силлард у дозі 100 мг/кг, бемітил у дозі 20

мг/кг).

Лікарські препарати "В" та "Н" виготовлені, а їх фармакологічні властивості вивчені в сумісній медико-біологічній лабораторії ІХП НАН України і Вінницького державного медичного університету. За даними літератури, введення високодисперсного кремнезему значно збільшує всмоктування з шлунково-кишкового тракту лікарських речовин, у тому числі поганорозчинних, при одночасному їх введенні ГА.А.Пентюк и соавт., 1993]. Такий спосіб має суттєві переваги: дозволяє зменшити дозу препарата, та як наслідок - вартість лікування; зниження дози дозволить зменшити кількість ускладнень та побічних ефектів, що пов’язані з введенням препарата; для ряду препаратів можлива заміна інфузійних методів введення на пероральні. В результаті проведених нами досліджень визначено, що введення силларда до складу препарату "В" збільшує всмоктування бета-каротину та альфа-токоферолу з травного тракту щурів.

В умовах гострого рентгенівського опромінення вивчалася протипроменева активність всіх препаратів, у дослідах з фракціонованим рентгенівським опроміненням та в умовах радіаційно-хімічного впливу оцінювалася дія комбінованих препаратів "вітасел" та "натолен". Методика введення протипроменевих препаратів полягала у тому, що з порошкоподібних лікарських форм готували 3-5% водні суміші та зразу ж вводили їх тваринам внутрішньошлунково за допомогою металевого зонда. У гострому досліді препарати вводили за 10 діб до опромінення та протягом 10 діб після опромінення. При фракціонованому опроміненні та при комбінованому радіаційно-хімічному ураженні препарати вводили у тих же дозах, протягом усього періоду опромінення через добу.

Після одноразового опромінення тварин спостерігали протягом 1 місяця. При поглинених дозах 5 Гр, 7 Гр, 9 Гр вивчали ЗО-добову летальність, вираховували дози опромінення, що призводять до загибелі 50 відсотків тварин за ЗО діб (ЛД-50/30), фактор зміни дози (ФЗД), інтегральний показник захисту (ІПЗ) препаратів; при поглинених дозах 3 Гр, 5 Гр, 7 Гр проводили біохімічні дослідження; при поглиненій дозі 5 Гр - морфологічні. Після фракціонованого опромінення у сумарній дозі 5 Гр та комбінованої дії фракціонованого опромінення у сумарній дозі 5 Гр та попередників нітро-зоамінів дослідження проводили протягом 9 місяців; після фракціо-

кованого опромінення у сумарній дозі 1 Гр - протягом 6 місяців.

Декапітацію щурів проводили під ефірним наркозом. Оглядова мікроскопія препаратів печінки проводилась при фарбуванні гема-токсилін-еозином, вибірково препарати фарбували Суданом-111. Проводили морфометричні дослідження печінки (х900) [Г.Г.Автандилов,

1990]. Матеріал для електронно-мікроскопічного дослідження фіксували у 1% розчині тетраоксиду осмію з префіксацією 2,5% розчином глютарового альдегіду, виготовленого на 0,1 М фосфатному буфері (pH 7,4) протягом 2 годин. Після відмивання у фосфатному буфері шматочки тканини зневоднювали у спиртах з концентрацією, що зростає, та ацетоні, а потім заливали у аралдіт. Ультратонкі зрізи виготовляли на ультрамікротомі LKB-4800 (Швеція), контрастували уранілацетатом та цитратом свинцю. Огляд та фотографування зрізів проводили за допомогою електронного мікроскору ПЕМ-100.

Субклітинні фракції печінки отримували за відомими методами Ш.И.Карузина, А.И.Арчаков, 1977]. Вміст малонового діальдегіду (МДА) вивчали після інкубації мікросомної фракції з аскорбіновою кислотою [Ю.А.Владимиров, А.И.Арчаков, 1972]. Вміст білка визначали мікробіуретовим методом [Г.А.Кочетов, 1980]. Концентрацію ФЛ оцінювали за їх здатністю утворювати гідрофобні комплекси з фер-ротіоцианатом амонію [А.А.Пентюк і соавт., 1987]. Активність арі-лестерази (КФ 3.1.1.2) вимірювали за зменшенням субстрату, що визначався у реакції Хестрина [А.А.Покровский, А.И.Арчаков, 1968]. Інкубаційне середовище мало у своєму складі фенілацетат та інгібітор холінестерази та алілестерази параоксон. Активність ГТ (КФ 2.5.1.18.) оцінювали за утворюванням кон’югатів з 1-хлор-2,4-дінітробензолом [Habig, Jacobi, 1981], ГГТ (КФ 2.3.2.)

- за вивільненням пара-нітроаніліну з гама-глутаміл-пара-нітроа-ніліда tCeriotti, De Nadai-Frank, 1972]. Загальну фракцію середніх молекул в сироватці визначали скринінговим методом при осаджуванні білків 10% ТХУ з подальшою детекцією розбавленої у 10 разів надосаджувальної речовини при довжині хвилі 254 нм [Н.И.Габриэлян, 19831. Концентрацію токоферолу визначали по реакції Емме-рі-Енгеля. Вміст селену контролювали кінетичним методом у мінералізованій наважці [0.А.Ефременко и соавт., 1985]. Під час роботи використані відновлений та окислений глутатіон, гама-глутаміл-па-ра-нітроанілід фірми "Chemapol" (Чехія). Інші реактиви були вітчизняного виробництва кваліфікації "чда", "хч", або "ч".

Отримані результати експериментів підлягали статистичій обробці. Вірогідні відміни між варіаційними вибірками визначалися

за критерієм Ст’юдента, чітке вирахування значення різних часток проводили за методом Фішера при Р<0,05 [Е.В.Гублер, 1978]. Інтегральний показник захисту вираховувся за методом Сімпсона tB.Н.Бойко и соавт., 1997].

Результати досліджень та їх обговорення Вплив протипроменевих препаратів в умовах одноразового рентгенівського опромінення У використаній нами моделі гострого радіаційного опромінення рентгенівським випроміненням поглинені дози викликають розвиток кістково-мозкової форми гострої променевої хвороби (ГПХ). Визначено, що 30-добова летальність при одноразовому ренгенівському опроміненні має дозозалежний характер (табл.1), ДЦ-50/30 дорівнює поглинутій дозі 5.4 Гр. При ГПХ дозозалежно активуються процеси ПОЛ, зменшується вміст ФЛ, а також пригнічується активність арі-лестерази у печінці щурів, підвищується рівень молекул середньої маси у сироватці крові, що свідчить про розвиток ендотоксикозу. Активація ПОЛ є важливою та загальною ознакою радіаційного ураження печінки [Nakajima Т, Yukawa 0., 1996].

В умовах ГПХ у печінці виникають морфологічні зміни у вигляді: судинних порушень; ацидофільної дегенерації та гідропічної

дистрофії гепатоцитів; появи фокальних, моноцеллюлярних та групових некрозів з подальшим розвитком гепатиту; змін морфометричних параметрів гепатоцитів - збільшення розмірів клітин та зменшення

Таблиця 1.

Вплив препаратів на летальність шурів (7.), ЛД-50/30 (Гр), фактор

зміни дози, інтегральний показник захисту препаратів в умовах ГПХ

V" 1 ■ ” І ІОпромі-I Інення 1 1 і ІСиллард Вітамінний комплекс ■ ■ Бемітил Препарат "вітасел' і —і |Препарат 1 |"натолен" | і і

1 1 I Z тва- |5 Грі 36,7 І 30,0 26,7 26,7 13,3 1 1 І 10,0* |

Ірин, що |V Гр| 80,0 1 70,0 63,3 60,0 43,3* | 40,0* |

І загинули 19 Гр| 90,0 І 90,0 70,0 66,7 70,0 1 66,7 |

ІЛД-50/30 | 5,4 1 5,8 6,2 6,3 7,1 1 7,4 |

1 ФЗД | — 1 1,07 1,15 1,17 1,32 * 1 1,37 * |

І ІПЗ | — і і І 0,08 і 0,16 0,19 0,32* 1 0,35* | і і

Примітка: знаком (*) означені вірогідні розбіжності величин у порівнянні комбінованих препаратів з відповідними складовими (Р<0,05).

розмірів їх ядер і ядерно-цитоплазматичного відношення. При електронній мікроскопії встановлено, що в перші строки після опромінення у ядрах гепатоцитів визначається просвітлення каріоп-лазми, грудкування хроматину, набряк та руйнування ядерних мембран, розширення ядерних пор, спостерігається набряк цитоплазми, руйнування мембран мітохондрій та цистерн гранулярного ендоплазматичного ретикулуму (ЕПР).

Надходження в організм щурів силларду, вітамінно-мікроеле-ментного комплексу, бемітилу, а також комбінованих препаратів збільшувало виживання щурів. Поєднання в одну лікарську форму препаратів з сорбційним та антиоксидантним спрямуванням підсилює протипроменеві властивості створених комбінацій за показниками ЛД-50/30, ФЗД та ІПЗ (табл.1).

При вивченні в динаміці біохімічних показників встановлено, що введення щурам комбінованих препаратів вірогідно зменшувало рівень ендотоксикозу в крові, гальмувало активацію ПОЛ у печінці на початкові строки спостереження (рис.1), протидіяло зменшенню вмісту <М у мікросомах, коливанням активності ГТ, пригніченню активності арілестерази печінки у опромінених тварин.

Введення препаратів в умовах ГПХ зменшувало морфологічні наслідки радіаційного впливу. Найбільш суттєва корекція морфологічного стану печінки щурів за даними оглядової, електронної мікроскопії та морфометричних досліджень визнана у комбінованих препаратів "вітасел" та "натолен". Препарат "вітасел" краще за "на-толен" протидіяв розвитку судинних порушень, але останній істотніше запобігав руйнуванню ядерних, мітохондріальних мембран та ЕПР у клітинах печінки.

Вплив комбінованих препаратів на стан печінки в умовах фракціонованого рентгенівського опромінення

Фракціоноване опромінення (сумарна доза 5 Гр) призводить до розвитку морфофукціональних змін печінки у вигляді хронічного гепатиту з ознаками гідропічної та жирової дистрофії, пошкоджень мікроциркуляторного русла, розвитку некротичних процесів. Морфо-метричні зміни гепатоцитів полягають у збільшенні розмірів ядер, розмірів клітин та зменшенні ядерно-цитоплазматичного відношення. У віддалені строки у печінці проходить розвиток фіброзу, утворення осередків проліферації жовчних протоків та атипових гепатоцитів. Значення проліферації жовчних протоків полягає у можливій її подальшій трансформації у аденоми печінки [Москалев Ю.И.,

пмоль/мг білка

20

10

Гр

о

о

Еч

О

О

иЗ

Ч

О

5

Р

с

о

а

о

10

контроль

опромінення

опромінення + силлард

опромінення + вітамінно-мікроелементний комплекс

_________опромінення +■ бемітил

________ опромінення +■ препарат ”В"

_________ опромінення + препарат "Н"

Гр

РИС.1. ВПЛИВ ПРЕПАРАТІВ НА ВМІСТ МАЛОНОВОГО ДІАЛЬДЕГІДУ У ПЕЧІНЦІ (А) ТА ВМІСТ МОЛЕКУЛ СЕРЕДНЬОЇ МАСИ (В) У СИРОВАТЦІ КРОВІ ЩУРІВ НА З-У ДОБУ ПІСЛЯ ГОСТРОГО ОПРОМІНЕННЯ У ДОЗАХ З ГР. 5 ГР, 7 ГР.

ПРИМІТКА: ЗНАКОМ * ПОЗНАЧЕНА РІЗНИЦЯ МІЖ ЩУРАМИ. ЯКИХ ЛІКУВАЛИ КОМБІНОВАНИМИ ПРЕПАРАТАМИ ТА ЩУРАМИ. ЯКИМ ВВОДИМ СКЛАДОВІ КОМБІНОВАНИХ ПРЕПАРАТІВ

1991]. Фракціоноване опромінення (сумарна поглинута доза 5 Гр) активує процеси ПОЛ - збільшується вміст МЛА, виникають коливання вмісту ФЛ, спостерігається пригнічення активності арілестерази, активізація ГТ та ГГТ у клітинах печінки.

При фракціонованому опроміненні у сумарній дозі 1 Гр спостерігалися явища порушення мікроциркуляції лише в поодиноких печінкових дольках, з збереженням гістоархітектоніки останніх. Некротичні зміни представлені моноцеллюлярними некрозами, та тільки деякі печінкові дольки інфільтровані макрофагами. Не дивлячись на зменшення фракціонованої дози з 5 Гр до 1 Гр, у клітинах печінки зберігається активація ПОЛ, зміни активності арілестерази, ГТ, ГГТ. Отримані результати підтверджують дані про те, що глутатіон-залежна система детоксикації клітин є чутливою у ланцюгу метаболізму в умовах хронічного опромінення [Рева А.Д. и соавт., 1995].

Нові комбіновані препарати "вітасел" та "натолен" в умовах фракціонованого опромінення (сумарна доза 5 Гр) протидіяли розвитку хронічного гепатиту, фіброзних змін, порушень мікроциркуляції, зменшили кількість тварин з осередками дисплазії гепатоци-тів. Препарати "вітасел" та "натолен" сприяли активації процесів регенерації (табл.2), про що говорить значне зростання кількості двоядерних гепатоцитів та гепатоцитів з великими ядрами у порівнянні як з контрольною групою, так і з групою опромінення. Препарат "натолен" виявився більш ефективним по відношенню до нормалізації морфометричних показників та вірогідно збільшував площу ядер гепатоцитів (табл.2). Препарати "вітасел" та "натолен" зменшували активацію ПОЛ, протидіяли коливанням вмісту ФЛ, активації ГТ та ГГТ у клітинах печінки, таким чином, виявляли гепатопротек-торні властивості.

Препарати "В" та "Н" в умовах фракціонованого опромінення у сумарній дозі 1 Гр значно зменшували альтеративні зміни гепатоцитів, ознаки пошкодження мікроциркуляції, протидіяли розвитку некротичних змін та макрофагальній інфільтрації. Препарат "Н" краще корегував морфометричні показники гепатоцитів. Введення препаратів зменшувало активацію процесів ПОЛ, нормалізувало активність арілестерази, ГТ, ГГТ у клітинах печінки щурів.

Вплив комбінованих препаратів на стан печінки щурів при поєднаній дії фракціонованого опромінення та попередників нітрозоамінів При комбінованому впливі опромінення та нітрозосполук можливий розвиток як синергічних, так і антагоністичних ефектів, в за-

Таблиця 2.

Вплив препаратів на морфометричні показники печінки щурів, що зазнали дії фракціонованого опромінення у сумарній дозі 5.0 Гр .

Місяці

1

З

1

З

б

1

з

6

1

з

6

Контроль І Опромінення І Опромінення +| ____________І_______________І препарат "В" 1

Опромінення + 1 препарат "Н" Площа гепатоцитів (кв. мкм.)

251.88+17.781 416.18+10.86*1286.21+22.14 | 274.42+12.05 250.11+16.021 426.01+13.80*1280.14+20.23 | 282.46+14.23 248.86+17.901 447.40+25.52*1276.04+22.05 | 288.05+14.12 Площа ядер гепатоцитів (кв. мкм.)

38.22+1.22 І 42.88+1.19* | 40.14+2.28 | 45.15+2.06*

38.25+1.21 І 44.23+2.82 | 41.17+2.20 | 44.22+1.45*

38.59+1.25 І 46.94+4.56 ! 44.57+1.95 1 44.05+1.46*

Ядерно-цитоплазматичне відношення гепатоцитів 0.179+0.01 І 0.115+0.01* І 0.163+0.015 1 0.195+0.02

0.181+0.02 І 0.116+0.015*1 0.172+0.02 | 0.186+0.01

0.183+0.01 І 0.117+0.01* І 0.193+0.015 | 0.180+0.01

Вміст гепатоцитів з великими ядрами (%)

2.80+0.40 І 3.91+0.27* | 7.43+0.48* | 8.05+0.53*

2.81+0.49 І 4.62+0.31* | 7.86+0.34* | 8.61+0.72*

2.86+0.46 І 5.81+0.54* | 8.93+0.42* | 8.98+0.95*

Вміст двоядерних гепатоцитів (%)

6.42+0.84 І 7.25+0.64 | 13.11+0.45* | 10.88+0.56*

6.52+0.81 І 8.12+0.58 | 13.65+0.60* | 13.05+0.59*

6.75+0.82 І 9.75+0.64* | 14.12+0.48* | 14.42+0.67*

Примітка: знаком * означені статистично достовірні розбіжності середніх величин у порівнянні з контролем (Р<0,05).

6

1

6

лежності від характеристик опромінення та хімічного агенту, а також особливостей їх впливу [Галенко П.М., 1994]. У наших дослідах комбінована дія опромінення і попередників нітрозоамінів призводить до активації процесів ПОЛ, пригнічення активності арілесте-рази у клітинах печінки на початкових етапах спостереження, з подальшим розвитком хронічного гепатиту, фіброзу органу, пригніченням процесів регенерації.

Внаслідок введення нітрозоамінів, у печінці проходить розвиток проліферативних явищ у протоках, дисплазії гепатоцитів, фіброзу органу [Burr AW et al., 1996; Kamano T et al., 1996]. У наших дослідах поєднана дія фракціонованого опромінення та хімічно-

го чинника призвела до виникнення синергізму у появі осередків проліферації жовчних протоків та атипових гепатоцитів у печінці тварин на 6-й місяць спостереження. Так, внаслідок радіаційно-хімічного впливу, збільшилася кількість тварин з проліферуючими жовчними протоками та ознаками диспластичних змін гепатоцитів відповідно у два рази та у два з половиною рази при порівнянні з групою опромінення, а при порівнянні з групою попередників нітро-зосполук - відповідно утричі та у півтора рази.

Біохімічні зміни у віддалені строки полягали у збільшенні вмісту фосфоліпідів, активації глутатіон-S-трансферази та га-ма-глутамілтрансферази у клітинах печінки. Зміни морфометричних показників гепатоцитів проявлялися у збільшенні їх площі та зменшенні ядерно-клітинного відношення.

Ефективність нових комбінованих препаратів "вітасел" та "на-толен" при сумісній дії радіаційного та хімічного чинника проявляється у значному зменшенні ознак хронічного гепатиту, фіброзу печінки щурів. Лікарські форми протидіяли порушенням мікроцирку-ляції, альтеративним змінам у печінці. У групі тварин, яким вводили препарат "вітасел", зменшилася кількість тварин з ознаками проліферації жовчних протоків та диспластичними змінами гепатоцитів відповідно на 30% та 60%; при введенні препарату "натолен" зменшення кількості тварин з відповідними змінами становило 50% та 60%. Використання препаратів "вітасел" та "натолен" активізо-вувало регенеративні процеси в печінці, нормалізовувало морфомет-ричні показники гепатоцитів, зменшувало активацію процесів ПОЛ, протидіяло коливанню вмісту ФЛ, пригніченню активності арілесте-рази, активації ГТ та ГГТ у клітинах печінки тварин після поєднаної дії фракціонованого опромінення та попередників нітрозоамінів.

Резюме. Результати досліджень свідчать, що в умовах гострої променевої хвороби розвитку променевої патології печінки найбільш активно протидіють нові комбіновані препарати "вітасел" та "натолен". Результати проведених експериментів по корекції комбінованими препаратами морфофунадійного стану печінки в умовах радіаційного ураження свідчать про підсилення протипроменевих властивостей препаратів антиоксидантного та сорбцийного спрямування при використанні їх у одній лікарській формі. Найбільший ефект на нормалізацію морфофункційного стану печінки в умовах радіаційного та радіаційно-хімічного впливу визначено у препарата "натолен".

Результати експериментів доводять, що механізми дії комбінованих препаратів на печінку реалізуються на біохімічному і струк-турно-функційному рівнях. Вони полягають у гальмуванні вільнора-дикальних процесів, нормалізації функціонування антиоксидантних систем, стабілізації структури біомембран, зменшенні дистрофічних змін та активації процесів регенерації у печінці.

ВИСНОВКИ

1. Сумісна дія фракціонованого рентгенівського опромінення в сумарній дозі 5 Гр та попередників нітрозосполук призводить до розвитку синергічних ефектів відносно появи осередків проліферації жовчних протоків та атипових гепатоцитів, які проходять на фоні хронічного гепатиту, пригнічення процесів регенерації, фіброзу печінки.

2. Поєднання дії фракціонованого рентгенівського опромінення

в сумарній дозі 5 Гр та попередників нітрозосполук призводить до значно більших порушень біохімічних показників у печінці при порівнянні з ефектами окремої дії цих чинників, а саме: активації

гама-глутамілтрансферази та збільшення вмісту фосфоліпідів у клітинах печінки.

3. Застосування нових комбінованих препаратів "вітасел" та "натолен" в умовах кістковомозкової форми гострої променевої хвороби сприяє збільшенню виживаємості тварин; гальмує процеси пере-кисного окислення ліпідів, нормалізує активність глутаті-он-Б-трансферази та арілестерази печінки. Поєднання в одній лікарській формі препаратів антиоксидантного та сорбційного спрямування збільшує їх протипроменевий потенціал в умовах гострої променевої хвороби за крітерієм ЛД-50/30, морфологічними та біохімічними показниками в порівнянні з ефектом окремих складових комбінованих препаратів.

4. Застосування комбінованих протипроменевих препаратів "ві-

тасел" та "натолен" зменшує наслідки фракціонованого опромінення у печінці: нормалізує структурно-функціональні показники, сприяє

активації процесів регенерації, інгібує процеси перекисного окислення ліпідів, протидіє коливанням вмісту фосфоліпідів та активації глутатіон-Б-трансферази і гама-глутамілтрансферази в клітинах печінки.

5. Використання "вітаселу" та "натолену" в умовах комбінованого радіаційно-хімічного пошкодження протидіє розвитку хронічного гепатиту та фіброзу, активує процеси регенерації, гальмує роз-

виток проліферації жовчних протоків та диспластичних змін гепатоцитів.

6. Застосування нових комбінованих препаратів "вітасел" та "натолен" в умовах одночасно впливу опромінення і попередників нітрозосполук нормалізує вміст фосфоліпідів, активність арілесте-рази та глутатіон-5-трансферази, інгібує активність процесів пе-рекисного окислення, гальмує активацію гама-глутамілтрансферази.

7. Новим комбінованим препаратам "вітаселу" та "натолену" притаманні гепатопротекторні властивості - їх застосування протидіє розвитку альтеративних процесів та порушень кровообігу в печінці. Препарати "вітасел" та "натолен" є ефективними при гострій променевій хворобі, хронічному променевому ураженні та при радіаційно-хімічному впливі.

ПЕРЕЛІК РОБІТ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Вплив комбінованих препаратів на основі високодисперсного кремнезему на процеси перекисного окислення ліпідів, морфофункці-ональний стан печінки та функціональний стан тонкої кишки опромінених шурів / Якубовський М.М., Пентюк 0.0. , Олійник В.М., Обо-ленський 0.0., Ковальський 0.В., Штатько 0.І., Тертишна О.В. // Укр. радіол, журнал. - 1997. - Т.5, N1. - С. 59-52.

2. Структурно-функциональные изменения печени при изолированном и комбинированном воздействии радиациии и предшественников нитрозоаминов / Якубовский М.М., Олейник В.H., Пентюк A.A., Голубь Л.М., Ясько В.В. // Вісник морфології. - 1997. - N2. - C. 92-94.

3. Морфометричне дослідження гіпофізарно-гонадної системи щурів-самців після фракціонованого рентгенівського опромінення та введення протипроменевих препаратів / Якубовський М.М., Пентюк 0.0., Олійник В.М., Голуб Л.М., Ясько В.В. // Вісник морфології.

- 1997. - N2. - С. 75-76.

4. Активность процессов перекисного окисления липидов в слизистой оболочке тонкой кишки крыс и её морфофункциональное состояние в условиях острого облучения и введения комбинированных препаратов, созданных на основе высокодисперсного кремнезёма / Якубовский М.М., Пентюк A.A., Хмельницкий O.K., Олейник В.Н. // Ра-диац. биол. и радиоэкология. - 1997. - Т.37, Вып.З. - С. 366-371.

5. Якубовський М.М., Олійник В.H., Ясько В.В. Експериментальне обгрунтування використання комплексних препаратів поєднуючих антиоксидантні та сорбційні властивості для корекції комбіно-

ваних радіаційно-хімічних уражень // Вісник Вінницького медичного університету. - 1998. - N1. - С. 288-289.

6. Порівняльне дослідження впливу різних радіопротекторів /

Луцюк М.Б., Пентюк 0.0., Яковлева 0.0., Олійник В.М. // Республ.

конф. "Науковоємкі технології подвійного значення". Тези допов. -

1994. - С. 27.

7. Действие различных радиопротекторов на радиоиндуцируемые

изменения иммунной системы / Пентюк A.A., Луцюк Н.Б., Якубовский М.М., Олейник В.H., Ковальский A.B., Ясько В.В. // 9-й конгр. радіол. Украіни: Тези допов. - Київ, 1995. - C. 191-192.

8. Олійник В.М. Біохімічна оцінка дії деяких комбінованих радіопротекторів на печінку щурів в умовах фракційного опромінення тварин // Тези науково-практичної конференції "Чорнобиль -біль України". - Вінниця, 1996. - С. 77.

АНОТАЦІЯ

Олійник В.М. Корекція радіаційних та радіаційно-хімічних уражень печінки препаратами, що поєднують сорбційні та антиоксидантні властивості. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за спеціальністю 03.00.01 - радіобіологія. - Інститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім.Р.Є.Кавець-кого НАН України та Український НДІ онкології і радіології МОЗ України, Київ, 1998.

Дослідження присвячені визначенню впливу комбінованих протипроменевих препаратів на патологічні процеси в печінці, що виникають внаслідок радіаційного впливу (рентгенівського випромі-нення) та дії радіаційно-хімічного фактору (опромінення та попередники нітрозоамінів). Використання нових комбінованих препаратів, що містять силлард та каротин, токоферол, селеніт натрію, а також силлард та бемітил знижує активність процесів у печінці щурів, що індуковані опроміненням та радіаційно-хімічним чинником.

Ключові слова: опромінення, радіопротектори, попередники

нітрозоамінів, сорбенти, антиоксиданти, печінка.

АННОТАЦИЯ

Олейник В.Н. Коррекция радиационных и радиационно-химических поражений печени препаратами с объедененными сорбционными и анти-оксидантными свойствами. - Рукопись.

Дисертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук по специальности 03.00.01 - радиобиология. - Институт экспериментальной патологии, онкологии и радиобиологии им.Р.Е.Кавецко-го НАН Украины, Украинский НИИ онкологии и радиобиологии М3 Украины, Киев, 1998.

В эксперименте изучалось влияние комбинированных противолучевых препаратов на патологические процессы в печени, возникающие вследствие радиационного (рентгеновское излучение) и радиационно-химического воздействия (облучение и предшественники нитрозоа-минов). Использование новых комбинированных препаратов, содержащих силлард и каротин, токоферол, селенит натрия, а также силлард и бемитил снижает активность процессов в печени крыс, которые индуцировались облучением и радиационно-химическим воздействием.

Ключевые слова: облучение, радиопротекторы, предшественники нитрозоаминов, сорбенты, антиоксиданты, печень.

ANNOTATION

Oleynik V.N. Radiation and radiation-chemistry injuries of liver and their treatment with compound preparations with sorbing and antioxidative properties. - Manuscript.

The thesis for the Degree of Candidate of Medical Science. R.E.Kavetsky Institute of Experimental Pathology, Oncology and Radiobiology, National Academy of Sciences of Ukraine; Institute of Oncology and Radiobiology Ministry of Health Care of Ukraine, Kyiv, 1998.

The effect of the compound preparations on the pathological processes in rat’s liver, that induced by X-ray irradiation or combination radiation-chemistry (X-ray and precursors nitrosamines) factors was investigated. Application of new combined preparations, those containing silica and carotin, tocoferol, natrium selenite or silica and synthetic imidazole derivative, reduced the activity of radiation and radiation-chemistry-induces processes in rat’s liver.

Key words: irradiation, radioprotectors, precursors

nitrosamines, sorbents, antioxidants, liver.