Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Перекисное окисление антиоксидантных захист и методический режим клiтин печiнки при дii лазерного и гамма-опром9нення на организм экспериментальных тварин

ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Перекисное окисление антиоксидантных захист и методический режим клiтин печiнки при дii лазерного и гамма-опром9нення на организм экспериментальных тварин"

О

І С;;-и ¡м. М.В.ФРУНЗЕ

"> '^СІМФЕРОПОЛЬСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Иа правах рукопису

ПИЛИПЧЕНКО Валентина Іванівна

ПЕРЕКИСНЕ ОКИСЛЕННЯ, АНТИОКСИДАНТНИЙ ЗАХИСТ І МІТОТИЧНИЙ РЕЖИМ КЛІТИН ПЕЧІНКИ ПРИ ДІЇ ЛАЗЕРНОГО І ГАММА-ОПРОМІНЕННЯ НА ОРГАНІЗМ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ ТВАРИН

03.00.13 — Фізіологія людини і тварин

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття вченого ступеня кандидата біологічних наук

СІМФЕРОПОЛЬ — 1996

Дисертацією в рукопис

Робота виконана в Українській медичній стоматологічній академ;

/м.Полтава / (ректор - Заслужений діяч науки і техніки Україні

доктор медичних наук, професор М.С.Окрипніков)

Наукові керівники - ж чужений діяч яаукл 11 ечшкм України, професор до шор медичних наук, Міщсвко Віталій Петрович кандидат біологічних наук, доцент Цебркиаськпй Олег Ігорович

і

Науковий консультант- доктор медичних наук, професор Гвсюк Анатолій Петрташч

Офіційні опоненти - доктор біологічних, наук, професор Русгсг ВалептЕИ Оедсроїщч кандидат біологічних наук, доцент Мартошэк Віктор Семенович

Провідна організація - Харківський иеднчпнй університет

¿¿2

Захист відбудеться “0” ии-Ст-С<& 199<£ року о /£ шдіші засіданні спеціалізованої вченої ради К20.02.02 лрн Сімферопольські державному університеті ім.М.В.Фрунзе (333036, Крим, Сімферота вул.Ялтинська,4).

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Сімферопольського державного університету ім.М.В.Фруте (м.Сіиферополь -36, вул.іЬггинська Автореферат розісланий * З" £^*СМ-Я 199$). ^ у

Вчешій секретар спеціалізованої вченої рада, , /'

кандидат біологічних наук, доц. /' / Янцев О.В.

СУ

і ■'

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність тема. Останніми роками питанням впливу у- і лазерного зпромшення на організм людини приділяється багато уваги. Аварія на ЧАЕС, внаслідок якої населення і тваринництво України та інших країн стало об’єктом впливу радіаційного випромінювання (Гаврнлюк И.Ю., 1993; Моска-іев Ю.И., 1991; Царегородцеа А.Д, 1996), а широке застосування лазерної терапії поставило завдання комплексного вивчення (фізіологічного, цитогене-гичного, біохімічного, гістологічного) реакції системи органів на ці впливи. Дія (- і лазерного випромінювання різна (Барабой В.А., Хмєлєвський Ю.В., 1994; Сорытный Д.А., 1979; Кошелев В.Н. и соавг., 1980; Крюк АС. И соавт., 1986; "кобелкина ОХ, 1989). Найчастіше використовується у-опромінерня (A.<0,1 ш) і випромінювання гелій-неонового лазера (Я.=632,8 нм), які мають принци-юві відмінності у механізмах дії (Крюк А.С. и соавт., 1986; Барабой В.Н. и со-шт., 1994). Лазерне випромінювання дає теплову енергію, поглинається хро-лоформними угрупуваннями кагал ази і церулоплаз міну, ДНК-фотоліазою, :прияє перетворенню молекулярного кисню у синглетний (Байбеков И.М. и -оавт., 1991; Зубкова. С.М., 1978; Самойлов Н.Г., 1990). Гамма-опромінення за :нергією співвимірне з енергією зв’язку в молекулах: сприяє радикальному юзриву біополімерів (ліпідів, нуклеїнових кислот, білків, полісахаридів), »адіолізу води, при якому утворюється гідроксилрадікал (Барабой В.А. и со-івт., 1991; Бурлакова Е.Б., 1975; Москалев Ю.И., 1991; Тимофеев-Ресовский LB. и соавт., 1981). Гідроксилраднкал і синглетний кисень є ініціаторами іільнорадикального перекисного окислення біополімерів, які при надмірному гасиленні стають основою вільнорадикальної патологи (Абрамова Ж.И., 1985; іоскресенскюі О.Н., 1981; Серединин С.Б., Дурнев А. Д,1992; Цебржинский ).И., 1992).

При ексгракорпоральпому у-опроміненні найбільше страждає система рові (гемопоез), значно стійкішою виявляється тканина печінки (Москалев

О.И., 1991; Ярмоненко С.П., 1977,1996).

Проте, незважаячи на значну кількість праць у світовій літературі, приведених впливу у- і лазерного опромінення на процеси пероксидації та анти-ксидантного захисту, залишається не з’ясованою проблема впливу різних доз их видів опромінення на стан не тільки вільнорадикального окислення в крові а тканинах печінки, але й на регуляцію цитофізіологічної властивості тканини ечінки.

Більш досліджені патології ліпідів у пухлинах (Алов И.А., 1972; Аль-ертс Б. и соавт., 1986; Казанцева И.А., 1981); ультраструктура кісткового гозку при радіації (Авцьш И.А., 1979). Мало вивченою залишається зміна грукіури печінки при дії лазерного і у-опромінення, зміна мітотичного режи-у клітин печінки, математичне з’ясування провідних інформаційних показ-иків цих процесів.

Мета і завдання роботи. На підставі вищесказаного була поставлена

відповідна мета - дослідити зміни сі ану вільнорадикального перекислого окис лення біополімерів і антиоксидантного захисту у порівнянні зі змінами ци і офізіологічної структури юішін печінки та їх мітотичного режиму при неле іальшіх дозах;,'- або лазерного опромінення у кращому співвідношенні.

^ Відповідного мети були поставлені такі завдання дослідження: . л

І. Дослідній стан перекисного окислення у крові та тканинах печниш ультраструктуру клітин. печінки та їх мітотичний режим при різних дозах у опромінення.

. , 2. Дослідити стан перекисного окислення у крові та тканинах лечшю:

ультраструктуру геггатощгпв при різних доза\ лазерного опромінення. .

. 3. Промоделювати у математичній формі провідні параметр:

інформативності антиоксидантного статусу, які підтверджують стан перекис ного окислення у крові та тканинах печінки, цитофізіологію і ультраструктур гепатоцитш при різних дозах лазерного і -/-опромінення.

Наукові; новБіиа роботи. Вперше установлено, що дія на організі різних доз лазерного і у-опроміненпя через процеси локального посилення не рокіїсдації або модифікації рівня антиоксидантного захисту впливає на ця тофізіологічні особливості печінкової дольки, модифікації мітотичного реяа: му. В результаті виведена математична закономірність, яка визнана інформативність показників, що, харакгерізують ПОЛ і АОЗ, стан кліти печінки при дії лазерного і у-опромінення

Вперше установлено, що печінка - досить чутливий орган до вплив різних видів електромагнітного випромінювання у плані модифікації життєвот циклу гепатоцигів. . .

Теоретичне значення роботи. Намічені перспективи для взаємозв’язк змін прооксидантно-антиоксидангного гомеостазу із змінами ультраструктур гепатоцитів і щітофізіологічними порушеннями мітотичного режиму.

Практичне значений роботи. Внаслідок проведеного дослідження уси новлено, що досліджувані дози лазерного і у-опромінення (зокрема і ті, ш певною мірою відрізняються від фонового значення), через процеси зміни аі тиоксидантного статусу впливають на репарацію тканин печінки. Це повиші враховуватись у клінічній практиці при використанні вказаних видів оі ромінення у хворих з порушеннями функцій печінки.

Впровадження наукових розробок у практику. Теоретичні положення результати даної роботи використовуються під час читання лекцій і проведеї ня практичних занять на кафедрах затильної гігієни, патологічної анатомії, дослідженнях Центральної науково-дослідної лабораторії Тернопільської державного медичного інститут)', на кафедрах нормальної фізіології і медичн біології, паразитології і генетики Української медичної стоматологічної ак демії (УМСА) м Полтави, на кафедрі біології Полтавського державного пед гогічного інституту ім.В.Г.Короленка.

Публікації і апробація результатів дослідження. За темою дисертаї опубліковую 10 наукових робіт, наявні 5 раціоналізаторських пропозицій, і

прій положення дисеріаші доповшнлися і обі оворювачися на підсумкових і'-ково-практичішх конферещях:

- обласній науково-практичній конференції ‘Ііаукоію-іехпічиий проірес. кіроіГя сільської о населення, прикладні га фундаментальні проблеми медицин і біології" (І Іолі авії. 1 989),

- III Всесоюзній конференції ‘'Біоннтиоксидат" (Москва. 1989);

- Української медичної с і омаї одої ічної акидемн (1990, 1991, 1996);

- XIV з "плі Українського фізіологічною товариства ім.Павлова (Київ, 594);

-1 міжнародному конгресі з інтегральної антропології (Тернопіль, 1995),

- Міжнародній конференції “Актуальні шпашія морфології” (Тернопіль,

Ж).

Об’*'?іі і структура дисертації. Дисеріатяг викладена на 143 сторінках з\ кованого тексту і склатаегься із вступу, аналітичного огляду літератури, ма-:ріалів і методів дослідження. 3-х розділів власних досліджень, обговорення', ісповків. практичних рекомендацій і списку використаної літератури з 173 керел, зокрема 128 вітчизняних і 45 іноземних.

Фактичні дані задокументовані 20 таблицями, 12 фотографіями, тстровані 27 малюнками.

Робота є фрагментом комплексної теми ‘Цитотен етичні особливості лух-ш і тканин при ііл'оксикашї та опроміненні” (0193У0240033).

Декларації! оспбис тої участі автора у розробці основних положень ди-їртації. Дисертаційна робота є самостійним науковим дослідженням. Лазерне тромінення інурів проведене на матеріальній базі кафедри гістології УМСА і Полтава), '/-опромінення - на базі Полтавського обласного онкологічного іспансера. Дози і час опромінення розраховані самостійно. Розробка ггрогра-и досліджень, проведення аналізів крові і тканин органів за параметрами пе-жпсного окислення, антиоксидантного захисту і мікроскопія тканин печінки доведені автором самостійно на матеріальній базі (прилади і реактиви) НДЛ і кафедри патологічної анатомії УМСА (м.Полтава) і ІДНДЛ Тер-зпільського держанного медичною інституту'. Сгатистична обробка резуль-пів дослідження, аналіз та інтерпретація їх виконані автором самостійно. Ма-¡мптичне моделювання інформативності параметрів проведене на комп’ютері 5М-386 на базі кафедри біофізіки УМСА (м.ІТолтава).

Основні положення днеертадії, які виносяться на захист.

1. При мінімальній дозі гелій-неонового лазерного випромінювання у иВт/см2 змінюється акгиоксидантно-прооксидантний потенціал у крові і ткали ах печінки. При дозі опромінення гелій-неоновим лазерови у 20 мВт/см2 іушення антиокендантно-проокендантного потенціалу пов’язані зі зміною іьграструктури печінкової дольки і патологіпо мітотичного режиму гепато-ттіп

2, При дозі у-опромінення 0,2.5 Гр відбуваються зміни переписного окне-чшя у крові і тканннах ггечшки, а при дозі 2,5 Гр спостерігаються зміни пере-

4

Kiictmro окислення ліпідів (ПОЛ) у тканинах, при цьому порушенії мітотичного режиму і ультраструктури гепат опиті» більш виражені

3. Мцгемашчно доведений взасмозв’язок між дозами опромінення і інформативністю параметрів, що характеризують слал ПОЛ і антиоксидантної захисту (АОЗ) у порівнянні з ціпофізюлшшо і ультраструктурою гашющіп і а їм мітотичним риімом.

Особливості методичного підходу

ОбЧигі і методи дослідження. Для вирішення поставлених завдань еь спернмент проведении на білих шурах-самшгс лшіх. Вістар, які мали сгііік ппоталамо-пнофтарно-наднпркову систему, що могло послаблювати стресе, пий елемент впливів, Усі тварини були поділені на п’ять груп. Перша група інтактні тварини (контрольна група) і чотири груші - експериментальні. Ді групи піддавалися щоденно протягом 10 днів лазерному' опроміненню н еиігастральну дшянку в до з ач ІмВт/см"’ або 20 мВг/'см2 ііо 10 хвішин за деш. Дві інші експериментальні групи тварин піддавали екстракорпоральному. од норазовому у-опромшенню у дозах 0.25 Гр або 2.5 Гр. Дози визначали таки» чином: доза опромінення в ІмВт/см' гелііі-неоновим лазером (ГНЛ) вкрай ма та, проте дія малях доз становить одну з недостатньо вивчених проблем сучас ноі фізіології. Дозу 20 мВт/скҐ відносять до середніх доз, які часто иикористо кують у терапії (Самойлов Н.Г. Д990). Для дах доз показана стимуляція синтез; нуклеїнових кислот, збільшення мітотичної активності у тканинах нєчінкі (Крюк A.C., 199+) Доза у-опромінення а 0.25 Гр більша фонового значення близька до лікувальної дози опромінення - за літературними даними мале впливає на стан вільнорадикального окислення (ВРО) і АОЗ (Барабой В.А. Хмслсвсі.кіш Ю.В., 1994). Доза 2,5 Гр для щурів близька до 1/3 ЛД50. Лазерт опромінення проводили гелій-неоновим лазером ГШІ-75, а у-опромінення кобальтовою гарматою “Агат-2”.

Тварини утримувалися на стандартному раціоні віварію, експеримент проводили під час весняно-літнього періоду. Евтаназію тварин проводили пі: гексенаясшим наркозом шляхом забору крові із серця. Загибелі тварин під час експерименту не спостерігали. Годування тиарин притіняли за добу до забою якіш проводили на 5-у добу після одноразового у-опромінення і на 10-у - піелл лазерного опромінення. При цьому' враховувалося, що механізм дії лазерного опромінення пов’язаний з тепловим ефектом і поглинанням кванта світла хро-моформними уі рукунаннями, з переходом електронів на більш віддалений в ці ядра рівень, а дія у-опромінення пов’язана з розривом хімічних зв’язків v біонолімерах і радіолізом води. Таким чином, у вказані терміни більшою мірою переважають адаптаційно-компенсаторні, а не деструктивні процеси, безпосередньо пов’язані із впливом.

Методи. У крові, тканинах печінки, нирок, серця і мозку визначали концентрацію матонового діальд егіду (МДА) до і після 1,5 годинної інкубації у прооксидашному буферному розчині (Владимиров Ю. А., Арчаков А.И.,1972) і активність супероксиддисмугази (СОД) (Брусов О.С. и еоавт.. 1976), визначали

щешршшо липових коніоптп у еироваті кропі (Воскресенскиії ОТІ, О), максимальну і сумарну шлуко«ану хемілюмінесценцію сироватки крові уравлев А.И, Журавленя А.И, 1975), перекисшш гемоліз еритроцитів :>gcr E.. 1968). акіивнісіь каїалпзи крові (Лрхипова 0.13.. 1968). конпен-шію холестерину в сироватці крові (Меньишков В.В., 1988) і неруло-лзміну (Колб В ІКамьініников B.C., ! 982).

Гіпологічні зрізи печінки дія світлової мікроскопії забарвлювали гема-•ссилш-еозшом. пікрофуксшом -за Ван-івон, ШИК-реакції з альшановим тім (за Брегмаїюм); ДНК і РИК (за Браше); готували препарат для електрои-( мікроскопії. Особливості мітотичного режиму вивчали за фотографіями зів і урахуванням об'єктів пигогенетичшіх структур (Гасюк А.П., Сидорен-И.И.’ 1995). , '

Статистичну обробку отриманих даних проводили за допомогою ірокомп'ютєра Citizen SR-35rn. Результати порівнювали за критерісм лоденга; за достовірні зміни значень приймали при р<0.05 і нижче, при

0,1 відмічали тенденцію до достовірності Дані експерименту аналізували, користовуючи метод 2ТГ-лпрокснмації (Курчанов В.H., Ланнз A.A., 1985) ? виявлення найбільш інформативних показників.

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ

1. Особливості діїу-опроміпснпи в експерименті.

Внаслідок екстракорпорального у-опрошнення у дозі 0,25 Гр виявлені кі зміни фізіологічного антиоксидантного статусу крові і тканин (таблиця 1).

Виявлена деяка.тенденція посилення перекисного гемолізу еритроцитів, те початкова концентрація МДА виявилася достовірно зниженою на 40%. г,і цьому' на 50% виріс рівень МДА після інкубації і більше ніж у 2 рази зріс нріст МДА за час інкубації відносно норми. Згідно з літературними літами дібиі дози опромінення не змінюють рівень МДА у крові (Барабой В.А., лслсвський Ю.В, 1994). Наші далі вказують на таку мобілізацію антиокси-нтного захисту, яка латентно близька до її вичерпання. Про це свідчить зни-:ння початкового рівня МДА і підвищення кінідевого після інкубації.

При діі у-опромінення у дозі 0,25 Гр достовірно підвищувалася [енсивнісзь індукованої хемолюмінесценції, як яаксиматіьної (р<0,002), так і марної (р<0,001). Очевидно, це відбувається внаслідок перерозподілу' аігти-сидантів з крові у тканини.

Активність супероксиддисмучази (СОД) крові і вміст церулоплазміну в роватпі крові істотно не змінилися, але концентрація холестерину в сироті знизилася у 1.5 рази, активність каталази крові зменшилась на 30% 'рівняно з нормою. У тканинах печінки початковий рівень МДА достовірно

■ змінився. Але істотно знизилась (у 1,9 рази) концентрація МДА після к\бащї (р<0,Ш2) і приріст МДА за час інкубації зріс у 6,6 раза. При цьому тивність СОД у тканинах печінки збільшилася (р<0,01) (малюнок 1). Це ідчить про напруженість антиоксидантною захисту у тканинах печінки у від -

ь

□ контроль □ 0,25 Гр □ 2,5 Гр

Малюнок І концентрація МДЛ і СОД у тканинах печінки щурів після ч-оітроміцешія

Таблиц

Слал ВРІ10 і АОЗ крові після ;иії пашурів рійних ден у-опромінешш Показник Норма 1_____у-оиромінення

і : ■ 0,25 Гр 2,5 П

! Концентрація МДЛ до інкубації, 1 12,8 + 0.54 І 7.211,12 9,8+0,36

! МК-МОЛЬ/'.іІ , (£<0.002) (рО.ООІ

і Концентрація МДЛ після 1.5 гол. ¡29.1і 1.3 : 44.4 • 4 48 22.6+2,2

І інкубації, мкмоль/л і ! (р<0,002) (п<0,02)

1 Приріст МДА та 1,5 год інкубації. ; I5.5tO.55 і 37.2і:2,85 1 12,8±1,2

і МКМОЛЬ'Л ; (р<0.002) (р<0,02)

! Індукована хемілюмінесценція. < 48531.490 і 5402*62 43121161

і максимальнії, іип. ! ! (р<0.02) Ср<0.()!)

і Індуїшвана хемілюмінесценція. і 53631 U37S | 70310+575 52834г1

; сумарна, іми/60 сек. і і (р<0,001)

j ІІерекисна ратистентшеп. еритро- і 5.2+0.36 1 6.2±0,47 5,9+0,60

1 ЩІТНІ. ’ і 1 І(Р<М) •

і % гемолізу і І

] Активність каташші. од. 1 1.7 + 0.03 ! 1.1+0.05 1,9±0,08

і і І - .1 а^ол)

і Акпніність суаероксиллиемулачн. і 1.9810,54 і 1,53+0,14 1,39±О.Г

1 ОД 1 і

; Кон»сшр;иия цсрулоилаїмшу. мг л | 268110.5 1244+21,0 16514.7

1 1 (р<0,001

; Концентрація хилссі ершіу. і 1.27 >0.03 1 0.85J0.13 1,48+0.0'

; мкмо.тьл ■ ' (р<0.01) (р<0.0Г)

овідь на дію випромінювання, яке через радіоліз генерувало активні форми

ИСІІГО.

У тканинах нирок знижувався вміст МДА до ¡з 41,7±9,17 до 25.5±0,86 з<0,002) мкмоль/кг] і після інкубації ¡з 56,5+9,73 до 28,0+0,99 (р<0,01) :шоль/кг] і йою приріст за час інкубації становив усього 0,9%. Активність ‘ОД зросла з 3.44+1,13 до 6,4310,367 умова од (р<0,05).

У тканинах мозку внаслідок опромінення знизився рівень МДА після ікубації і приріст МДА за час інкубації став у 3,0 раза меньше. Активність ОД зростала у 1,5. У тканинах серця зріс початковий рівень МДА, але зшг-ївся його приріст за час інкубації, при цьому зросла активність СОД.

Зменшення концентрації МДА у тканинах після інкубіції, очевидно, по-ішоється тим, ідо у тканинах иечінки, шірок і мозку зростає активність СОД

Останнє може відображати ріст продукції супероксидаліонрадікалу. роте в крові цей процес блокується, очевидно, в першу чергу низькомолеку-ірігамн антиоксидантами.

Внаслідок екстракорггорачьного у-опромінення дозою 2,5 Гр виявлені ікі зміни фізіологічного антаоксилшгпюго статусу крові і тканин (Таблиця 1).

Рівень перекислого гемолізу еритроцитів і концентрація діотових зн’югатів істотно не звгінилися, але вміст МДА до і після інкубації, а також зго приріст за час інкубації став достовірно нижчим норми (на 23%), що мое відображати мобілізацію захисних сил організму на наслідки стресового |)екту опромінення.

При у-опроміиенні дозою 2,5 Гр достовірно збільшилася максимальна тенсивність хемілюмінесценції сироватки крові п умовах індукції (р<0,01), іе сумарна інтенсивність істотно не змінилася. Можливо, це артефакт, зумов-ший хаотичним розподілом або відображаючим вихід окремих молекул пере-ісів із тканин у кров. ‘

Істотних змін активності у кроні катадази і СОД не виявлено, але вміст їрулогсіазміну в сироватці крові знизився (р<0,01) на 40% і, очевидно, дображає порушення білоксинтезуючої функції печінки.

При порівнянні ефектів дії на щурів одноразових опромінень дозою 25Гр, 2,5 Гр у крові не виявлялися відмінності у рівні перекисного окислення ипроцитів і активності СОД. Проте на 60% зростала активність каталази ,14+0,54 од. при 0,25 Гр і 1,8б±0,7бІ од. при 2,5 Гр, р<0,001). При цьому юхи зростала початкова концентрація у крові МДА (7,24±1,206 мкмоль/л при 25 Гр проти 9.84+0.36 мкмоль/л при 2,5 Гр, р<0,1). Концентрація МДА після кубації виявлялася меньшою при більшій дозі опроміненітя (44,4±4,48 смоль/л при 0,25Гр і 22,6±2,14 мкмоль/л при 2,5 Гр, р<0,002). Приріст МДА час інкубації також зменшувався у 3 рази (р<0,002) при дії великої дози, шцєнтрація церулоплазміну виявилася меншою при 2,5 Гр (р<0,05).

У тканинах печінки відзначалося збільшення (на 21%) початкового пня МДА при сталості величин інших фракцій МДА і активності СОД. Оче-

видно, з одного боку, не пов’язане зі збільшенням вмісту альдегідів, а з ішпог -1 адьмуиаїшям білоксиптезуючої функції печінки (малюнок 1).

ГІри порівнянні внлішу двох доз одноразового опромінення щурі відносно печінки нішілене зниження втричі активності СОД при великій до: (11,33+0,85 од при 0,25 Г'р проти 3,81 ±0,277 од. нрп 2,5 Гр, р<0,002), приріс рівня усіх фракцііі МДА при більшій дозі, до інкубації у 3 рази (19,8^7." мкмоль/кг при 0.25 Гр проти 62,8г5,07 мкмоль/кг при 2,5 Гр, р<0,0()і), шел: інкубації - у 3 рази (22,7+1,05 мкмоль/кг при 0,25 Гр проти 72,3+4,6 мк\юль/к при 2,5 Гр, рО.ООІ). і за час інкубації приріст збільшувався у 3,5 раз; (2,25+0,142 мкмоль’кг при 0,25 Гр проти 9,513,32 мкмоль/кг при 2,5 Гр р<0,05).

У ткашшач нирок відмічалося збільшення на 65% початкового рівні МДА при сталості величин інших фракцій МДА і активності СОД

Порівняльна характеристика різник доз радіації показала, що прі: більшій дозі у тканинах нирок у 3,5 раз а знижувалася активність СОД (6,4±0,37 од. при 0,25 Гр проти 1,9+0,37 од. при 2,5 Гр, р<0,001), у 2,7 раза зростав початковий рівень МДА (25,510,86 мкмоль/кг при 0,25 Гр нроіи 68,8+3,68 мкмоль/кг при 2,5 Гр, р<0,001), концентрація МДА після інкубації також збільшувалася (28,010,99 мкмоль/кг при 0,25 Гр проти 75,4111,04 мкмоль/кг при 2,5 Гр, р<0,05)

У тканині мозку відмічалося підвищення вмісту МДА до і після інкубації при сталості приросту МДА і активності СОД. Валика доза опромінення створювала на тканину мозку прооксидшгтний ефект, що вишшлає з абсолютшіх значень величин МДА до і після інкубації тканин. Порівняно з малою дозою опромінення початковий рівень МДА зріс у 2,5 раза, а концентрація МДА після інкубації збільшилася у 2,6 раза, приріст МДА за час інкубації - у 3,5 раза (р<0,001).

У тканинах серця виявлено порівняно з нормою підвищення початкового рівня МДА у 4 рази і вміст МДА після інкубації у 3 рази. Приріст МДА за час інкубації істотно не збшьшився- Активність СОД знизилася більше, ніж у 2 рази. Звідси можна зробити висновок, що доза в 2,5 Гр має потуманій вплив на зміну співвідношення апгиолсидангно-прооксидантігого гомеостазу у тканинах печінки, нирок, мозку, серця.

Проведені морфологічні та каріометричні дослідження у експериментальних тварин-щурів після матих доз у-опромінення отримали таке - у центральних ділянках печінкової дольки (пєріцеитральна зона) відмічається дис-комленсація балочкової структури за рахунок нерівномірного розширення простору Діссе. У гепатоцитах визначається виражена дистрофія у вигляді наявності у цитоплазмі базофільних брилок білка з нечіткими контурами ядер. Крім того, виявляється апоптоз (некроз окремих гепатоцитів) у вигляді гомсі-і сниоі конденсації гетерохромапіну ядер.

Іїгсля великих доз у-опромінення у періцеитральннх зонах печінкових дольок відмічаються більш глибокі деструктивні зміни гепатоцитів Вони поля-

гають v явшш дифузною шоіінюу гспатоциіні, а мікоз: у явищах пдроіпчної, балошюі і жирової дисірофіі. Указнні зміни супропсдауюги-я нерівномірним розширенням простору Діссі- .іа рахунок набряку і появою в них дифузних клпншшх інфілілратів, які складаються з сегм ентоядерііих лейкоцитів та лімфоцитш. За рахунок описаних морфологічних змін відбувається повна дезорганізація балочкової структури у ііеріненгральних зонах печінкових дольок.

При електронномікроскопічному дослідженні у періцеїпральних ділянках печінки турів після малих доз '/-опромінення у гепатогшт&х визначається часткове, іноді помне руйнування крісг мітохондрій, місцями розширення з конденсацією і гомогенізацією каналів епдоичалматичної мережі. У хці-і оплазмі зустрічаються одиничні лізосоми і фагосоми, а також одиничні ліпідні включення.

Проведені морфолопчін дослідження периферичних зон печінкових дольок у експериментальних тварин після у-опромінення малими і великими дозами вкапують на і е. що порівняно з попередніми зонами патологічні зміни виражені більш слабо.

Установлено, що після малих і великих доз у-радіалп каріометричио крім lgV;=3,l, що відповідає контрольній і'рупі, з’являються два нот ядерні класи, відповідно lgV='2,6 і lgV-3,5. Слід відзначити, то порівняно з кон-ірольного групою ноні ядерні класи не вкладаються у закон ритмічної зміни эб’ему ядра (Jakobi, 1925-1936) Клас Л і клас С відповідно зменшується або збільшується на 0,5 (тобто у 3,5).

Для з’ясування сутності цього патологічного процесу нами проведене зивчення патології мітозу відповідно характерних дая гепатоцтів класу А і сласу С.

Установлено, що для клону гепатоціггів типу Л характерне переважання іагодогії мітозу в стадіях анафази, телофази (патологіями в анафазі у вигляді ¿кроядер і хромосомних мостів) нри малій дозі опромінення. Ці клітини тстіше зустрічаються у периферичних зонах печінкових дольок. Для клону ге-гагонигів типу С характерне збільшення патології метафази (К-мітоз) злипання хромосом) і профази (фрагментація хромосом) і загибель ядра. ІТри-юму така форма патології мітозу частіше зустрічається при великих дозах у-міромічення у периферичнич зонах печінкових дольок. Тому при великих до-;ях у-опромінення клітини з порушеними хромосомами або мітотичним апараті підлягають апоптозу, який розглядається як абортивний мітоз (Урываева 1В. и еоапт., 1996), або призводять до анеуп^оідії.

2. Особливості дії лазерного випромінювання в експерименті.

Результати дослідження діі мшшх (І мВт/см3) доз лазерного оп-юміпешія на організм щурів представлені у таблиці 2.

Приведен и ми дослідженнями встановлено, що порівняно з нормою у ксперлмешапышх тварин спостерігалося збільшення на 20% гемолізу еритритів. Оскільки відміні еритроцити інкубувалися у фосфатному ізотонічному лазерному розчині 4 години, то слід припустити, що розпочата

ншлюрадпкальна ланціоіова реакція окисления полшенасичепих залишків жирних кислої фосфолшідш мембран еритроцитів продовжується в умовах інкубації і пріпводиті, до деструкції мембран з подальшим гемолізом. Таким чином, можна припустити, що малі дози лазерного опромінення стимулювали продукцію активних форм юісшо.

У крові первинні продукти гіерекисного окислення лінідіп - дієноні кон'іотги або ацилгідроперекиси ігстогно не змінили своєї концентрації порівняно з нормою. Початковий рівень МДА істотно не змінювався. Після півторагодинної інкубації еритроцитів у прооксидаїпному буферному' розчині (залізо-аскорбагна система генерації активних форм кисню) знизився вміст МДА на 20%. Огжс, спостерігається напруженість функціонування антиоксидантного захисту. Активність кагалази крові на 10 день опромінення дозою 1иВт/си2 знизилась на 20%, лота у деяких наукових джерелах ііказусгься, ідо саме гемоиі структури здатні поглинати промені геліії-неонового лазера. Активність СОД мала тенденцію до зниження на 35%. Вміст церулопдазміну у сироватці крові знизився у 2,4 раза.

У тканинах печінки (мал.2) при дії малої дози гелій-неонового лазерного опромінення підвищився приріст МДА за час. інкубації і активність СОД. ■

Таким чином, підвищення приросту МДА за час інкубації і активність СОД вказує на неблагополучна у ткшшнах печінки, на зміну нрооксидшггао-ангиоксидашиого гомеостазу.

Результати дослідження дії великих (20 мВг/см2) доз лазерного опромінення представлені в таблиці 2.

Проведеними дослідженнями встановлена незначна зміна наличии гіерекисного гемолізу еритроцитів, початкової концентрації МДА у крові. Але концентрація МДА після інкубації крові у прооксндаїггному буфері виявилася достовірно підвищеною на 39% порівняно з нормою. Акгашіість кагалази крові знизилась у 1,5 раза. Активність СОД практично не змінилася, як і вміст церулопдазміну і холестерину в сироватці крові.

Проте, при порівнянні дії різних доз лазерного опромінення слід відзначити більш виражене зниження активності каталази крові при дії великої дози опромінення (І,076±0,856 од. при 20 мВт/см2 проти 0,0488 од. при ІмВт/см2, р<0,01). Достовірно зростала активність СОД при дії великої потужності лазерного опромінення (1,58±0,047 одиниць при 20 мВг/см"’ проти 1,25±0,032 при 1 мВт/см2 , р<0,001). Аналоіічно збільшувався вміст церулоплазміну (271,5+31,5 мг/л при 20 мВт/см2 проти 11І,4±1,82 мг/л при ІмВт/см2), Концентрація холестерину в сироватці крові не змінилася під виливом різних доз опромінення.

Несподіваним виявилося виражене зниження початкової концентрації МДА у тканинах печінки, до (р<0,02) і після інкубації (р<0,001) (в середньому в 2,5 раза). ГІри цьому па 20% знизився приріст МДА за час інкубації. Дктшшісіь СОД зросла у 1,7 раза (мал. 2)

[□контроль 01мВт/смЛ2 □ 20мВт/смА2]

сод

Малюнок 2. Концешрація МДА і СОД у тканинах печінки щурів після лазерного опромінення.

Таблиця 2.

Показник Норма Лазерне опромінення

1 мВт/см2 20 мВт/см2

■щцеїгграція дісношіх ксш’югагів, смоль/л 51,1 ±3,79 . 59,115,60 -

жцсігграція МДА до інкубації, смоль/л 12,811,05 14,110,78 16,9+3,89

шцегпршшг МДА після 1,5 год. <убзції, мкмоль/л 29,2+1,3 23,4+2,43 (р<0,05) 40,515,04 (р<0,05)

шріст МДА за 1,5 год. інкубації, моль/л 16,510,56 9,4+1,61 (р<0,001) 23,5+4,5

шріст МДА за 1,5 год інкубації, 129 67 " 1 138

іукована хемілюмінесценція: ксниальпа, імп. 485314,90 - ’ 48421235

(укована хемілюмінесценція: тарна, імп/60 сек. 53631±1378 - 57134+3338

рекисна резистентність еритро-гів, % гемолізу 5,210,36 6,210,41 (р<0,05) 5,910,36

типиість каталази, ОД- 1,710,03 1,4+0,05 (р<0,001) 1,110,09 (р<0,001)

гивність супероксиддисмугази, 1,9810,55 1,2510,03 (Р<0Д) 1,5810,05

'щеіітрація церулоплазміну, мг/л 268110,5 111,0+1,8 (р<0,001) 272131,5

щентрація холсстершіу, -іоль/л 1,2710,03 1,4210,04 (Р<0,01) 1,5310,1 (р<0,02)

('лід відзначити, що поріїшяію з лозою опромінення у І мВі/см* вслик доза поглибила зміни величии початкового рівня МДА (14,8 і: 1,5 мкмоль/’ь ари 20 мВт/смг і 28,6±2,4б мнмоль/кг при 1 мВгУсм2, р<0,()0}) і аігпшюсг, СОД (16,6611,247 од при 1 мВт/см2 і 9,0310,868 од. при 20 мВі/см\ р<0,002 Порівняно з дією дози опромінення, у і мВт/ем2 доза у 20 мВі/с.кґ сприял зниженню концентрації МДА після інкубації (57,3816,13 мкмоль'кг нр ІмВт/см* проти 19,2411,65 мкмоль-'кг при 20 мВт/см2, р<0,001) і ііого прирост за час інкубації (28,614,29 мкмоль/кг при І мВт/см2 проти 4,351 ¡.57 мкмоль/к при 20 мВт/см2, р<0,(Ю2). Таким чином, десятиденне опромінення шкіри щурі гелій-неононим лазером дозою 20 мВт/см2 різко знижувало вміст МДА активність субстратіидукованої СОД, тобто гальмуватися процеси нерекишоп окислення у тканинах печінки. Аналогічне зниження вмісту МДА до і гіісл. інкубації (відповідно у 2,25 і 2,55 раза) відмічалося у тканинах нирок порівняні з нормою, при цьому приріст МДА знизився у 4 рази. Але активність СОД ; тканинах нирок істотно не змінилася.

Подібним чином знижувався вміст початкового рівня МДА (1,6 раза) концентрації МДА після інкубації (1,8 раза) і його приріст за час інкубації (; 2,4 рази) у тканинах мозку опромінених тварин, проте активність СОД у тка нинах мозку виросла у 2 рази.

У тканинах серця опромінення гелій-неононим лазером нотужністк гОмВт/см2 сприяло зниженню концентрації МДА після інкубації (р<0,02) і ііогс приросту за час інкубації на 40% (р<0,002). Активність СОД не змінилася.

Морфологічними і каріометричними дослідженнями тканини печінки з експериментальних тканин, опромінених лазерним випромінюванням дозок 20мВт/см2, установлено, що у періцентраяьішх відділах печінкової дольки визначаються порушення кровообігу у вигляді венозного повнокрів’я, яке призводить до розширення просвічу центральної вени, а також синусоїдів, як радіально відходять від неї. Гепатоцити, розташовані поблизу центрально вени, підлягають вираженій зернистій дистрофії з накопиченням різно величини брилок білка. Крім того, у одиничних геиатоцитах визначастьо гідропічна дистрофія у вигляді перінуклеарних вакуолей.

У проміжних зонах печінкових дольок експериментальних тварит відмічається переважна дистрофія у тепатоціпах. Печінкові баїкії дискомплексовані за рахунок нерівномірно вираженого просвіту' простор} Діссе. У останніх виявляються одиничні Куітферовські клітини, ядря гепатоцитін приблизно однакові, добре контуруються Гепатоцити розташовуються поблизу системи тріад, мають виражену еозинофільну цитоплазму, слабо впорядковану трабекулярну структуру. Як правило, гепатоцігпї містять два ядра округлої форми, У деяких геиатоцитах визначаються фііури мітозу.

. При гістологічному забарвлюванні способом Шабадаша генаюшпи, розташовані у періпортальній зоні, постійно містять великі брилки глікогену.

Клекгрошюмікроскопічно в указаній печінковій зоні між сусідніми шатоиитами у біліарних смугах постійно помітні жовчні капіляри. У іггоплазмі гешітоцитів помітні ліпідні краплі, багато мітохондрій. У ядрі під іріолемою постійно розташований крупио-брішастий еухроматин. Ядерця їзгашонуготься у тісному контакті з каріолемою. Указані' гектронномікроскопічні зміни свідчать про поверхневу стадію дезорганізації ■паю ниті в, а іакож про початок процесу реплікації ДНК і посилення нп етичних процесів у цитоплазмі гепатоцитш.

Для підтвердження нього положення нами проведені каріометричні іслідїкення з визначенням Ig об’ему ядра гепатоцитів, розташованих у 3-х нценказаїшх зонах.

Установлено, що у періцентральних зонах гепатоцігти містять ядра з Ig Гему 1,5, у проміжних зонах максимальний пік ядерного класу IgV=l,8, ештою, у періпортальних зонах максимальний ядерний клас IgV=2,4.

Відношення між 3-а піками становить 1:2.4. Ця геометрична прогресія гисана для печінки Jacobi (1935). Вона описана як ритмічне збільшення ¡’ему ядра. На думку Л Е Хесіна (1968) ця прогресія зумовлена або кратним ільшеїшямг ДНК, або за рахунок кратного збільшення хромосом.

Отже, установлене збільшення ядер гепатоціггів у періпортальних ія7іка\ дольок зумовлюється збільшенням вмісту ДНК і відповідно у такому прямку підвищуються синтетичні процеси гепатоціпів, тобто ггверджується положення, висловлене К.Кормаком і А.Хемом про те, що нелогічна регенерація печінкових дольок здійснюється з періпортальної зони центральної вени. Проведений підрахунок мітотичного режиму клітин ргальної зони дозволив установити, що найчастіше на периферії печінкової льки зустрічаються гепатоцити у стадії метафази (80%) і телофази (60%). юфаза і анафаза майже у 2 рази зустрічаються рідше. Серед патологій офази часто зустрічається пульверизація хромосом, у метафазі -ноценгричний мітоз, у телофазі - двох’ядерність.

Таким чином, результати проведених досліджень у тварин після ромінення лазером свідчать про те, що в центральних ділянках печінкової чькн виникає розлад кровообігу (пошокрів’яу центральній вені).

Поширений розлад кровообігу супроводжуємся дистрофічними эцесами (зерниста дистрофія, гідропічна дистрофія, зниження гликогену -леводнева дистрофія).

Периферичні відділи печінкових дольок у відповідь на дистрофічні ни реагують посиленням синтетичних процесів, реплікацією ДНК, чьшєнням кількості мітозів.

Отже, у експериментальних тварин при лазерному опроміненні гилюсгься фізіологічна репарація ткшшн.

і 4

і. Математичне мо.іг.шжіітш оі'.іо.аіп'.осіеи дії у- і лазерною оиромішчши па функціональні зміни у експерименті.

Моделювання вплину дії у- і лазерною опромінення на тварин в експ рнмсіпі складаю іьея ч кількох сіпши.

- визначення множннноси фізіологічних ііарнмеїрпі досліджуваних іннрші д проведення екснеримен IV

- вилічення раціональної множинності і паряче фін (формулювання однаково1 простору).

- оцінка інформативності кожної ознаки (параметра);

- корекшя однакової о просі ору при змни фізіологічної о факіори > досліджуваних іпаршіах.

- шшіеши ознак. то пітш.-тпі, иаГІОЛ. Л013 і мііоді і епаюшіііп.

Як покачукнь лперяічрні дані (Курчанов В.II. Ланю А А.. 1985'). досі] розроблений ирої рамно-магемаїичшні апарат дозволяє здійснити попі' функціональної залежносп параметрів. їх вчаемовплив. чабезпечуе обробку д них у реальному масннябі часу ч необхідною точністю.

Внаслідок проведених досліджень ми одержали статистичні дані, я дозволяють ошшітіі якісні зміни досліджуваних параметрів у тварин (щурів] оцінити вплив у- і лазерного опромінення залежно від початковою етапу тв ріш. Застосований інформатйно-маїеиапічішй аналіз ч використанням 2Г апроксимації і врахуванням 2(і параметрів об'єктивного стану іварни до і иіс.і опромінення, з урахуванням доч і видів опромінення дозволив:

- виявити особливості реагування тварин на дію фізичних факторів у-лазериого оігромшенш ч урахуванням початкового стану;

- вивести формулу іііформашшіоеп. яка па основі оцінки зміни досліджувані показників покаже акіивашіо ПОЛ. послаблення АОЗ. у співставленій зі сп< сіереженним ііаіодоііі міюив іепаїониіш:

- дози і види опромінення призводить до якісно нових змін у процес;« ПОЛ

ДОЗ. и удьі раструкіурі і еігат оци і і в. •

Вирішити ці завдання дочволили рочроблені нами комп'ютерні програм

ч виведеною формтлоіо взаємозв'язку анапічоїіаних параметрів і фізіологічнії

" Ґ ІТ * А'" і-? "1/гп * /іи| Г>і] \ і ■

явищем, якому піддавалися тварини./ (Ьк“’.А,'о, І

- коефіцієнт нелінейною полінома^ ^ ^ ° м1‘ е"

- параметри досліджуваної! шарпні^А^ і;2|

- вектор базисної фуакціі(б^ . і ,і 1

- нормувальний коефіцієнті Ке)

Використаний мети УТІ-апроксимації дозволив зробити висновок ир правильність вибору парамерів гад час досліджень, що шдтвердш інформаційно-математична обробка І ірії вивченні ПОЛ і АОЧ необчідн дослідити зміни таких фічюлогічнич парамерів - інтенсивність індуковані хемілюмінесценції, ГІРи. (перекненої резпсгеншосп ернтроціпів'). активні сі кат ап ази. концеш рацію церулошшміну і МДЛ до і після інкубації та йоі приріс і ча час інкубації у крові, а у ! калинах печінки, нирок, мозку, серця

МДА до і після інкубації, його приріст за час інкубації і активність СОД.

4. Порішиш пн дії різних доз лазерного і у-опроміпеппя.

10-хвилшше опромінення гелій-неоновим лазером (Х=632,8 нм) щоденно протягом 10 днів проводили дозами 1 мВг/см2 і 20 мВт/см2. Очевидно, випромінювання поглинається ділянкою шкіри, де наявні кровоносні капіляри, ири цьому частіша енергії квантів світла перетворюється у теплову, частина {ікцептуєіься хромофорицими угрупуванняии, що мшоть ароматичне ядро, яке може бути зв’язане з іонами металів. У результаті цих двох ефектів модулюються хімічні властивості (міцність зв’язків). Регулятивні зміни зворотним зв’язком впливають на центральні органи регуляції і модулюють стан усього організму'.

При • аналізі змін при порівнянні дії лазерного і у-вштромінювання у різних дозах виявляється однакова спрямованість змін при дії лазерного випромінювання високої дози у таких випадках: у крові - МДА після інкубації, приріст МДА, активність каталази, вміст церулоплазміну; у тканинах печінки -вміст МДА до і після інкубації; у тканинах нирок - вміст МДА до і після інкубації, його приріст, активність СОД; у тканинах мозку - вміст МДА до і після інкубації, його приріст, активність СОД; у ткшвшах серця - вміст МДА до і після інкубації, його приріст, активність СОД.

Дуже великі відмінності відзначаються у спрямованості змін при порівнянні великої дози у-опромінення і дією лазерного опромінення: це стосується активності каталази крові, початкової концентрації' МДА, активності СОД у ткашшах. Можна припустити, що лазерне опроміненім дозою 20МВТ/СМ2 за день протягом 10 днів і одноразове опромінення дозою

0,25 Гр створює стресову ситуацію, яка компенсується захлено-пристосувальниші силами організму і спрямована на активацію підтримки гомеостазу. Доза -/-опромінення 2,5 Гр призводить до переважання деструктивної дії, декомпенсованої антиоксидантним захистом. Цей стан близький до зриву АОЗ. Можна вважати, що у-опроміненяя дозою 2,5 Гр робіггь більш масивний радіоліз води і біополімерів, особливо ДНК.

Якщо у випадку лазерного опромінення 20 мВт/см2 відзначається зерниста дистрофія і фізіологічна генерація гепатоцкгів, то при у-опроміненні дозою 2,5 Гр відзначаються фокальні колікваційні некрози, жирові вакуолі, порушення ядер і мітозів гепатоціггів. Фрагментація хромосом, наявність мостів, мікроядер, К-мітозу, що сприяє анеуплоідії.

Одноразова дія великих і малих доз у-опромінення по-різному впливає на антиоксидантний статус організму, у-опромінення певною мірою знижує процеси пероксидації у крові, але доза 0,25 Гр зменшує активність каталази і підвищує продукт МДА за час інкубації. Мала доза опромінення сприяє зниженню (зважаючи на рівень МДА) інтенсивності процесів пероксидації у тканинах, активуючи при цьому в них СОД. Можливо, тканини відтягують на себе сссенціальні низькомолекулярні антиоксиданти. При великій дозі опромінення 2,5 Гр інтенсифікуються процеси пероксидації у тканинах

(зважаючи на зростання рівня МДА). З одног о боку, це пов’язане з посиленням радіолізу поди, з утворенням вільних радикалів кисшо, зменшенням масткії кисшо, який іде на тканинне дихання, з іншого боку, це пов’язане з гальмуванням біосишезуючих процесів, зокрема, синтезу СОД і церулоплазміну. Розвиток білкової і жирової дистрофії певноіо мірою підтверджує ці механізми. Пошкодження тканин при опроміненні призводить до некрозу. Дезорганізація метаболізму, пряма дія ліпідних перекисів і сам радіоліз сприяють пошкодженню ДНК. Одночасно радіація пригнічує систему репарації ДНК. Внаслідок цього спотворюється фізіологічна регенерація клітин: клітини вступають у мітоз, але ймовірно саме в цей період хромосоми найбільш сприйнятливі до пероксидації, що і призводить до патології мітотичного режиму клітин.

Таким чином, поширена у літературі думка про те, що печінка мало чутлива до дії радіації (Москалев Ю.И., 1991; Ярмонєнко С.П., 1977), не збігається з одержаними нами даними біохімічного і гістологічного досліджень. Проте печінка, як орган з інтенсивним метаболізмом, зокрема детоксикаційним, здатна протягом певного часу репарувати деякі порушення.

При дії лазерного опромінення можливі передача сигналу від зони дії лазера на шкіру через кров у печінку опосередковується факторами моноцитів крові і найбільше проявляється у періпортальних ділянках печінкової дольки. Збільшення кількості клітин у стадії метафази і телофази може бути пов’язане з ростом відновних еквівалентів (зважаючи на зниження МДА, падіння прооксидантних властивостей, компенсованих збільшенням відновних антиоксидантів).

Затримка мітозів у метафазі (К-мітоз) і фрагментація хромосом сприяє поліплоідії гепатоцитів. Лазерне опромінення, як свідчать представлені дані, сприяє повній репаративній регенерації, а. у-опромінення - патологічній регенерації, що може бути пов’язане з тканинним імунітетом (зниженням кількості ендотелюцитін, купферовських клітин, моноцитів, Ріі-клгпш зважаючи на диференційоване забарвлення). Можливо, посилення пероксидації у тканинах посилює окисну деструкцію вільних сульфгідрильні« груп ниток веретена поділу. Вважаємо, що як посилення прооксидантногс потенціалу, окислення ЯН-груп білків і сполучення їх дисульфідними місточками -Й-Б-, так і посилення антиоксидантного потенціалу (відновленні дисульфідних місточків у -8Н-групах) призводить до порушеніш білків ніш» веретена поділу, а, отже, до патології окремих стадій мітозу.

Для вивчення дії лазерного і у-випромішовання на організм експериментальних тварин був проведений експеримент з поєднаною дією тварин 10 днів опромінювали гелій-неоновим лазером (20 мВт/см2), причом) на 5-й день піддавали у-опроміненню. Виявлені зміни відповідали таким, яі при дії лише у-випромінювання.

У наступній серії досліджень одночасно з комбінованою дісю 10 дня вводили перорально р-каротші (5 мг/кг маси тіла), а-токоферолу ацетат

5мг/кг), аскорбінову кислоту (5(1 мг/кг). селеніт нагрію (25 мкг/кг), кверцетин ) мг/кг).

При введенні шприцам у щоденний раціон протягом 10 днів комплексу аМІНІіі Є, С, Р. (і-клропшу і селену підмічений позитивний їх вплив, що ражасіься у нормалізації процесів ПОЛ і ВРО. Слід також відзначити, що

і.а комплекс, екзогенних і ессенціальних біоантиоксидшггів в умовах гднаної дії високих доз лазерного і у-опромінення і впливає позитивно на іаметри крові, але не змінює рівень пероксидації у тканинах печінки. Отже, ііть при введенні в організм потужних антиоксидантів існує велика їезпека поєднаної дії лазера і радіації у великій дозі.

Проведений математичний аналіз 2Л-аггроксимації інформативності іовних показників гомеостазу:

- на рівні організму - фізіологічного антиоксидантного статусу крові ’Гі, МДЛ до і після інкубації та його приріст за час інкубації, активність алази, СОД, вміст церулоплазміну і холестерину);

- на рівні органа - у тканинах печінки, нирок, мозку і серця (МДА до і ля інкубації та ного приріст за час інкубації, активність СОД );

- на тканинному рівні - цитофізіологія і ультраструктура клітин печінки;

- на клітинному рівні - каріоваріограма інтерфазних клітин, клітин у дії поділу, крім того, враховувалися клітинні зміни з використанням елек-шюї мікроскопії гєпатоцитів і макрофагів.

Цей метод дав можливість об’єктивно оцінити стан ВРО і АОЗ, офізіологію і ультраструктуру гєпатоцитів.

Одержана математична формула взаємозв’язку параметрів модулює і тварин до і після у- або лазерного опромінення і може бути надалі ористана для побудови діагностичного тесту.

Розгляд особливостей антиоксидантного статусу і перекисного слення у крові, печінці та інших органах, цитофізіології та ультраструктури ітоцита при дії у- або лазерного опромінення може бути основою для іуїсів фармакологічної корекції.

Вп сповкн:

щурів при дозі лазерного опромінення 1 мВт/см2 щоденно протягом 10 [гів відбувається ріст спонтанного гемолізу еритроцитів, зниження приросту ІДА у крові після інкубації, активності каталази у крові, зростання активісті СОД у тканинах печінки.

У тварин при дозі опромінення 20 мВт/си2 протягом 10 днів спо-:ерігається збільшення вмісту МДА після інкубації крові, холестерину в си-зватці крові, зниження активності каталази крові, вмісту МДА і його ракцій, нерівноцінності гєпатоцитів різних ділянок печінкової дольки, :инхронність мітозів - затримка телофази, наявність повної анафази, хро-осомних мостів у анафазі > телофазі.

а п’ятий день після /-опромінення дозою 0,25 Гр у щурів виявлене іижешія початкового вмісту МДА, холестерину’ у сироватці, збільшення

вмісту МДА після інкубації, інтенсивність хемілюмінесценції. У тканин печінки поряд зі зниженням МДА до і після інкубації, ного приростом за ч інкубації зростала активність СОД

4. У щуріп на 5 день пісня у-опромінеїшя дозою 2,5 І 'р установлене знижен

МДА до і після інкубації крові, його приросту за час інкубації, знижен вмісту церулоплазміну в сироватці кроні при підвищенні хемілюмінесценці сироватці крові, вміст МДА до і після інкубації у тканинах печінки печінці, . крім , дистрофії, відмічаються некрози, алеушюідія гепатоцит фрагментація хромосом у іфофазі, К-мітоз - у метафазі, хромосомні мосі і в анафазі, мікроядра - у телофазі. ,

5. Застосований метод £П-апроксимації дав можливість об’єктивно оціни стан ВРО і АОС, цитофізіологічні та ультраструктурні зміни гепатоцит Отримана математична формула взаємозв’язку параметрів, і характеризують ВРО і АОЗ, цитофізіслогію і ультраструктуру гепатоцит моделює стан тварини до і після опромінення і може бути використана д побудови діагностичного тесту.

6. Комплекс екзогенних і ессенціальних біоантиоксидантів (Є, С, Р, A, Se' умовах поєднаної дії високих доз лазерного і у-опромінешія позитив впливає на параметри крові, але не змінює високий рівень пероксидаціі тканинах печінки. Це вказує на небезпеку спільної дії лазерного і опромінених у великих дозах, навіть при введенні в організм антиоксидант

7. Досліджувані дози у- і лазерного опромінення через процеси змі антиоксидантного статусу впливають на репарацію тканин печінки, і повинно враховуватися у клінічній практиці у хворих з порушеннями цьс орпша.

Список опублікованих робіт, які відображають основні положенні дисертації.

1. Состояние свободно-радикального окисления липидов при облучении гелі неоновым лазером / Научно-технический прогресс, здоровье сельского наї ления, прикладные и фундаментальные проблемы медицины и биолог (Обласная конференция). - Полтава - 1989. - С. 277. (соавт. Коваленко Э. Коровина J1. Д.).

2. Прооксидантные диеты и антиоксидантний статус / ІЇЇ Всесоюзная коне

ренция «Биоантиоксидант». - М. - 1989. Т.Н. - С.261. (соавт. Бречко В. Катрушов A.B., Литвиненко Н.В. и др.). .

3. Сравнение ряда показателей обмена при антиоксидантной недостаточнее // Физиология и патология перекиспого окисления липидов, гемостаза иммуногенеза - Полтава - 1990. - С.37-38. (соавт. Подзоров C.C.. Hoi А.К. и др.).

4. Влияние нзлучения гелт-исонового лазера на антиоксидантную иммунную систему И «Физиология и патология перекислого окисли

ипндов, гемостаза и иммуногенеза»,- Полтава. - 199]. - С.35. (соавт. Коровина Л.Д., Коваленко Э.Г., Важничая Е.М.).

коррекция экспериментальных патологий с синдромом пероксидации / I ііжнародний конгрес з інтегральної антропології 25-29 вересня 1995. - , 1337. (соапт. Цебржинский О.И., Павленко А.П.,. Пархоменко В.К., Ііггвиненко Н.В., Мищенко В.П.). .. . . .

Іорівняння. ефектів . пероксидації при дії різних доз у-огіромінення / Актуальні питання теоретичної та клінічної, медицини на сучасному рівні / ' Іолтава. -1996..- С.312; ;• ; :і . - • . ..

"істологічна характеристика; тканини печінки пірля дії лазерного »промінювання // Актуальні питання морфології,. Міжнародна конференція. - _

Тернопіль. - 1996. С.786. . • ; • . ■ . , , = ..... ,,,

Татологічні зміни тканин печінки після . малого у-опромінення • в, жсперименті // Актуальні питання морфології. Міжнародна конференція. -Тернопіль. - 1996. С.787. (соавт. ОстровськаТ.И.,Цебржинський О.И.).

Злшпше излучения гелий-неонового лазера на процессы пероксидапии / Вестник проблей биолоши и медицины. — Харьков-1997, № 1. — С.9І-. 35.

Влияние излучения гелий-неонового лазера на гистологические эсобенности ІІЄЧСНИ крыс / Вестник: проблем биологий и медицины. — Харьков-1997, № 1. - С.96-101. - .

Раціоналізаторські пропозиції, заресстровапі в У країнській медичній стоматологічній академії (м.І1о.тгава) . . .

Модификация способа определения кислотной резистентности эритроцитов // В сб. ПМСИ «Рационализаторские предложения в медицине». - Полтава. -1985. - С.153. (соавт. Подгреба А.И., Пилюгин В.Д. и др). ,

Камера для регистрации хеиилюиинесценции в биологических.жидкостях. -N 1063 от 27.03.1985. (соавт. Лазаревич В.Г., Черныш,Б.В.). Комбинированная кювета для регистрации хеиилюминесценции в биосуб-, стратах. - N 1087 от 12.05.1985. (соавг. ЛазаровичВ.Г., Лазарович Н.В.). Способ определения диаметра эритроцитов с использованием ГНЛ. N 2001 от 17.02.1986. (соавт. Ванга Д.Я., ЛазаровичВ.Г.1): ‘ ' * "

Установка для определения диаметра эритроцитов' с использованием ГНЛ: N2002 от 17.02.1986. (соавт. Максииук Ю.О., Велиев Э., Валян Д.Я.). : ;

. . . ■ 20 . Анотація

■ Пилипченко В.І. Перекисне окислення, антиоксидантний захист мітотичний режим клітин печінки при дії лазерного і у-опромінення ні організм експериментальних тварин. Рукопис дисертації на здобуття вченоп ступеня кандидата біологічних наук зі спеціальності 03.00.13 - фізіології людини і тварин. Сімферопольський державний університет, Міністерстві вищої і середньої спеціальної освіти України, Сімферополь, 1996.

Захищаються 10 наукових публікацій і S раціоналізаторських пропозицій які містять результати експериментальних досліджень особливостей стан іїрооксидангао-антиоксвдантяої системи, гістологічної будови печінки цитофізіологічного режиму мітозів при дії на білих щурів двох доз опроміненн гагій-неонового лазера і двох доз у-опромінення. Виявлені математичниі моделюванням найбільш інформативні показники вільнорадикальноп перешеного окислення і антиоксидантного захисту у порівнянні зі змінам] цитофізіології мітозів і ультрасгрукіури гепатощпів. Результати досліджена впроваджені у практику.

Annotation

V. I. Pylypchenko Peroxide oxidation, antioxidant protection and mitotic re gime of liver cell under laser and y-irradiation of organism of experimental animals Manuscript of a theses of Candidate of biological science on the speciality 03.00.13 Physiology of a human being and animal. Simpheropol State University. Ministry c higher education of Ukraine. Simpheropol.-1996.

Under defence are: 10 publications and 5 rationalisations which contain the re suits of experimental investigations of peculiarities of the condition of peroxidanl antioxidant system, hystological structure of liver, cytophysiological regime of mito ses in case in influence of two doses of the helium-neon laser and two doses of irradiation on Wistar rats. By means of mathematical modelling the most informativ indexes of free radical peroxide oxidation and antioxidant protection in compariso with changes in cytophysiological mitosis and ultrastructure of hepatocytes were re vealed in this investigation. The results are inculcated in practice.

Ключові слова: опромінення гелій-неоновим лазером, у-опроміненн пероксидація, антиоксиданти, кров, печінка, мітотичний режи ультраструктура гепатощпів.