Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Разработка радиозащитных средств на основе веществ растительного и минерального происхождения
ВАК РФ 03.01.01, Радиобиология
Автореферат диссертации по теме "Разработка радиозащитных средств на основе веществ растительного и минерального происхождения"
На правах рукописи
ПОЗДЕЕВ АЛЕКСАНДР ВЛАДИМИРОВИЧ
РАЗРАБОТКА РАДИОЗАЩИТНЫХ СРЕДСТВ НА ОСНОВЕ ВЕЩЕСТВ РАСТИТЕЛЬНОГО И МИНЕРАЛЬНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ
03.01.01 - радиобиология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук
1 1 АВГ 2015
Кострома - 2015
005571382
005571382
Работа выполнена в ФГКВОУ ВПО «Военная академия радиационной, химической и биологической защиты имени Маршала Советского Союза С.К. Тимошенко» Министерства обороны Российской Федерации.
Научный консультант: Лысенко Николай Петрович
доктор биологических наук, профессор
Официальные оппоненты: Гусарова Марина Леонидовна - доктор биологических наук, профессор кафедры микробиологии, вирусологии, биотехнологии, радиобиологии и безопасной жизнедеятельности Нижегородской государственной сельскохозяйственной академии;
Бударков Виктор Алексеевич - доктор биологических наук, главный научный сотрудник Всероссийского научно-исследовательского института ветеринарной микробиологии и вирусологии;
Трошин Евгений Иванович - доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой ветеринарно-санитарной экспретизы и радиобиологии Ижевской государственной сельскохозяйственной академии
Ведущая организация: Санкт-Петербургская государственная академия
ветеринарной медицины
Защита диссертации состоится «27» октября 2015 г. в Ю00 часов на заседании диссертационного совета Д-220.012.01 при ФГБУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности» (420075, г. Казань, Научный городок-2).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБУ «ФЦТРБ-ВНИВИ» (г. Казань). Электронный вариант автореферата и текста объявления о защите размещен на официальном сайте ВАК РФ www.vak.ed.gov.ru. Текст диссертации, автореферата и отзыв научного консультанта - на официальном сайте ФГБУ «ФЦТРБ-ВНИВИ» www.vnivi.rf
Автореферат разослан «_»_2015 г.
Ученый секретарь ^ У
диссертационного совета — В.И. Степанов
1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Существование цивилизации на современном этапе её развития немыслимо без использования ядерной энергии в самых различных областях жизнедеятельности человека [29]. Непрерывное развитие ядерной энергетики, широкое использование в промышленности, науке и других сферах деятельности человека источников ионизирующего излучения (ИИ) неизбежно повышает риск возникновения радиационных аварий и, соответственно, облучения человека и животных в поражающих дозах [21]. Характер воздействия ионизирующих излучений на биоту определяет актуальность и необходимость углубленного изучения механизмов их биологического действия, разработки эффективных средств и методов профилактики радиационных поражений. Применение ядерного оружия в военных конфликтах следует признать маловероятным, одаако при продолжительном и ожесточённом противостоянии, в особенности при ликвидации внешних угроз государству, его использование следует признать возможным [20].
Интерес к проблемам защиты от радиационных поражений в значительной степени был определён трагическими событиями на Южном Урале (1957 г.), Чернобыльской катастрофой (1986 г.), аварией на японской АЭС «Фукусима» (2011 г.), когда в сферу воздействия ионизирующих излучений оказались вовлечёнными сотни тысяч людей, участвовавших в ликвидации последствий катастроф, а также проживавших на территориях, подвергшихся радиоактивному загрязнению [4, 8,21].
События на ЧАЭС продемонстрировали значение использования комплексной защиты от радиационных поражений с применением радиопротекторов [3, 5,12, 13,19].
Со дня открытия первого радиопротектора - цистеамина [28] были испытаны многие тысячи соединений, из которых лишь несколько препаратов были рекомендованы ветеринарией и медициной от острой лучевой болезни (ОЛБ) [5,6,7, 8,9,10,14,16, 23,24].
В последние годы при изучении различных аспектов механизма противолучевого действия наметились новые перспективы в области терапии и профилактики радиационных поражений с использованием препаратов из веществ зоогенной, фитогенной и микробной природы [1, 9, 10, 11, 14, 19]. При этом было установлено, что ключевым звеном многочисленных составляющих патогенеза ОЛБ является нарушение функции антиоксидантнпй за-
щиты (АОЗ) [21, 26], для коррекции которой предложены многокомпонентные смеси из апифитопродуктов (мед, прополис, пчелиный подмор, трутне-вый расплод), травяная мука и фиточай из витаминных трав [2].
Биологические препараты отличаются от химических более мягким и продолжительным действием, безвредностью, эффективностью после облучения [10, 23].
К положительным свойствам средств природного происхождения относятся их относительная дешевизна, безвредность, возможность перорального неограниченного длительного применения, хорошая сочетаемость с другими препаратами. Некоторые из них имеют коррегирующее действие по отношению к органам и системам организма при различных болезнях.
К таким растениям относятся: спирулин, укроп, шпинат, листва липы, березы, а также куркума длинная (Curcuma longa L). Однако противолучевые свойства их не исследованы. В связи с выше изложенным, изучение противолучевых свойств хлорофилла указанных растений, а также сорбционных свойств природного минерала кремцепа является актуальным.
Степень разработанности темы. В имеющихся литературных данных показано, что из 21000 видов высших растений, произрастающих на территории Российской Федерации, лекарственные свойства установлены лишь у 2500 видов, из которых в медицине используют около 300 видов, а в ветеринарии - 40-70 видов.
Результаты обследования пациентов после аварии на ЧАЭС показали, что существенным для формирования лучевого поражения являются свободно радикальные реакции, а вещества растительного происхождения играют важную роль в обеспечении радиорезистентности. Так, из 20 испытанных фитопрепаратов после чернобыльской аварии наиболее высокими радиозащитными лечебно-декорпорирующими свойствами обладали: лапчатка, ß-каротин, подорожник, сбор трав «Карпатский чай», витамин Е, препарат Фи-тагор, шиповник, проросшие семена, морковь, зеленый чай [17]. Наличие в составе фитопрепаратов каротиноидов, токоферолов, витаминов обусловливает их адаптогенные, иммуномодулирующие, антиоксидантные, сорбцион-ные свойства, которые в совокупности обеспечивает повышение радиорезистентности организма [22,25,27].
В последние годы проведены значительные исследования по разработке средств, способствующих выведению радиоактивных веществ из организ-
ма, поскольку таким образом можно существенно снизить дозу облучения различных органов и тканей, а также всего организма в целом [3,16].
Учитывая, что препараты из растений обладают антиоксидантными, адаптогенными свойствами, необходимо усилить исследования по дальнейшему изучению радиофармакологических свойств малоизученных или неиспользуемых для радиозащиты высших растений с целью расширения ассортимента отечественных препаратов, получаемых из растительного сырья для научно-обоснованного использования в повседневной практике. Все это послужило основанием для выбора настоящей темы.
Цель и задачи исследований. Целью настоящих исследований являлась разработка технологии получения радиозащитных препаратов из растительного сырья и обоснование их эффективности при различных формах острой лучевой болезни (ОЛБ).
В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:
1. Разработать способы получения биологически активных веществ из растений (петрушки, укропа, капусты, редиса и куркумы).
2. Изучить токсичность и безвредность полученных веществ, и их влияние на общее состояние и физиологические показания интактных животных.
3. Изучить радиозащитные свойства разработанных препаратов на Основе хлорофилла и его производных - ППЛ-17Х.
4. Изучить радиозащитные свойства фитопрепарата на основе экстрактов куркумы - ППЛ-12К.
5. Изучить антиокислительную активность препаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К на фоне радиационного поражения.
6. Изучить антистрессорную активность куркумина на фоне радиогенного стресса.
7. Изучить сорбционную активность природного минерала кремцепа при инкорпорированном облучении организма радиоактивными изотопами йода, цезия, стронция.
8. Оценить терапевтические свойства фитопрепарата ППЛ-12К на основе куркумина при костномозговой форме острой лучевой болезни.
Научная новизна работы. Разработана технология изготовления радиозащитных средств из растительного сырья, позволившая получить комплексное средство на основе петрушки, укропа, капусты и редиса - ППЛ-17Х и на основе куркумы - ППЛ-12К.
Впервые дана доклиническая оценка безопасности разработанных средств с определением общетоксических свойств. Установлено, что однократное и многократное парентеральное (внутрибрюшинное) применение их не оказывало отрицательного влияния на физиологические параметры ин-тактных животных, что свидетельствовало об отсутствии токсичности и безвредности препаратов.
Экспериментально, на модели внешнего и инкорпорированного радиационного поражения организма с различной степенью тяжести ОЛБ лабораторных и сельскохозяйственных животных, установлена высокая радиозащитная декорпорирующая активность разработанных средств.
Показано, что радиофармакологическое действие разработанных фитопрепаратов и минерального сорбента на пораженных внешним и инкорпорированным облучением животных реализуется посредством гемапротекторно-го, антиоксидантного, стресспротективного, адренокортикотропного действия фитопрепаратов и сорбционно-детоксикационного и декорпорирующе-го действия микрочастиц природного минерала кремцепа.
Результаты проведенных исследований защищены 3 патентами РФ.
Теоретическая и практическая значимость работы. Полученные данные указывают на фундаментальность концепции радиационной фармакологии о том, что многокомпонентные смеси или монопрепараты, полученные на основе биологически активных веществ фитогенного происхождения, обладают полифункциональными свойствами, значительно расширяя спектр биологического действия отдельных компонентов композиционных препаратов. Выбранная модель конструирования фитопрепаратов может быть использована для направленного поиска радиозащитных средств из различных классов и создания полифункциональных монопрепаратов.
Практическая значимость работы заключается в том, что изготовлены и предложены для экспериментальных исследований опытные образцы фитопрепаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К для лечения и профилактики острой лучевой болезни различной степени тяжести.
Получение и применение радиозащитных препаратов регламентируется нормативно-методической документацией (Лабораторный регламент получения препарата ППЛ-17Х, Лабораторный регламент получения препарата ППЛ-12К, Методическая рекомендация по применению куркумина при радиационном поражении), утвержденной в установленном порядке.
Методология и методы исследований.
Методические подходы в решении задач диссертационного исследования основаны на литературном поиске, посвященном обоснованию актуальности, целей и задач исследований, анализа данных отечественных и зарубежных публикаций по тематике исследования; созданию и изучению радиозащитных фитопрепаратов на основе хлорофилла - ППЛ-17Х и куркумина -ППЛ-12К, а также поиску радиопротекторов из различных классов сорбентов природного происхождения.
Для достижения основной цели диссертационной работы, теоретического обоснования конструирования и применения радиозащитных средств использованы адекватные методологические приемы, доступные и сертифицированные методы, включающие: клинические, гематологические, токсикологические, морфо-биохимические, радиоиммунологические, спектрометрические, радиометрические, математические и статистические методы исследований.
В опытах использованы: 1762 белые мыши, 134 белые крысы и 14 овец.
Положения, выносимые на защиту:
1. Технология получения фитопрепаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К, содержащих в своем составе действующие вещества, извлеченные из 6 видов растительного сырья путем специальных приемов.
2. Химическая и фармако-токсикологическая характеристика препаратов ППЛ-17Х на основе хлорофилла и ППЛ-12К на основе куркумина.
3. Радиозащитное действие препаратов на основе хлорофилла и куркумина при летальных и сверхлетальных дозах внешнего облучения.
4. Антиоксидативные свойства фитопрепаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К на фоне радиационного поражения организма.
5. Коррекция функции адренокортикальной системы фитопрепаратами на фоне пострадиационного гиперкортицизма.
6. Декорпорирующие свойства высокодисперсного кремцепа при внутреннем облучении организма радиоизотопами йода-125, цезия-137 и строн-ция-90.
Степень достоверности и апробация результатов.
Исследования проводились на достаточном по численности материале, согласно утвержденным планам исследований. Результаты исследований не вызывают сомнений как по достоверности полученных данных, так и по выводам, сделанным на их основе.
Материалы и результаты работы доложены и обсуждены на заседании секции «Радиобиология», проводимом на кафедре радиобиологии, рентгенологии и гражданской обороны имени академика А.Д. Белова (МГАВМиБ имени К.И. Скрябина, 2008, 2009, 2010), международной научно-практической конференции «Эпидемиология медицинских последствий аварии на Чернобыльской АЭС. 20 лет спустя» (Киев, 2007), 59-й международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы науки в агропромышленном комплексе» (Кострома, 2008), 8-й международной научной конференции «Состояние биосферы и здоровье людей» (Пенза, 2008), Российской научной конференции «Медико-биологические проблемы токсикологии и радиологии» (Санкт-Петербург, 2008), 15-м международном симпозиуме «Эколого-физиологические проблемы адаптации» (Москва, 2009), научной конференции «Медико-биологическая защита от оружия массового поражения» (Санкт-Петербург, 2010), 75-й Всероссийской научной конференции студентов и молодых учёных с международным участием, посвящённой 75-летию КГМУ (Курск, 2010), на заседании кафедры биологической защиты и межкафедральном заседании ВА ВРХБЗ и ИВ (Кострома, 2010), международной научно-практической конференции, посвящённой 50-летию ФЦТРББ (Казань, 2010), международной научно-практической конференции «Экономика, государство и общество в XXI веке» (Курск, 2011), научной конференции молодых учёных «Актуальные проблемы теории и практики РХБ защиты. Перспективы развития вооружения и средств РХБ защиты» (Кострома, 2011), научной конференции с международным участием «Актуальные проблемы токсикологии и радиобиологии» (Санкт-Петербург, 2011), XLII научной конференции, посвящённой рассмотрению актуальных вопросов теории и практики РХБ защиты (Шиханы, 2012), международной научно-практической конференции «Научное обеспечение агропромышленного производства» (Курск, 2012), международной научно-практической конференции «Экология и современное общество» (Чебоксары, 2013), научной конференции научно-педагогического состава военной академии РХБ защиты «Актуальные вопросы военной теории и практики, результаты исследований по важнейшим проблемам военной науки в области РХБ защиты» (Кострома, 2014).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 45 печатных работы, 24 из них - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, 1 методическая рекомендация, 2 лабораторных регламента и 3 патента РФ.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 313 страницах и состоит из: общей характеристики работы, обзора литературы, методологии и методов исследований, основного содержания работы, заключения, списка сокращённых терминов, списка использованной литературы и приложений. Список литературы включает 475 источников, в том числе 401 отечественных и 74 зарубежных авторов. Работа иллюстрирована 99 таблицами, 18 рисунками и 2 формулами.
2 ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 2.1 Методология и методы исследований
Работа выполнена на кафедре биологической защиты «Военной академии радиационной, химической и биологической защиты имени Маршала Советского Союза С.К. Тимошенко». Экспериментальная часть работы выполнена на кафедре радиобиологии, рентгенологии и гражданской обороны имени академика А.Д. Белова Федерального Государственного общеобразовательного учреждения высшего профессионального образования «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И. Скрябина».
В лабораторных условиях на животных (1762 мыши, 134 крысы и 14 овец) было смоделировано внешнее и внутреннее облучение. Группы животных подбирали по принципу аналогов с учетом породы, возраста, пола и массы. Условия проведения опытов, схемы, вид и количество используемых животных, дозировки, кратность применения препаратов приведены в соответствующих разделах. Кормление животных осуществляли с общепринятыми нормами с учетом технологических особенностей для разных видов животных.
В качестве радиозащитных средств использовали экспериментальные серии фитопрепаратов на основе хлорофилла культурных растений - ППЛ-17Х и на основе куркумина - ППЛ-12К, которые получали согласно разработанной нами технологии (Лабораторный регламент получения препаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К, утв. Директором ООО «Лимекс-Фарма» 2010 год). Полученные препараты были подвергнуты доклиническим испытаниям безопасности и фармакологической активности согласно Руководству по экспериментальному доклиническому изучению новых фармакологических ве-
ществ. - М.: ОАО «Мерлама», 2005. Радиозащитную эффективность препаратов изучали на лабораторных (белые мыши и белые крысы) и сельскохозяйственных животных (овцы), облученных у-лучами в летальных и сверхлетальных дозах. Оценку эффективности препаратов проводили по 30-суточной выживаемости срока продолжительности жизни (СПЖ), степени модификации течения и исхода острой лучевой болезни (ОЛБ), по клинико-гематологическим показателям, состоянию системы антиоксидантной защиты, состоянию нейроэндокринного статуса с использованием соответствующих сертификационных методов исследований [15].
Моделирование инкорпорированного облучения животных осуществляли путем хронической (7-суточной) пероральной затравки животных радиоизотопами йода-125, цезия-137 и стронция-90. Концентрацию радионуклидов в органах и тканях затравленных животных определяли на у-р-спектрометре «Прогресс-320» и у-счетчике «Мультигамма-1261» (LKB Швеция) [18]. Изучение влияния на метаболизм инкорпорированных в организм радионуклидов проводили путем использования сорбентов различных классов (альгината натрия, адсорбара, цеолита и кремцепа), которые давали животным в виде кормовых добавок в течение 8-30 суток после затравки.
Расчет эквивалентных доз при внутреннем облучении на фоне применения испытуемых радиодекорпорантов проводили согласно формулам, рекомендованным МКРЗ, с использованием компьютерной программы Excel. Статистическая обработка результатов исследований проводилась методом вариационной статистики с использованием t-критерия Стьюдента, методом X2 на персональном компьютере с помощью программы для статистического анализа Microsoft Excel 7.0. различия оценивали как достоверные, начиная с Р<0,05.
2.2 Общие сведения о фитопрепаратах ППЛ-17Х на основе хлорофилла и ППЛ-12К на основе куркумина, способы их получения и
химический состав
ППЛ-17Х на основе хлорофилла - новый радиозащитный фитопрепарат, приготовленный путем этанолового экстрагирования зеленой массы растений: петрушки, укропа, редиса, капусты белокочанной и капусты фиолетовой. Технологический процесс получения препарата включает: гомогенизацию зеленой массы, замораживание при минус 20° С и оттаивание, за-
ливку этанолом и экстрагирование при 30-35° С в течение 3-3,5 часов, фильтрацию и упаривание до консистенции пасты. Препарат ППЛ-17Х на основе хлорофилла представляет собой - экстракт, содержащий - 10 % хлорофилловой пасты, 30 % этанола, 20 % диметилсульфоксида и 50 % воды.
ППЛ-12К на основе куркумина - новый радиозащитный препарат, приготовленный путем экстрагирования Куркумы длинной (Curcuma longa L) в присутствии диэтилового эфира и этанола. Технологический процесс получения препарата включает: гомогенизацию корня куркумы и получите порошка, заливку диэтиловым эфиром и этанолом, экстрагирование в течение 2 часов при 35-38° С, охлаждение, концентрирование экстракта до 15-20 %-ной концентрации. Препарат ППЛ-12К на основе куркумина представляет собой - экстракт, содержащий - 5 частей (50 %) 10 %-ного этанолового экстракта куркумы, 1,5 частей (15 %) глицерина, 1 часть (10 %) диметилсульфоксида и 2,5 части (25 %) воды.
Результаты химического анализа показали, что по химической структуре хлорофиллы родственны природным комплексам порфиринов, содержащих железо цитохром, красящему веществу крови - тему, а также - про-стетическим группам некоторых ферментов - пероксидаз и каталаз.
Согласно результатам проведенных лабораторных исследований, ППЛ-12К на основе куркумина содержит: полифенолы, эфирные масла, сахара, белки, смолы.
23 Доклинические исследования безопасности фитопрепаратов ППЛ-17Х на основе хлорофилла и ППЛ-12К на основе куркумина
Биологическую активность фитопрепаратов оценивали по токсичности и степени безвредности на организм. Для этих целей было сформировано 10 групп белых мышей живой массой 19-24 г по 5 самок и 5 самцов в каждой.
Препараты ППЛ-17Х и ППЛ-12К вводили внутрижелудочно и внутримышечно. Препарат ППЛ-17Х применяли в разведении с льняным маслом в соотношении 1:1, затем полученный маточный раствор разводили физиологическим раствором в соотношении 1:1 и интенсивно встряхивали для получения эмульсии. Препарат ППЛ-12К на основе куркумина применяли в разведении 1:1 физиологическим раствором. Препараты вводили по 0,5 мг на 1 животное четырехкратно в течение суток с 4-х часовым интервалом между введениями. Таким образом, максимально допустимая доза для мышей со-
ставила - 2 мл на животное, что в пересчете на основное действующее вещество препарата ППЛ-17Х на основе хлорофилла составила - 1,25 г/кг и для препарата ППЛ-12К на основе куркумина - 3 г/кг живой массы.
Результаты динамических наблюдений за животными показали, что препараты не оказывали токсического действия на организм. Гибели животных, видимых отклонений по массе тела, поведенческим реакциям и микро-сруктуре органов между опытными и контрольными животными не установлено. Ввиду отсутствия гибели животных при различных способах и дозах применения препаратов, определить параметры токсичности не представлялось возможным, в связи с этим расчет ЛД50 не производили.
Для изучения пирогенности препаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К использовали 40 белых крыс, разделенных на 4 группы по 10 животных в каждой. Испытуемые препараты вводили внутримышечно в разведении 1:1 физиологическим раствором (ППЛ-12К), льняным маслом 1:1, а затем - физиологическим раствором 1:1 (ППЛ-17Х). Препараты вводили в дозе, максимально допустимой для данного пути введения - 5 мг на животное. В пересчете на основное действующее вещество (куркумин и хлорофилл) дозы составили -0,9 г/кг массы тела для препарата ПГО1-12К и 0,3 г/кг для - ППЛ-17Х. Животные контрольных групп получали эквивалентный объем физиологического раствора.
Результаты проведенных исследований показали, что через 4 часа после введения испытуемых препаратов и физиологического раствора последовало повышение температуры тела как естественная реакция на введение большого объема жидкости. Через 12 часов после введения испытуемых препаратов и физиологического раствора температура тела возвращалась к исходной во всех группах. Статически значимых отклонений исследуемых показателей между опытными и контрольными группами не обнаружено, что свидетельствует об отсутствии пирогенного действия испытуемых препаратов.
2.4 Изучение радиозащитных свойств фитопрепаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К на белых мышах, облученных у-лучами в летальных и сверхлетальных дозах
Перед изучением радиозащитной активности разработанных фитопрепаратов на основе хлорофилла - ППЛ-17Х и куркумина - ППЛ-12К, нами
предварительно были проведены опыты по оценке радиозащитной активности отдельных их компонентов при различных дозах у-облучения, вызывающих легкую (2,5 Гр), среднюю (5,0 Гр), тяжелую (6,5 Гр) и крайне-тяжелую (до 17,4 Гр) степень острой лучевой болезни (ОЛБ). При этом нами были испытаны различные концентрации фитопрепаратов (нативные, разведенные физиологическим раствором 1:1, 1:2, 1:3, 1:5, 1:8, 1:10), которые вводили животным внутримышечно в дозе 0,2 мл как до (с профилактической целью), так и после (с лечебной целью) облучения.
Результаты проведенных исследований показали, что выживаемость облученных в летальной дозе (7,13 Гр) белых мышей составляла: 60 % - на-тивный и разведенный 1:3 сок петрушки, введенный до облучения; 80 % -неразведенный и разведенный 1:3 сок капусты, введенный до облучения; 60 % - сок капусты фиолетовой, введенный до облучения и 80 % - сок капусты фиолетовой, разведенный 1:3 и введенный до облучения. Одновременно было установлено, что в группах животных, облученных в сверхлетальных дозах (11,3; 12,2; 13,05 и 17,4 Гр), применение фитопрепаратов из использованных для получения препаратов - ППЛ-17Х и ППЛ-12К растений, оказывало влияние на течение ОЛБ, удлиняя продолжительность жизни облученных животных при применении их как до, так и после облучения. Полученные результаты предварительных экспериментов послужили основанием для проведения основных опытов по оценке радиозащитной активности препаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К на летально и сверхлетально облученных животных.
2.4.1 Оценка радпозащитных свойств препарата ППЛ-17Х на основе хлорофилла растений
Для изучения радиозащитных свойств препарата ППЛ-17Х на основе хлорофилла, были сформированы 20 групп мышей по 10 животных в каждой. Для оценки радиозащитной активности препараты при различных дозах облучения (летальной и сверхлетальной), на каждую дозу облучения (7,88 -летальная; 11,31; 12,18; 13,05 и 17,4 Гр - сверхлетальные) были использованы варианты применения испытуемого препарата в различных разведениях (1:2, 1:5, 1:7 и 1:8) как с профилактической (за 15-20 минут до), так и с лечебной (через 15-20 минут после облучения в вышеуказанных дозах) целью. При этом на каждую дозу были использованы схемы применения препарата,
предусматривающие варианты: 1. препарат ППЛ-17Х, разведенный льняным маслом в соотношениях 1:7, 1:8; физиологическим раствором - 1:2, 1:5; ди-мексидом и введенный за 15-20 минут до облучения; 2. препарат, введенный через 20 минут после облучения; 3. препарат, разведенный в указанных разведениях с использованием аналогичных растворителей и введенный внутримышечно двукратно через 15-20 минут и дополнительно через 5 суток после облучения; 4. введение разведенного в аналогичных условиях препарата за 15-20 минут до, через 15-20 минут и через 5 суток после облучения.
Животные опытных и контрольных групп содержались в одинаковых условиях и кормлении.
Критерием эффективности испытуемого препарата при облучении в вышеуказанных дозах у-лучей служила 30-суточная выживаемость облученных животных.
Результаты проведенных исследований представлены в таблице 1, в которой приведены только оптимальные схемы применения препарата.
Таблица 1 - Выживаемость белых мышей на фоне применения препарата ППЛ-17Х при облучении их у-лучами в летальных и сверхлетальных дозах
Вариант Доза облучения, Гр Схема и условия применения препарата Выживаемость, %
I 7,83 в/м введение препарата, разведенного ф/р в соотношении 1:3 за 15-20 минут до облучения в дозе 0,2 мл 70
П 11,31 в/м введение препарата, разведенного димекси-дом за 15 минут до облучения 20
III 12,18 препарат, разведенный льняным маслом в соотношении 1:8 и введенный за 20-30 минут до облучения 40
IV 12,18 препарат, разведенный льняным маслом в соотношении 1:8 и введенный за 20-30 минут до и 20-30 минут после облучения 20
V 13,05 препарат, разведенный ф/р в соотношении 1:5 и введенный за 20-30 минут до и через 20-30 минут после облучения 20
В/м - внутримышечное введение, ф/р - физиологический раствор.
Из данных таблицы видно, что оптимальными схемами применения препарата ППЛ-17Х является I и III, которые обеспечивали 70 %-ную выживаемость при летальном (7,13 Гр) и сверхлетальном (12,18 Гр) облучении животных.
Хотя выживаемость мышей, облученных в дозе 17,4 Гр на фоне применения препарата ППЛ-17Х, была 0 %, однако следует отметить, что применение испытуемого препарата приводило к 1,2-1,8-кратному увеличению продолжительности жизни животных по сравнению с облученным контролем.
2.4.2 Оценка радиозащитной активности препарата ППЛ-12К на
основе куркумина при поражении организма летальными н сверхлетальными дозами у-лучей
Для изучения радиозащитной активности препарата ППЛ-12К на основе куркумина были также сформированы 20 групп белых мышей по 10 животных в каждой. Оценку эффективности препарата проводили при различных по концентрациям (разведения препарата физиологическим раствором в соотношениях 1:3, 1:5) сроках применения (за 20-30 минут до и через 20-30 минут после облучения, а также - за 12 часов до облучения, через 20-30 минут и через 3; 5 суток после облучения) на фоне поражения организма летальной (7,83 Гр) и сверхлетальными (12,18; 13,05 и 17,4 Гр) дозами ионизирующих излучений.
При этом на каждую дозу облучения были использованы по 4 группы животных, которые получали испытуемый препарат по 4 различным схемам, предусматривающим варьирование концентрации препарата и сроки его применения.
Условия проведения опытов (содержание, кормление) и оценка результатов исследований были аналогичны таковым предыдущей серии экспериментов с препаратом ППЛ-17Х.
Результаты проведенных исследований по оценке радиозащитной активности препарата ППЛ-12К на основе куркумина представлены в таблице 2, в которой приведены данные только по положительным эффектам.
Из данных таблицы видно, что однократное внутримышечное введение разведенного физиологическим раствором в соотношении 1:3 препарата ППЛ-12К летально облученным (7,83 Гр) животным обеспечивало 70 %-ную
выживаемость как при профилактическом (за 20-30 минут до), так и лечебном (через 20-30 минут после облучения) применении препарата (вариант1). Испытуемый препарат оказывал радиозащитное действие и при сверлеталь-ных дозах (12,18 и 13,05 Гр) облучения. При этом оптимальной схемой применения препарата при облучении в дозах 12,18 и 13,05 Гр оказалась схема, предполагающая двукратное введение разведенного физиологическим раствором препарата в соотношении 1:3 через 20-30 минут и 5 суток после облучения, которая обеспечивала выживаемость 50 и 20 % облученных животных (варианты II3 и IV1) соответственно. Достаточно высокую радиозащитную эффективность (30 %-ная защита) проявил препарата при профилактическом применении за 12 суток до сверхлетального облучения.
Экстренное применение препарата за 20-30 минут до и через 20-30 минут после сверхлетального облучения приводило к снижению радиозащитной активности, когда выживаемость составила 20 и 10 % соответственно (варианты И1 и112).
При этом следует отметить, что препарат в использованных схемах применения оказывал радиомодифицирующий эффект на течение и исход лучевой болезни, изменяя значения фактора уменьшения дозы (ФУД) и срока продолжительности жизни (СПЖ) в 1,8-2,0 раза.
Таблица 2 - Выживаемость летально и сверхлетально облученных животных на фоне применения препарата ППЛ-12К
Вариант Доза облучения, Гр Схема и условия применения препарата Выживаемость, %
I 7,83 однократное введение разведенного ф/р в соотношении 1:3 препарата за 20-30 минут до и через 2030 после облучения 70
II 12,18 в/м введение препарата, разведенного ф/р в соотношении 1:3 за 12 часов до облучения 30
II1 в/м введение препарата, разведенного ф/р в соотношении 1:3 за 20-30 минут до облучения 20
II2 в/м введение препарата, разведенного ф/р в соотношении 1:3 через 20-30 минут после облучения 10
II3 в/м введение препарата, разведенного ф/р в соотношении 1:3 через 20-30 мннут и через 5 суток после облучения 50
III' 12,18 введение разведенного ф/р препарата в соотношении 1:5 через 20-30 минут и 5 суток после облучения 30
га2 введение разведенного ф/р препарата в соотношении 1:5 за 12 часов до облучения 20
ш3 введение разведенного ф/р препарата в соотношении 1:5 за 20-30 минут до и через 20-30 минут после облучения 20
IV1 13,05 введение разведенного ф/р в соотношении 1:3 препарата через 20-30 минут после облучения 10
введение разведенного ф/р в соотношении 1:3 препарата через 20-30 минут и через 3 суток после облучения 20
IV2 введение разведенного ф/р в соотношении 1:5 препарата через 20-30 минут и через 3 суток после облучения 10/10
в/м - внутримышечное введение, ф/р - физиологический раствор.
2.4.3 Изучение радиозащитных свойств препаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К при совместном применении их на фоне летального и сверхлетального облучения животных
Учитывая известный принцип радиационной фармакологии о том, что радиозащитный эффект (РЗЭ) ряда препаратов - фито- и зооэкстрактов из растительных и животных тканей и клеток существенно повышается при сочетанием применении их в виде различных композиций и смесей, проводили следующую серию опытов по изучению радиозащитной активности испытуемых препаратов при совместном применении.
Перед проведением основных опытов готовили различные разведения (1:1, 1:2, 1:3, 1:5, 1:7, 1:8, 1:10) фитопрепаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К, используя для этой цели физиологический раствор и димексид. Из полученных разведений монопрепаратов готовили их смеси при различных объемных соотношениях компонентов: 1:1; 0,9:0,1; 0,8:0,2; 0,7:0,3; 0,6:0,4; 0,5:0,5; 0,4:0,6; 0,3:0,7; 0,2:0,8; 0,1:0,9.
Полученные по вышеописанной методике композиции из 2-х фитопрепаратов были испытаны на радиозащитную активность на облученных в летальной и сверхлетальной дозах белых мышей. Для этого были сформированы 10 групп мышей по 10 животных в каждой. Животным опытных групп до и после облучения в дозах - 7,83, 11,31; 13,05 и 17,4 Гр одно- и двукратно внутримышечно в дозе 0,2 мл вводили испытуемые препараты.
Результаты проведенных исследований представлены в таблице 3.
Из данных таблицы 3 видно, что сочетанное применение фитопрепаратов на основе хлорофилла - ППЛ-17Х и куркумина - ППЛ-12К приводило к усилению радиозащитного эффекта (РЗЭ) по сравнению с изолированным (отдельным) применением препаратов.
Так, если при изолированном (отдельном) применении препаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К на фоне летального облучения (7,83 Гр), радиозащитный эффект составлял 70 %, при разведении препаратов физиологическим раствором в соотношении 1:3, то сочетанное применение их в соотношении 1:1 и при предварительном разведении компонентов физиологическим раствором в соотношении 1:5, обеспечивало 80 %-ную защиту как при профилактическом (за 30-30 минут до), так и лечебном (через 20-30 минут после облучения) применения препаратов.
Следовательно, сочетанное применение фитопрепаратов в виде композиции ППЛ-17Х + ППЛ-12К приводило, во-первых, к усилению радиозащитного эффекта на 10 % (РЗЭ=80 % против РЗЭ=70 % у монопрепаратов) и, во-вторых, использование композиционного препарата из исходных компонентов позволило уменьшить концентрацию исходных препаратов в 2 раза (при составлении композиции оптимальное соотношение компонентов составляло - 1:1, т.е. при этом концентрация исходных компонентов снизилась на 50%[1:5]:[1:5]=1:10).
Таблица 3 - Выживаемость летально и сверхлетально облученных животных на фоне применения композиций препаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К
Вариант Доза облучения, Гр Схема и условия применения препарата Выживаемость, %
I 7,83 однократное введение ППЛ-17Х и ППЛ-12К (1:1) за 20-30 минут до и через 20-30 после облучения (разведения компонентов в соотношении 1:5) 80
II 11,31 однократное введение ПШ1-17Х и ППЛ-12К (1:1) через 20-30 после облучения (разведения компонентов в соотношении 1:5) 50
III 12,18 однократное введение ППЛ-17Х и ППЛ-12К (1:1) через 20-30 после облучения (разведения компонентов в соотношении 1:5). 20
IV однократное введение ППЛ-17Х и ППЛ-12К (1:1) за 20-30 до облучения (разведения компонентов в соотношении 1:5) 40
V ППЛ-17Х, разведенный димексидом в соотношении 1:5; ППЛ-12К, разведенный ф/р; двукратное введение за 15-20 минут до и через 20-30 минут после облучения 20
VI 13,05 ППЛ-17Х, разведенный ф/р в соотношении 1:5, введение через 15-20 минут после облучения + ППЛ-12К, разведенный ф/р и введение через 20-30 минут после облучения 20
УП ППЛ-17Х + ППЛ-12К, разведенные предварительно ф/р в соотношении 1:5, введение за 20-30 минут до облучения 10
Ф/р - физиологический раствор; в таблице приведены оптимальные соотношения компонентов (1:1) и разведения компонентов (1:5), которые
обеспечивали соответствующий радиозащитный эффект (РЗЭ).
2.4.3.1 Количественная оценка радиомодифицирующего действия испытуемых фитопрепаратов
Поскольку фитопрепараты ППЛ-17Х и ППЛ-12К оказывали радиозащитное действие на облученный организм путем ослабления лучевого поражения (радиомодифицирующее действие), представляла интерес оценка степени радиомодифицирующего эффекта испытуемых препаратов.
Для этой цели использовали известный в радиационной биологии критерий - фактор изменения дозы (ФИД), выражающийся отношением равно-эффективных доз:
ФИД=Доп/Дк
где:
Доп и Дк - дозы, вызывающие одинаковое величине эффекты в опыте (т.е. с применением испытуемых радиомодификаторов) и в контроле (без применения радиомодификаторов).
При оценке защитного действия препаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К учитывали, что дозы ионизирующих излучений, вызывающие гибель 50 % мышей, составляют 6,0-7,0 Гр, при применении указанных препаратов на фоне облучения в дозах 11,31 и 12,18 Гр составила 30-50 % при 100 %-ной гибели в контроле, то коэффициент ФИД препаратов на основе хлорофилла -ППЛ-17Х и куркумина - ППЛ-12К, введенных через 20-30 минут после облучения в дозах 11,31 и 12,18 Гр, составляет в пределах 1,8-2,0.
Таким образом, испытанные фитопрепараты оказывали на облученный организм радиомодифицирующее действие путем ослабления поражающего действия ионизирующих излучений, повышая выживаемость и сроки продолжительности жизни (СПЖ).
2.4.4 Изучение механизмов радиомодифицирующего действия фитопрепаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К на облученный организм
Одной из актуальных проблем современной радиофармакологии является прогнозирование активности потенциальных модификаторов, отбор и синтез радиопротекторов различных классов веществ на основе изучения путей и механизмов модифицирующего действия этих агентов. При этом используются различные иерархические уровни изучаемых биологических объектов (организменный, клеточный, системный, молекулярный и т.д.).
Исходя из самой природы ионизирующего излучения как патологического фактора и из характера взаимодействия излучения с веществом, можно представить вполне определенный механизм модификации поражения на системном, клеточном и молекулярном уровнях. Поэтому предпринятый нами биологический алгоритм исследований по изучению механизма радиомодифицирующего действия фитопрепаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К, включал реакцию нейроэндокринной, антиоксидантной систем и системы крови облученных животных на фоне применения модификаторов фитогенной природы.
2.4.4.1 Изучение влияния фитопрепаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К на
систему антиоксидантной защиты организма при радиогенном оксидативном стрессе
При переходе с организменного уровня на системный (нейроэндо-кринная система), клеточный (клетки системы крови) и биомолекулярный (взаимодействие фитогенного модификатора со свободными радикалами -токсическими продуктами липопероксидации - МДА), мы исходили из того, что ключевым (пусковым) механизмом лучевого поражения клеток-мишеней является атака их токсическими радикалами - радиотоксинами с последующей апаптозной гибелью клеток макроорганизма. Поэтому на 1-м этапе исследований этого раздела мы проводили изучение влияния фитопрепаратов
на основе хлорофилла и куркумина на состояние системы антиоксидантной защиты.
Опыты проводили на 40 белых мышах, разделенных на 4 группы по 10 животных в каждой. Мышей первых 3-х групп (1-я, 2-я и 3-я) подвергали у-облучению в дозе 5,0 Гр. За 15-20 минут до облучения животным 2-й и 3-й групп однократно внутримышечно вводили препараты ППЛ-17х и ППЛ-12К по 0,2 мл соответственно. Животным 1-й и 4-й групп препараты не вводили, и они служили контролем облучения (1-я группа) и биологическим контролем (4-я).
У животных всех групп в динамике (1, 5,14, 21 и 30 сутки) брали пробы крови и у убитых в соответствующие сроки животных - пробы печени для определения содержания липидных радиотоксинов (МДА, аскорбат- и НАДФН-зависимых продуктов пероксидации липидов ПОЛ).
В качестве критериев оценки антиоксидантной защиты организма использовали снижение концентрации липидных радиотоксинов.
Результаты проведенных исследований представлены в таблице 4.
Таблица 4 - Содержание продуктов окисления липидов (ПОЛ) в сыворотке
крови облученных в дозе 5,0 Гр и получавших фитопрепараты белых мышей на 30-е сутки после облучения
Срок исследования после облучения, сут
Группа МДА аскорбатзависимый НАДФН-
зависимыи
1 20,69±2,78* 10,18±1,45* 9,11±1,12*
2 13,16±2,67* 7,82±1,44* 6,89±1,35*
3 12,19±2,01** 7,45±0,65* 6,76±1,44*
4 12,51*2,07 7,01±0,68 6,49±1,09
1-я группа - контроль облучения; 2-я - введите препарата на основе хлорофилла за 15-20 минут до облучения; 3-я - введение препарата на основе куркумина за 15-20 минут до облучения; 4-я - биологический контроль, Р<0,05.
Из представленных в таблице материалов видно, что облучение организма у-лучами вызывало липотропный эффект радиогенного стресса и активацию перекисного окисления липидов, проявляющееся повышением кон-
центрации МДА в 1,37 раза (Р<0,05), аскорбатзависимого - в 1,45 раза (Р<0,05) и НАДФН-зависимого ПОЛ - в 1,40 раза (Р<0,05) соответственно.
На фоне применения фитопрепарата ППЛ-17Х на основе хлорофилла на 30-й день опыта последовало достоверное 1,57-кратное снижение концентрации МДА, ), аскорбатзависимого - в 1,30 раза и НАДФН-зависимого - в 1,32 раза (Р<0,05) ПОЛ.
Применение препарата ППЛ-12К на основе куркумина оказывало более выраженное антиокислительное действие, снижая содержание МДА в сыворотке крови в 1,70 раза (Р<0,01), аскорбатзависимого - в 1,37 раза (Р<0,05) и НАДФН-зависимого ПОЛ - в 1,35 раза (Р<0,05). При этом антиокислительная активность препарата на основе куркумина была в 1,08 раза выше по сравнению с таковой препарата на основе хлорофилла.
Таким образом, применение на фоне радиоиндуцированного окислительного стресса фитопрепаратов на основе хлорофилла и куркумина, оказывает антиокислительный эффект путем ингибирования пероксидации ли-пидов фенольными соединениями, флавоноидами и аскорбиновой кислоты, содержащимися в составе изучаемых фитопрепаратов. Снижение содержания радиоиндуцированных токсических продуктов липопероксидации - ли-пидных радиотоксинов в крови и печени облученных животных на фоне применения изучаемых фитопрепаратов, свидетельствуют о наличие у хлорофилла и куркумина гемо - и гепатопротекторного действия, что явилось основанием для проведения следующей серии опытов по изучению влияния указанных препаратов на систему крови пораженных радиацией животных.
2.4.4.2 Изучение влияния фитопрепаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К на систему крови облученных животных
Для изучения влияния фитопрепаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К на систему крови использовали облученных в дозе 5,0 Гр белых мышей, которым за 15-20 минут до и через 15-20 минут после облучения однократно внутримышечно вводили испытуемые препараты в дозе 0,2 мл. Условия облучения, применения препаратов, сроки взятия крови для исследования были подробно описаны в предыдущем разделе работы. В пробах крови, взятых в динамике (1, 5, 14, 21 и 30-е сутки) определяли содержание эритроцитов, гемоглобина, лейкоцитов, нейтрофилов и лимфоцитов.
Результаты проведенных гематологических исследований представлены в таблице 5.
Таблица 5 - Влияние фитопрепаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К на систему крови облученных в дозе 5,0 Гр белых мышей
Показатель Груп- Срок исследования, сут
па 1 5 14 21 30
1 4,58±0,79 4,75±0,79 4,9б±0,83 4,33*1,06 5,56*0,70
Эритроциты, 2 7,06±0,76 5,82±0,95* 5,28±0,95 5,51±0,70* 5,67*1,02
1012/л 3 5,07±0,91 4,75±0,84 4,86±0,9б 4,60±0,96 5,35*0,89
4 5,40±0,61
1 100,17±6,52 101,67±8,36 103,5*8,38 92,50*6,40 111,50±7,37
Гемоглобин, 2 118,00±7,48 116,17±б,07 101,67*5,88 112,50*6,60 109,00*7,46
г/л 3 106,17±8,23* 107,00±8,87 114,33±7,87* 108,83*8,76 110,67*7,65
4 109,50±9,55
1 3,б5±0,7б 2,68±0,94 3,25*0,79 4,94±1,11 6,63*1,38
Лейкоциты, 2 6,07±1,03 6Д5±1,02* 6,96±1,26 8,26*1,08* 8,12*1,02*
Ю'/л 3 5,11*1,25* 4,70±1,14 6,47*1,26* 6,97*0,78* 8,42*1,40*
4 8,П±1,08
1 16,67±2,29 8,5<Ш,71 17,83*2,61 32,0Ш=4,08 30,33*3,25
Нсйтрофил- 2 20,67±2,56* 13,00±1,63* 21,17±2,85* 30,83*3,29 29,17*2,91
лы,% 3 17,50±2,бЗ 10,83*1,77* 21,67*3,73* 30,5Ш,86 29,83*3,89
4 21,33±2,05
1 34,ООН,36 10,00±1Д9 18,00*2,16 30,00±2,89 56,17±4,49
Лимфоциты, 2 52,17±4,98 30,00±4,20 32,0Ш4,08* 46,67*4,85 69,50*6,18
% 3 48,17±4,18 23,33±3,45 26,67±3,90 42,83*4,22 63,50*4,23
4 66,83±3,72
* - Р<0,05
Из данных таблицы видно, что облучение животных у-лучами оказывало гематоксическое действие, сопровождающееся панцитопенией со снижением содержания всех форменных элементов крови. Число лимфоцитов у облученных в дозе 5,0 Гр белых мышей уже через 1 сутки снизилось в 2 раза, а на 3-й сутки - в 6,6 раза (Р<0,001), которое прогрессировало с переходом лучевой болезни в стадию разгара и только к концу опыта последовало постепенное восстановление исходного уровня. Однако полного восстановления содержания лимфоцитов не происходило - количество этих форменных элементов на 30-е сутки было в 1,19 раза (Р<0,05) меньше, чем в контроле.
Применение фитопрепаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К на фоне облучения оказывало ингибирующее действие на образование ПОЛ (МДА, аскорбат- и
НАДФН-зависимые продукты липопероксидации). Снижение концентрации токсических продуктов оксидативной модификации в крови под воздействием испытуемых радиомодификаторов растительного происхождения оказывало гемапротекторное действие, предотвращая апоптотическую гибель клеток периферической крови, а, следовательно, и гибель клеток костномозгового кроветворения.
2.4.4.3 Изучение влияния фитопрепаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К на состояние гормональной системы облученного организма
Изменение концентрации гормонов эндокринных желез в крови, их соотношение на эффекторе (ткань, клетка) или изменение метаболизма на фоне радиационного поражения могут стать причиной существенного нарушения компенсаторных и репаративных процессов, контролируемых нейро-эндокринной системой и существенно сказаться на жизнеспособности облученного организма, определяющим фактором нарушения нейроэндокринно-го воздействия является поражение центрального гипоталамо-гипофизарного комплекса этой системы.
Использование методов, способов и фармакологических средств, экранирующих надпочечники перед облучением, ведет к повышению радиорезистентности организма.
С учетом изложенного проведены исследования по изучению влияния полученных нами фитопрепаратов на состояние гормональной системы облученных у-радиацией животных.
В опытах использовали 40 белых мышей, разделенных на 4 группы по 10 животных в каждой. Мышам 2-й и 3-й групп за 15-20 минут до облучения в дозе 7,83 Гр (ЛДюо/зо) однократно внутримышечно вводили испытуемые фитопрепараты - ППЛ-17Х и ППЛ-12К по 0,2 мл. Облученным животным 1-й группы и необлученным мышам 4-й группы - препараты не вводили, и они служили контролем облучения и биологическим контролем соответственно.
У животных в динамике брали пробы крови и исследовали их на содержание кортизола.
Результаты радиоиммунологических исследований по определению содержания гормона кортизола представлены в таблице 6.
Таблица 6 - Влияние фитопрепаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К на содержание кортизола в сыворотке крови облученных в дозе 7,83 Гр белых мышей (нмоль/л)
Группа Содержание кортизола после облучения, суг
1 5 15 30
Облученные 51,45+1,3* 72,49+1,5* 98,71+2,3** -
Облученные + ППЛ-17Х 46,3+1,9 50,1+2,1 51,73+1,7 47,1+1,5
Облученные + ППЛ-12К 45,9+1,1 48,7+1,9 49,3+1,7 46,1±и
Необлученные (биологический контроль) 45,1+1,3 45,5+1,1 45,2+2,1 45,7+1,7
* - Р<0,05; **-Р<0,01.
.Из дашшх таблицы видно, что облучение животных в летальной дозе вызывало развитие стресс-реакции, сопровождающейся усилением глюко-кортикоидной активности коры надпочечников с повышением продукции гормона кортизола. С развитием острой лучевой болезни уровень гормона в крови прогрессивно нарастал и достиг максимальных значений к сроку гибели животных (15-20 сутки).
Применение фитопрепаратов на основе хлорофилла - ППЛ-17Х и кур-кумина - ППЛ-12К, ингибировало развитие в облученном организме стресс-реакции в виде гиперкортицизма, что характеризовалось меньшей продукцией коры надпочечников гормона кортизола.
Для подтверждения полученных на лабораторных животных данных и изучению радиозащитного действия препаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К, были проведены опыты на сельскохозяйственных животных - овцах. В опытах были использованы 14 овец «Романовской» породы 18-20-месячного возраста живой массой 35-40 кг, разделенных на 4 группы по 5 (2-я и 3-я группы) и по 2 (1-я и 4-я группы), моделирование острой лучевой болезни легкой и средней степени тяжести проводили на у-установке «Панорама» в дозах 4,06,0 Гр. В качестве радиопротектора использовали препарат ППЛ-12К на основе куркумина. Препарат, разведенный физиологическим раствором в соотношении 1:3 вводили через 15-20 минут после облучения животным внутримышечно в дозе 100 см3(3,12-3,57 мг/кг по сухому веществу). Облученные животные 1-й группы и не облученные животные 4-й - препарат не получали
и они служили контролем облучения и биологическим контролем соответственно.
Радиозащитную активность препарата ППЛ-12К оценивали по 30-дневной выживаемости, клинико-гематологическим и морфо-биохимическим показателям.
Результаты динамических наблюдений за облученными и получавшими фитопрепарат ПГШ-12К животными показали, что облученные в дозе 6,0 Гр животные погибали на 20-21 сутки после облучения на фоне расстройства ЖКТ, угнетения общего состояния, адинамии, отсутствии аппетита, тахикардии, истечений из носа, хрипов, кровоизлияний на слизистые оболочки. На вскрытии павших животных обнаруживали кровоизлияния в коже, подкожной клетчатке, на слизистых оболочках, в паренхиме легких, почек, селезенке, лимфоузлах, жировой дистрофии печени, миокарда.
Однократное внутримышечное введение препарата ППЛ-12К через 2030 минут после облучения, оказывало радиомодифицирующее действие на течение и исход острой лучевой болезни, что проявлялось в более легком ее течении и повышении выживаемости (80%-ная защита), предотвращении панцитопении и анемии, а также торможении развития гиперкортицизма, снижения содержания стрессового гормона кортизола в периферической крови летально облученных животных.
При этом как на лабораторных так и сельскохозяйственных животных, облученных в полулетальных, летальных и сверхлетальных дозах у-лучей установлено, что глубина и интенсивность содержания и нарастания уровня кортизола в крови облученных животных могут служить надежным прогностическим критерием исхода лучевой болезни. Так, при благоприятном течении острой лучевой болезни на фоне применения препаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К происходит снижении концентрации гормона кортизола в периферической крови. При неблагоприятном исходе (без применения фитопрепаратов - радиомодификаторов) происходит повышение уровня содержания кортизола в крови с максимальным содержанием его перед гибелью животных.
Таким образом, механизм радиомодифицирующего действия фитопрепаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К на основе хлорофилла культурных растений и куркумина реализуется на субмолекулярном (донорно-акцепторное взаимодействие радиоиндуцированных оксидативных макромолекул - радиотоксинов и фенол-, флавоноидов, витаминов в электронтранспортной цепи биоло-
гических мембран клеток), клеточном (взаимодействие клеток-мишеней поражения - лимфоцитов, моноцитов и т.д., атакуемых супероксидными радикалами и перехватчиками последних - молекулами радиомодификаторов-фиторадиопротекторов) и системном (ингибирование гиперфункции гипо-физарно-адренокортикальной гормональной системы) уровнях защиты организма от ионизирующей радиации.
2.4.5 Изучение декорпорирующей активности сорбентов различных классов при внутреннем облучении организма радиоизотопами йода, цезия и стронция
В исследованиях по выведению цезия-137 и стронция-90 из организма мышей и крыс тестировались препараты - альгинат натрия, цеолит, кремцеп, адсорбар. Животным перорально вводился раствор радиоизотопов цезия-137 и стронция-90 на фоне применения сорбентов и без них.
На основании проведенных исследований выявлено, что наиболее эффективными препаратами для ускоренного выведения цезия-137 из организма мышей являются следующие:
- кремцеп в дозе 20 мг/мышь выводит из организма животных 80,5 % поступившего цезия-137, а в сравнении с контролем - 37 %;
- цеолит в дозе 20 мг/мышь выводит из организма животных 75,9 % поступившего цезия-137, а в сравнении с контролем - 22,2 %;
- комплекс альгинат натрия и адсорбар выводит из организма животных 78,2 % поступившего цезия-137, а в сравнении с контролем - 29,6 %;
При исследовании влияния сорбентов на скорость выведения стронция-90 из организма крыс было установлено, что за время эксперимента процентное выведение стронция-90 из органов с 4-х по 30-е сутки по сравнению с контролем у крыс, которым давали альгинат натрия, составило 3,1 %. Цеолит обеспечивал снижение изотопа на 4,1 %, кремцеп - 2,4 %, адсорбар - 3 %. К 30-м суткам общая активность стронция-90 в организме крыс уменьшилась на фоне применения альгината натрия на 77 %, целита на -59,78 %, кремцепа - на 68 %, адсорбара на - 72,4 %.
В результате применения цеолита масса тела мышей увеличилась на 18 г. В контрольной группе увеличение массы в течение всего опыта составило 7 г.
Таким образом, применение и добавление цеолита в корм способствует не только выведение инкорпорированных изотопов, но и увеличению массы животных, что может влиять на продуктивность в животноводстве.
2.4.5.1 Изучение сорбционных свойств мелкодисперсного кремцепа (МДК) при поступлении йода-125, цезия-137 и стронцня-90 в организм животных
Основанием для выбора кремцепа, его измельчения до микрочастиц размером 4 мкм (0,004 мм) и исследования сорбционных свойств явилось то, что в экспериментах он показал наилучшие результаты по выведению из организма мышей цезия-137 и хорошие результаты по выведению стронция-90.
Для изучения мелкодисперсного кремцепа по выведению инкорпорированных радионуклидов из организма было сформировано 6 групп крыс, массой 190-200 г по 14 особей в каждой. Животные 1-й группы получали раствор радиоизотопов с кормом каждый день в течение 30 сут; 2-й - раствор радиоизотопов и сорбент с кормом каждый день в течение 30 сут; 3-й - раствор радиоизотопов в течение 7 сут, затем прекращение дачи раствора радиоизотопов и дача сорбента с кормом в течение 30 сут; 4-й - раствор радиоизотопов с кормом течение 7 сут и перевод на кормление экструдированным кормом в течение 30 сут; 5-й - сорбент с кормом каждый день в течение 30 сут; животные 6-й группы получали обычный рацион без изотопов (контроль).
Животные опытной группы получали МДК с кормом (катышки из теста) в количестве 0,2 г на крысу в сутки (по одному катышку с содержанием кремцепа 0,1 г 2 раза в день - утром и вечером) в течение 30 сут.
После поедания сорбента животным 2 раза в сутки (утром и вечером) давали сухарик, пропитанный раствором, содержащим цезий-137 активностью - 86,6 Бк/г, стронций-90 активностью - 377,5 Бк/г, йод-125 активностью - 2533,5 Бк/г. Суммарная радиоактивность сухарика составляла - 2997,6 Бк. Суммарное суточное поступление радионуклидов в организм крысы составляло: цезия-137 - 173,2 Бк/крысу, стронция-90 - 755 Бк/крысу, йода-125 -5067 Бк/крысу. Суточная активность, поступающая с кормом, составляла -5995,2 Бк/крысу.
Для оценки содержания радионуклидов цезия, стронция, йода в организме крыс в группах проводили убой животных путём декапитации с пред-
варительной хлороформной эвтаназией по 2 крысы через 1, 3, 5, 10, 15, 20 и 30 сут после начала эксперимента. В 3-й и 4-й группах убой крыс проводили на следующие сутки после прекращения дачи метки и далее через 3, 4, 5, 10, 20, 30 сут. Для исследований у затравленных животных брали пробы костной ткани, мышц, внутренних органов (печень, лёгкие, почки, желудок и тонкий кишечник), щитовидную железу, кровь.
Результаты радиометрии проб органов и тканей по изучению кинетики обмена йода-125 на фоне применения высокодисперсного кремцепа (ВДК) представлены на рисунке 1.
Рис. 1 - Удельная активность щитовидной железы по йоду-125
Из данных рисунка видно, что введение в рацион затравленных радиойодом животных ВДК оказывало существенное влияние на метаболизм изотопа в организме, изменяя как характер распределения его по органам, так и снижение концентрации изотопа в «критическом» и экстратиреои-дальных органах. При этом органы и ткани образовывали убывающий ряд: щитовидная железа (1100 Бк/г), почки (11,8 Бк/г), печень (0,35 Бк/г), мышцы, ЖКТ (0,1 Бк/г), легкие, кости и кровь (0 Бк/г).
Ранее исследованный кремцеп (нативный) дисперсностью 0,2-0,5 мм, не оказывал существенного влияния на сорбцию йода. Практически весь йод-125 всасывался в ЖКТ. Полученные экспериментальные данные свидетельствуют, что мелкодисперсный кремцеп может быть использован в качестве универсального сорбента для связывания изотопов цезия, стронция и йода и выведения их из организма.
Поэтому в следующей серии опытов проводили изучение влияния ВДК на метаболизм долгоживущего радионуклида цезия-137 при пероральном поступлении его в организм.
Результаты динамических радиометрических исследований показали, что применение высокодисперсного кремцепа на фоне инкорпорации цезия-137, оказывало существенное влияние на метаболизм изотопа в организме, снижая его концентрацию в печени - в 5,7 раза; почках - 10,5; легких - 7,33; ЖКТ - 5,02; мышцах - 5,4; костях - 4,18 и крови - 7,7 раза (рис. 2).
Рис. 2 - Удельная активность органов и тканей по цезию-137 на фоне применения высокодисперсного кремцепа
При суточном поступлении в организм крысы стронция-90 с кормом 755 Бк/крысу, через 1 сут после дачи раствора радиоизотопов его концентрация в 1-й группе составляла: в печени - 0,32 Бк/г, почках - 0,81 Бк/г, лёгких -
0 Бк/г, ЖКТ - 2,87 Бк/г, мышцах - 0,61 Бк/г, костях - 7,2 Бк/г, крови - 0,32 Бк/г (рис. 3).
Применение высокодисперсного кремцепа вызывало снижение концентрации стронция-90 в печени - в 2,37 раза, почках - в 1,72 раза, лёгких - в 5,39
раза, ЖКТ - в 1,34 раза, мышцах - в 10 раз, костях - в 3,3 раза, крови - на 100
%.
В среднем общая активность стронция-90 в организме крыс на фоне применения кремцепа уменьшилась к 30-м сут эксперимента по сравнению с
1 -й группой - в 3 раза (на 66,6 %).
4 5,5
¿,5
"а 1 ш
1,5 1 0.5 О
Рис. 3 - Удельная активность органов и тканей по стронцию-90 на фоне применения высокодисперсного кремцепа
Общая активность органов от йода-125, цезия-137 и стронция-90 на фоне применения кремцепа по сравнению с контролем уменьшилась в 2,58 раза (на 61,3 %).
Результаты проведенных экспериментов позволяют сделать вывод, что добавление высокодисперсного кремцепа в корм животным, снижает содержание в организме изотопов цезия-137, стронция-90 и йода-125, что свидетельствует о возможности его применения в качестве универсального сорбента для декорпорации названных радионуклидов.
2.4.6 Расчет эквивалентных, эффективных доз при внутреннем облучении организма млекопитающих
Полученные в ходе экспериментов данные по накоплению и выведению радионуклидов в организме лабораторных животных были пересчитаны в эквивалентные, эффективные дозы.
При сравнении полученных в ходе эксперимента данных наблюдается снижение эффективной дозы во 2-Й группе на фоне применения кремцепа по сравнению с 1-й группой: от йода-125 - в 1,78 раза, от цезия-137 - в 3,05 раза, от стронция-90 - в 2,07 раза.
Стронций-90 Группа 2
- Печень
- Почки
- Лешк1
-жкт
~ Мышцы
- Щитовидная железа
- Кровь
Снижение эффективной дозы в 3-й группе на фоне применения крем-цепа по сравнению с 4-й группой составило: от йода-125 - в 1,36 раза, от це-зия-137 - в 1,28 раза, от стронция-90 - в 1,31 раза.
Эффективная доза на весь организм от внутреннего облучения, вызванного попавшими внутрь с кормом радиоизотопами йода, цезия, стронция во 2-й группе, где в корм добавлялся кремцеп размерностью 4 мкм, по сравнению с 1-й группой, питавшейся кормом без сорбента, снизилась в 1,8 раза или на 44,25 %.
Эффективная доза на весь организм от внутреннего облучения, вызванного попавшими внутрь организма с кормом радиоактивными веществами йода, цезия, стронция в 3-й группе, где в корм добавлялся кремцеп дисперсностью 4 мкм, по сравнению с 4-й группой, питавшейся кормом без сорбента, уменьшилась в 1,4 раза или на 26,56 %.
3 ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Выполненные исследования по разработке новых фитопрепаратов на основе хлорофилла культурных растений - ППЛ-17Х и куркумы длинной -ППЛ-12К в качестве радиозащитных средств для терапии и профилактики острой лучевой болезни, а также применение высокодисперсной фракции цеолитсодержащего минерала кремцепа для декорпорации радиоизотопов йода, цезия и стронция из организма, обобщение и анализ полученных данных обосновывает следующие выводы:
1. Методом крио-механической дезинтеграции и эфир-этаноловой экстракции зеленой массы культурных растений (петрушки, укропа, редиса, капусты белокочанной и фиолетовой, а также - куркумы длинной) получены новые фармакологически активные фитопрепараты на основе хлорофилла -ППЛ-17Х и на основе куркумы - ППЛ-12К, обладающие: антиоксидантными, стресспротекторными, гемапротекторными и радиопротекторными действиями.
2. Препарат ППЛ-17Х на основе хлорофилла - представляет собой экстракт, содержащий 10 % хлорофильной пасты, 30 % этанола, 20 % диметиль-сульфоксида и 50 % воды.
Препарат ППЛ-12К на основе куркумина - представляет собой экстракт, содержащий 5 частей (50 %) 10 %-ного этанолового экстракта курку-
мы, 1,5 части (15 %) глицерина, 1 часть (10 %) диметилсульфоксида и 2,5 части (25 %) воды.
3. Фитопрепараты на основе хлорофилла и куркумы малотоксичны для теплокровных животных при пероральпом и внутримышечном введении в дозах 0,9 г/кг (ППЛ-17Х) и 0,3 г/кг (ППЛ-12К). ЛД50 не установлены, и в соответствии с классификацией химических соединений по ГОСТу 12.1.007.76 относятся к IV классу опасности - вещества малоопасные. О™ не обладают пирогенным, гематоксическим, кожно-раздражающим действием, не оказывают отрицательного влияния на локомоторные реакции.
4. В опытах на белых мышах, белых крысах и овцах показана эффективность фитопрепаратов на основе хлорофилла (ППЛ-17Х) и куркумина (ППЛ-12К) в качестве радиозащитных средств при летальном и сверхлетальном у-облучении животных. Внутримышечное введение 0,33 %-ного масляного препарата на основе хлорофилла (ППЛ-17Х) в дозе 0,2 см (34,8-36,6 мг действующего вещества/кг живой массы) за 20-30 минут до и сразу после облучения, повышало выживаемость до 60-80 % при летальном и до 20-40 % -при сверхлетальном облучении лабораторных животных.
5. Внутримышечное применение 1,25 %-ного препарата ППЛ-12К на основе куркумина в дозе 0,2 см3 (125,0-138,8 мг действующего вещества/кг живой массы) за 20-30 минут до и сразу после облучения, повышало выживаемость до 40-50 % и продолжительность жизни облученных в сверхлетальной дозе мышей.
Введение 1,25 %-ного препарата ППЛ-12К внутримышечно в дозе 10,0 см3 (3,125-3,57 мг действующего вещества/кг живой массы) овцам массой 3540 кг, подвергшихся облучению в сверхлетальных дозах, повышает их выживаемость до 80 %.
6. Повышение выживаемости летально облученных лабораторных и сельскохозяйственных животных на фоне применения фитопрепаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К на основе хлорофилла и куркумина в дозах 34,8-36,6 мг/кг и 3,12-3,57 мг/кг живой массы по действующему веществу соответственно, сопровождалось более легким течением острой лучевой болезни, предотвращением радиоиндуцированной панцитопении, ингибированием синтеза супероксидных токсических радикалов (МДА) в 2,05 раза, снижением концентрации НАДФ- и аскорбатзависимого ПОЛ - в 1,98 раза ив 1,79 раза соответственно, блокированием развития гиперкортицизма путем снижения концен-
трации глюкокортикоидного гормона кортизола в 2,15 раза, предупреждая тем самым развитие пострадиационной стресс-реакции на облучение.
7. Установлено, что содержание глюкокортикоидного гормона в крови облученных животных, коррелирует со степенью тяжести острой лучевой болезни - чем выше концентрация кортизола в крови, тем меньше вероятность выживания на фоне летального облучения. При этом прогностическим показателем неблагоприятного исхода ОЛБ является более чем двукратное повышение уровня кортизола в крови по сравнению с контрольным уровнем, что может служить тестовым показателем исхода лучевой болезни.
8. Из испытанных 4 видов сорбентов различных классов, наиболее эффективным радиодекорпорантом оказался природный минерал из группы цеолитов - кремцеп, состоящий из 60 % цеолита и 40 % двуокиси кремния, который в отличие от сорбентов других групп, оказывал декорпорирующее действие как на тиреотропный (йод-125), остеотропный (стронций-90), так и на диффузно распределяющийся изотоп - цезий-137.
9. Путем механической дезинтеграции природного цеолитсодержащего минерала получен высокодисперсный вариант кремцепа (ВДК), имеющего размеры частиц 4 мкм, обладающего более высокими сорбционными свойствами по отношению к важнейшим продуктам ядерного деления (ЛЯД): изотопам йода, цезия и стронция.
10. Применение природного цеолитсодержащего минерала - мелкодисперсного кремцепа в дозе 1 г/кг живой массы в сутки в течение 30 суток, позволяет выводить из организма инкорпорированные радиоизотопы йода-125, цезия-137 и стронция-90, уменьшая содержание изотопов в органах в 2,5 раза, тем самым снижая внутреннее облучение органов и тканей, и всего организма в целом, что делает кремцеп универсальным сорбирующим материалом и позволяет использовать его во все периоды после радиационных аварий, в том числе и в йодный период.
11. Поступление в организм затравленных йодом-125, цезием-137 и стронцием-90 животных высокодисперсного сорбента кремцепа, оказывало существенное влияние на кинетику обмена радионуклидов, изменяя как характер распределения изотопов в органах и тканях, так и скорость, интенсивность накопления и выведения изотопов из организма.
12. Динамика содержания йода-125, цезия-137 и стронция-90 в «критических» органах (щитовидной железе, мышечной и костной тканях соответственно) носила 3-х фазный характер: накопление, установление равновесия
и выведение. Выведение радиоцезия из организма на фоне применения высокодисперсного сорбента кремцепа описывается двухкомпонентной экспоненциальной моделью с эффективным периодом полувыведения - 2,9 дня против 3,6 - в контроле.
13. Ежедневное поступление в организм в течение 30 суток с кормом радиоизотопов (йода-125, цезия-137 и стронция-90) и мелкодисперсного кремцепа, снижает величину эффективной дозы на весь организм от внутреннего облучения, вызванного инкорпорацией радионуклидов в 1,8 раза (на 44, 25 %).
4 Практические предложения
1. Препараты хлорофилла и куркумина могут быть использованы в ветеринарных, медико-биологических целях как самостоятельно, так и в комбинации друг с другом в целях профилактических и лечебных мероприятий по защите млекопитающих от радиационных поражений.
2. Полученные экспериментальные данные позволяют рекомендовать внедрение в промышленное производство в Российской Федерации оригинальных профилактических радиозащитных средств для профилактики и лечения радиационных поражений животных, вызванных внешним и внутренним облучением.
За исключением куркумина, сырьём для промышленного изготовления хлорофилла могут быть: хвоя, листва деревьев, травяные растения, которых в достатке на просторах России. Кремцеп может быть использован в качестве добавки в корм для профилактики и лечения внутреннего облучения животных, находящихся на территориях, подвергшихся радиоактивному загрязнению. Кремцеп является отечественным сырьём, добывается открытым способом на территории Курской и Белгородской областей.
3. Разработанная программа по расчёту поглощённых организмом млекопитающих доз может быть применена в ветеринарных, медико-биологических целях, а также для организации профилактических мероприятий по защите сельскохозяйственных животных. Данные программного обеспечения целесообразно использовать в интересах Министерства обороны и МЧС России.
4. Результаты исследований вошли в Методические рекомендации по применению препаратов куркумина для мелкого рогатого скота, подвергшегося воздействию ионизирующего излучения (2014 г.).
Таким образом, в результате проведенных исследований нами разработана технология получения фитопрепаратов: ППЛ-17Х на основе хлорофилла растений из листьев петрушки, укропа, редиса, капусты белокочанной и капусты фиолетовой и ППЛ-12К на основе экстрактов куркумы длинной, обладающих антиоксидантной, стресс-протективной, гемапротекторной и радиозащитной активностью, обеспечивая выживаемость летально и сверхлстально облученных животных.
На основе природного цеолитсодержащего минерала получена - высокодисперсная фракция сорбента кремцепа размерами частиц 4 мкм, обладающей универсальными сорбирующими свойствами по отношению к радиоизотопам йода, цезия и стронция.
Получение и применение радиозащитных фитопрепаратов регламентируются разработанными нами: Лабораторными регламентами по получению препаратов ППЛ-17Х и ППЛ-12К и Методическими рекомендациями по их применению, утвержденными в установленном порядке.
Способы повышения радиозащитности организма и выведения радионуклидов из организма, защищены 3 Патентами РФ.
5 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Авилов, В.М. Способ лечения радиационных поражений организма и способ получения препарата для лечения радиационных поражений организма / В.М. Авилов, В .А. Киршин, Р.Н. Низамов и др. // Патент РФ № 21695 72, А 61 К 35/28. Бюлл. № 18 27.06.2001.
2. Бураев, М.Э. Базовый комплекс биологически активных пищевых добавок и способ их применения для реабилитации облученных / М.Э. Бураев, О.Г. Макеев, В.В. Котомцев // Патент на изобретение № 2004109896/13. Положительное решение на выдачу патента 10.10.2005.
3. Васин, М.В. Средства профилактики и лечения лучевых поражений / М.В. Васин. - М., 2004. - 329 с.
4. Ведение животноводства в условиях радиоактивного загрязнения среды / Н.П. Лысенко, А.Д. Пастернак, Л.В. Рогожина, А.Г. Павлов. - СПб.: Лань, 2005. - 240 с.
5. Владимиров, В.Г. Радиопротекторы: структура и функция / В.Г. Владимиров, И.И. Красильников, O.B. Арапов. - Киев: Наукова Думка, 1989. - 256 с.
6. Гусарова, М.Л. Тканевые антигены и антитела при лучевых и радиа-
ционно-комбинированных поражениях у животных / МЛ. Гусарова // Проблемы противолучевой защиты: материалы всерос. конф. - М., 1998. - С. 1920.
7. Зенкин, С.А. Лечебно-профилактические свойства веществ из тканей облучённых свиней: автореф. дис. ... канд. биол. наук / С.А. Зенкин. - М., 2001.- 17 с.
8. Иванов, A.A. Противолучевые эффекты иммуноглобулинов / A.A. Иванов, H.H. Клемпарская, Г.А. Шальнова. - М.: Энергоатомиздат, 1990. -176 с.
9. Иванов, A.B. Натуральная биологически активная кормовая добавка Вита-Форце / A.B. Иванов, Р.Н. Низамов, Г.В. Конюхов и др. // Патент РФ № 2 324 361 А 23 К 1/00 Бюлл. № 14.10.10.2008.
10. Иванов, A.B. Изыскание средств коррекции антиоксидантной защиты при лучевой болезни / A.B. Иванов, И.Р. Юнусов, Р.Н. Низамов, Г.В. Конюхов / Матер, междунар. науч.-практ. конф. Воронеж, 2008. - С. 149-153.
11. Иванов, A.B. Натуральная биологически активная кормовая добавка Вита-Форце М / A.B. Иванов, Р.Н. Низамов, Г.В. Конюхов и др. // Патент РФ № 2 522 339 С 1 А 23 К Бюлл. № 19 опубл. 10.07.2014.
12. Киршин, В.А. Состояние иммунокомпетентных клеток периферической крови и лимфы крупного рогатого скота при радиационных воздействиях / В .А. Киршин // Иммунный статус человека и радиация: тезисы всесоюз. науч. конф. - М., 1991. - С. 109.
13. Киршин, В.А. Ветеринарная противорадиационная защита/ В.А. Киршин, В.А. Бударков. - М.: Агропромиздат, 1990. - 207 с.
14. Конюхов, Г.В. Иммуноглобулины и возможности их клинического применения / Г.В. Конюхов, Р.Н. Низамов, Н.Б. Тарасова // Ветеринарный врач. - 2006. - № 4. - С. 31-33.
15. Кудрявцев, A.A. Клиническая гематология животных / A.A. Кудрявцев, Л.А. Кудрявцева. - М.: Колос, 1974. - 399 с.
16. Легеза, В.И. Средства ранней патогенетической терапии лучевых поражений: достижения и перспективы/ В.И. Легеза, Ю.С. Турлаков, И.С. Драчев // Матер, конф. «Медико-биологические проблемы токсикологии и радиобиологии, Вестник Российской военно-медицинской академии. - 2008. -№3(23).-С. 218-219.
17. Малюк, В.И. Наш опыт изучения противолучевых фармакологических средств природного происхождения / В.И. Малюк // Матер. 3-го съезда
по радиац. исслед. - Пущино, 1997. - Т. 2. - С. 196.
18. Методика измерения активности радионуклидов с использованием сцинтилляционного у-спектрометра*с программным обеспечением «Прогресс». - Менделеево: ГНМЦ «ВНИИФТРИ», 2003. - 30 с.
19. Низамов, Р.Н. Миелопротекторное действие микробного полиантигена на стволовые кроветворные клетки / Р.Н. Низамов, Н.Б. Тарасова, A.C. Титов, И.Н. Нигматуллин, А.Ш. Хафизов // Матер, конф. «Медико-биологические проблемы токсикологии и радиобиологии», Вестник Российской военно-медицинской академии. Приложение 1. Санкт-Петербург, 2008. -№3(23).-С. 221.
20. О Военной доктрине Российской Федерации: указ Президента Российской Федерации от 5 февраля 2010 г. № 146 // Российская газета. - 2010. -7 февраля.
21. Радиационный контроль продуктов животноводства, кормов и сырья y-ß-спектрометрическими методами с использованием программного обеспечения комплекса «Прогресс» / В.В. Пак, Н.П. Лысенко, З.Г. Кусурова, Л.В. Рогожина. - М., 2004. - 37 с.
22. Руководство по радиационной гематологии / Под ред. С.П. Ярмо-ненко. - М.: Медицина, 1974. - С. 63-101.
23. Суркова, О.В. Противолучевые и иммунотропные свойства звездчатки средней и кипрея узколистного: автореф. дис.... канд. биол. наук/ О.В. Суркова. - Покров, 2009. - 24 с.
24. Тарасова, Н.Б. Модификация эффекта радиации на животных биологическими препаратами / Н.Б. Тарасова, Г.В. Конюхов, Р.Н. Низамов, Р.Ш. Давкаев, К.Т. Ишмухаметов, И.С. Иванов II Матер. Веер, научн. конф. по акт. проблемам ветеринарии и зоотехнии, Ч. 2, Казань, 2002. - С. 123-124.
25. Цветкова, Т.В. Влияние токоферола на уровень свободных жирных кислот в мембранах эритроцитов крыс при рентгеновском облучении / Т.В. Цветкова, Э.В. Цокур // Радиобиология. - 1987. - Т.37. - Вып. 3. - С.413-414.
26. Юнусов, И.Р. оценка антиоксидантных и радиопротекторных свойств фитопрепаратов / И.Р. Юнусов, H.H. Хазипов // Ветеринарный врач. - 2008. - № 5. - С. 14-17.
27. Ярмоненко, С.П. Радиобиология человека и животных / С.П. Ярмо-ненко, A.A. Вайнсон. - М.: Высшая школа, 2004. - 549 с.
28. Bacq, Z.M. Protection contre le rayonnement X par la ß-mercaptoethylamine / Z.M. Bacq, A. Herve, J. Lecomte, P. Fischer, J. Blavier, G.
Dechamps, H. Le Bihan a. P. Rayet // Arch. Int. de Physiol. -1951. - N 4. - P. 5361.
29. Dunster, H.I. District Surveys Following the Windscale Insident / H.I. Dunster, F.D. Howells, W.L. Templeton // Second United Nations International Conference on the Peaceful Uses of Atomic Energy. - 1987. - Vol. 15. - P. 316587.
6 СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
Статьи, опубликованные в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ
1. Поздеев, A.B. Снижение дозовой нагрузки и повышение противорадиационной устойчивости организма в условиях радиоактивного загрязнения окружающей среды / Н.П. Лысенко, A.B. Поздеев // Медико-биологические проблемы токсикологии и радиологии : Материалы Рос. науч. конф., 29-30 мая 2008 г.; Военно-медицинская акад. Санкт-Петербург // Вестник Рос. Во-ен.-мед. акад. - 2008. - № 3 (23). - С. 23.
2. Поздеев, A.B. Новые перспективные радиопротекторы на основе смешаннолигандных комплексных соединений биометаллов с витаминами / А.П. Кебец, Н.М. Кебец, A.B. Поздеев, Н.П. Лысенко, В.В. Пак, П.А. Бреев; Воен. акад. РХБЗ // Науч.-технич. сб. - Кострома, 2008. - № 4 (50). - С. 46-51.
3. Поздеев, A.B. Влияние смешаннолигандных комплексных соединений ЗД-металлов с витаминами на гематологические показатели крови в условиях острого лучевого поражения / A.B. Поздеев, Н.П. Лысенко, В.В. Пак, А.П. Кебец, Н.М. Кебец, П.А. Бреев; Воен. акад. РХБЗ // Науч.-технич. сб. - Кострома, 2008. - № 4 (50). - С. 52-56.
4. Поздеев, A.B. Экспериментальные исследования свойств сорбентов Полисурьмин и Вермикулит в отношении радиоактивного стронция-90 с целью применения их для очистки воды от радиоактивных веществ / Н.П. Лысенко, A.B. Поздеев, О.М. Петров, А.Г. Чагочкин // Вестн. Рос. Воен.-мед. акад. - 2009. - № 4 (28), Прил. 2 с. - С. 25-27.
5. Поздеев, A.B. Радиозащитные свойства комплексных соединений биометаллов с витаминами / А.П. Кебец, Н.М. Кебец, Г.А. Пригорелов, П.А. Бреев, A.B. Поздеев, Н.П. Лысенко // Вестн. Рос. Воен.-мед. акад. - 2009. - № 4 (28), Прил. 2 с. - С. 1-21.
6. Поздеев, A.B. Изучение радиозащитной эффективности дробного облучения на белых крысах / Н.П. Лысенко, В.В. Пак, A.B. Поздеев, А.Г. Ча-гочкин // Вестн. Рос. Воен.-мед. акад.*- 2009. - № 4 (28), Прил. 2 с. - С. 273.
7. Поздеев, A.B. Скрининговый отбор фитопрепаратов, обладающих радиозащитным действием / Н.П. Лысенко, В.В. Пак, A.B. Поздеев, А.Г. Ча-гочкин // Вестн. Рос. Воен.-мед. акад. - 2009. - № 4 (28), Прил. 2 с. - С. 273274.
8. Поздеев, A.B. Экспериментальные исследования свойств сорбентов Полисурьмин и Вермикулит в отношении радиоактивного стронция-90 с целью применения их для очистки воды от радиоактивных веществ / О.М. Петров, В.В. Осипов, Н.П. Лысенко, A.B. Поздеев, А.Ю. Матюхин; Воен. акад. ВРХБЗ и ИВ // Науч.-техн. сб. - Кострома, 2009. - № 2 (52). - С. 262-267.
9. Поздеев, A.B. Оценка защитных свойств синтетических аналогов природных радиопротекторов / Н.П. Лысенко, A.B. Поздеев; Воен. акад. ВРХБЗ и ИВ И Науч.-техн. сб. - Кострома, 2009. - № 3 (53). - С. 131-144.
10. Поздеев, A.B. Радиозащитное действие препаратов из молок лососевых рыб / Н.П. Лысенко, A.B. Поздеев; Воен. акад. ВРХБЗ и ИВ, Кострома // Науч.-техн. сб. - Кострома, 2009. - № 3 (53). - С. 145-148.
11. Поздеев, A.B. Радиозащитное действие фитопрепаратов при летальных дозах облучения / Н.П. Лысенко, A.B. Поздеев; Воен. акад. ВРХБЗ и ИВ // Науч.-техн. сб. - Кострома, 2009. - № 3 (53). - С. 149-153.
12. Поздеев, A.B. Экспериментальное исследование радиозащитных свойств препаратов при облучении лабораторных животных сверхлетальными дозами / Н.П. Лысенко, A.B. Поздеев; Воен. акад. ВРХБЗ и ИВ // Науч.-техн. сб. - Кострома, 2009. - № 3 (53). - С. 154-158.
13. Поздеев, A.B. Применение препарата из молок лососевых рыб при лучевых поражениях / A.B. Поздеев ; Воен. акад. ВРХБЗиИВ // Науч.-техн. сб. - Кострома, 2010. - № 2 (55). - С. 180-183.
14. Поздеев, A.B. Применение растительного пигмента для профилактики радиационных поражений / A.B. Поздеев ; Воен. акад. ВРХБЗ и ИВ // Науч.-техн. сб. - Кострома, 2010. - № 2 (55). - С. 184-185.
15. Поздеев, A.B. Применение препарата из молок лососевых рыб при лучевых поражениях / A.B. Поздеев // Ветеринарная медицина: науч.-практический журнал. - М., 2010. - № 1. - С. 40-42.
16. Поздеев, A.B. Применение растительного пигмента в качестве ингибитора электронно-возбуждённых состояний / A.B. Поздеев, В.К. Промо-
ненков, Н.П. Лысенко // Ветеринарная медицина : науч.-практический журнал. - М., 2010. - № 1.-С. 42-43.
17. Поздеев, A.B. Использование препарата на основе куркумы в качестве потенциального радиопротектора / A.B. Поздеев, В.К. Промоненков, Н.П. Лысенко, И.В. Тихонов // Ветеринарная медицина. - М., 2010. - № 3-4. -С. 68-69.
18. Поздеев, A.B. Применение препарата из молок лососёвых рыб в качестве радиозащитного средства / A.B. Поздеев II Науч.-методич. журнал «Вестник Костромского государственного университета им. H.A. Некрасова». - Кострома, 2010. - № 3. - С. 10-12.
19. Поздеев, A.B. Исследование препарата на основе куркумы в качестве радиопротектора / A.B. Поздеев, Н.П. Лысенко, В.К. Промоненков // Науч.-методич. журнал «Вестник Костромского государственного университета им. H.A. Некрасова». - Кострома, 2010. - № 4. - С. 11-18.
20. Поздеев, A.B. Влияние препарата хлорофилла на содержание мало-новогодиальдегида при радиационной патологии / A.B. Поздеев, В.П. Гугало // Тсоретич. и науч.-практический журнал «Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии им. проф. И.И. Иванова». - Курск, 2012. -№ 2.-С. 107-109.
21. Поздеев, A.B. Использование сока петрушки в качестве средства, повышающего радиационную устойчивость организма млекопитающих / A.B. Поздеев // Теоретич. и науч.-практ. журнал «Вестник Курской государственной сельскохозяйственной акад. им. проф. И.И. Иванова». - Курск,
2012,-№4.-С. 61-62.
22. Поздеев, A.B. Военно-экономическая оценка выполнения задач защиты личного состава от радиоактивных веществ / Б.А. Королёв, A.B. Поздеев, Е.А. Болдырева; Воен. акад. ВРХБЗ и ИВ // Науч.-техн. сб. - Кострома,
2013.-№1 (62).-С. 310-319.
23. Поздеев, A.B. Экспериментальное исследование содержания корти-зола в крови при радиационном облучении /А.В.Поздеев // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной акад. им. проф. И.И. Иванова. -Курск, 2013. - № 7. - С.53 -54.
24. Поздеев, A.B. Изучение фильтрующе-сорбирующих материалов (ФСМ) по выведению поступивших в организм животных радионуклидов це-зия-137, стронция-90 / А.В.Поздеев, Н.П.Лысенко, В.Н.Поздеев // Вестник
Курской государственной сельскохозяйственной акад. им. проф. И.И. Иванова. - Курск, 2015. - №4. - С.67.
Патенты РФ на изобретения
1. Поздеев A.B., Поздеев В.Н.,Лысенко Н.П. Способ и средство выведения депонированных в организме радионуклидов йода, цезия, стронция. Патент РФ №2484833 от 20.06.2013г. По заявке № 2012119691 от 12.05.2012г.
2. Поздеев A.B., Лысенко Н.П.,Промоненков В.К. Способ повышения резистентности организма млекопитающих при радиационном поражении. Патент РФ №2508100 от 27.02.2014г. По заявке № 2012126935 от 27.06.2012г.
3. Поздеев A.B., Лысенко Н.П., Поздеев В.Н. Способ повышения радиационной устойчивости организма мышей. Патент РФ №2508118 от 27.02.2014 г. По заявке № 2012126934 от 27.06.2012 г.
Методические рекомендации
1. Поздеев A.B. Методические рекомендации по применению препаратов куркумина для мелкого рогатого скота, подвергшегося воздействию ионизирующего излучения /А.В.Поздеев, Н.П. Лысенко, Ф.И. Василевич, A.A. Богатырёв//Утв. Начальником ВА РХБ защиты имени Маршала Советского Союза С.К. Тимошенко. - Кострома, 2014. - 14 с.
Публикации в других изданиях
1. Поздеев, A.B. Контроль за разносом радиоактивных загрязнений при разрушении радиационно-опасных объектов / A.B. Поздеев, В.Н. Поздеев // Эпидемиология медицинских последствий аварии на ЧАЭС. 20 лет спустя : материалы междунар. науч.-практической конф., 9-10 окт. 2007 г., Киев, Украина. - Донецк: Вебер, 2007. - С. 33.
2. Поздеев, A.B. Повышение безопасности, выживаемости живых организмов, получение безопасной пищевой продукции в условиях радиоактивного загрязнения окружающей среды / A.B. Поздеев // Актуальные проблемы науки в агропромышленном комплексе: материалы 59-й междунар. науч.-практической конф. - Кострома, 2008. - Т. 3. - С. 125-127.
3. Поздеев, A.B. Моделирование лучевой болезни и испытание радиозащитных средств в эксперименте / A.B. Поздеев // Состояние биосферы и здоровье людей: сб. ст. 8-й междунар. науч. конф. - Пенза, 2008. - С. 112-115.
4. Поздеев, A.B. Особенности проявления инфекционного и эпизоотического процессов в условиях радиоактивного заражения / A.B. Поздеев, А.Г. Чагочкин // Диагностика, лечение и профилактика болезней животных: сб. науч. тр. КГСХА. - Курск, 2008. - С. 52-53.
5. Поздеев, A.B. Принципы рационального питания населения в условиях радиационной загрязнённости окружающей среды / A.B. Поздеев, О.Ю. Лукашева// Век 21: экология и человек: информац.-метод. сб. - Курск, 2009. -С. 13-18.
6. Поздеев, A.B. Радиоэкологическая обстановка в Курске и Курской области / В.В. Мосягин, Д.В. Трубников, A.B. Поздеев // Сб. материалов 15 Междунар. симп. «Эколого-физиологические проблемы адаптации». - М., 2009.-С. 51-52.
7. Поздеев, A.B. Очистка воды от радиоактивных веществ (стронций-90) сорбентом полисурьмин / A.B. Поздеев // Молодёжная наука и современность: материалы 75-й Всеросс. науч. конф. студентов и молодых учёных с междунар. участием, посвящ. 75-летию КГМУ. - Курск, 2010. - Ч. 2. - С. 313.
8. Поздеев, A.B. Использование микропрепарата кремцепа для выведения радионуклидов цезия, стронция, йода [Текст] / A.B. Поздеев, Н.П. Лысенко // Биотехнология: токсикологическая, радиационная и биологическая безопасность: сб. материалов междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 50-летию ФЦТРББ. - Казань, 2010. - С. 254-257.
9. Поздеев, A.B. Радиозащитные свойства растительного пигмента / A.B. Поздеев, Н.П. Лысенко. В.К. Промоненков // Биотехнология: токсикологическая, радиационная и биологическая безопасность : сб. материалов междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 50-летию ФЦТРББ. - Казань, 2010. - С. 258-260.
10. Поздеев, A.B. Оценка противолучевых свойств препаратов куркумы/ A.B. Поздеев, Н.П. Лысенко. В.К. Промоненков // Биотехнология: токсикологическая, радиационная и биологическая безопасность: сб. материалов междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 50-летию ФЦТРББ. - Казань, 2010. - С. 261-265.
11. Поздеев, A.B. Исследование радиозащитного действия фитопрепаратов при острых лучевых поражениях / A.B. Поздеев, В.Н. Поздеев // Эко-
номика, государство и общество в 21 веке : материалы междунар. науч.-практ. конф. - Курск, 2011. - С. 229-231.
12. Поздеев, A.B. Исследование микропрепарата кремцепа по выведению радионуклидов при внутреннем заражении / A.B. Поздеев // Воен. акад. ВРХБЗиИВ. - Кострома, 2011 // Реферат, сб. науч. конф. молодых учёных «Актуальные проблемы теории и практики РХБ защиты. Перспективы развития вооружения и средств РХБ защиты». - С. 26-28.
13. Поздеев, A.B. Получение и оценка радиозащитных свойств природного куркумина / A.B. Поздеев // Воен. акад. ВРХБЗиИВ. - Кострома, 2011 // Реферат, сб. науч. конф. молодых учёных «Актуальные проблемы теории и практики РХБ защиты. Перспективы развития вооружения и средств РХБ защиты». - С. 28-31.
14. Поздеев, A.B. Получение и оценка радиозащитных свойств растительного пигмента / A.B. Поздеев // Воен. акад. ВРХБЗ и ИВ. - Кострома, 2011 // Реферат, сб. науч. конф. молодых учёных «Актуальные проблемы теории и практики РХБ защиты. Перспективы развития вооружения и средств РХБ защиты». - С. 31-34.
15. Поздеев, A.B. Смешаннолигандные комплексные соединения биометаллов с витаминами как перспективные радиопротекторы / А.П. Кебец, Н.М. Кебец, П.А. Бреев, A.B. Поздеев // Актуальные проблемы токсикологии и радиобиологии: тез. докл. Рос. науч. конф. с междунар. участием, Санкт-Петербург, 19-20 мая 2011 г. - СПб: ООО «Издательство Фолиант», 2011. - С. 229-230.
16. Поздеев, A.B. Статья / A.B. Поздеев // Закрытый сб. конференции в ВМедА им. Кирова. - 2011.
17. Поздеев, A.B. Статья / A.B. Поздеев // Закрытый сб. конференции вВМедА им. Кирова. - 2011.
18. Поздеев, A.B. Статья / A.B. Поздеев // Закрытый сб. конференции в ВМедА им. Кирова. - 2011.
19. Поздеев, A.B. Способ и средство выведения из организма инкорпорированных радионуклидов / A.B. Поздеев // Научное обеспечение агропромышленного производства : материалы междунар. науч.-практ. конф. -Курск, 2012. - Ч. 3. - С. 229-231.
20. Поздеев, A.B. Защита организма млекопитающих при радиоактивном загрязнении окружающей среды / A.B. Поздеев, В.Н. Поздеев // Эколо-
гия и современное общество: сб. материалов междунар. науч.-практич. конф. (29-30 января2013 г.). - Чебоксары: ЧКИ РУК, 2013. - С.284-285.
21. Поздеев, A.B. Исследование радиозащитных свойств куркумина при летальных дозах облучения сельскохозяйственных животных (овец) / A.B. Поздеев; Воен. акад. РХБЗ// Отчёт о научн. конф. научно-педаг. состава ВА РХБЗ. - Кострома, 2014. - Исх. в УНВ РХБЗ № 55/13 от 18.12.14 г.
Подписано в печать 21.07.2015 г. Объем - 3 печ.л.
отпечатано в типографии ИП Юсупова Л. А., ИНН 166000481539, 420029, г. Казань, ул. Мира 19 - 22, тел.: 279-53-80, заказ № 1650, 2015 г. Тираж 100 экз.
-
Поздеев, Александр Владимирович
-
доктора биологических наук
-
Кострома, 2015
-
ВАК 03.01.01
- Разработка радиозащитного препарата на основе метаболитов E.coli
- Экспериментальная оценка радиозащитной эффективности генистеина при остром облучении
- Усовершенствование технологии изготовления радиозащитного полиантигена
- Радиопротекторные свойства препарата "Витулин"
- Радиозащитные свойства ряда пуриновых соединений
