Научная статья на тему 'АНАЛИЗ ЦИТОХИМИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ОКСИДОРЕДУКТАЗ ЛИМФОЦИТОВ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ КРЫС ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ 131I'

АНАЛИЗ ЦИТОХИМИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ОКСИДОРЕДУКТАЗ ЛИМФОЦИТОВ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ КРЫС ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ 131I Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
25
4
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — А.П. Амвросьев, Г.Г. Верещако, А.О. Кедров

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Savage of rats with I131 at 2,5 МВ/kg level followed with changing in red-ox processes in lymphocytes. It is caused not only by irradiation, but also by the indirect influencing of the thyroid gland’s hormones.

Текст научной работы на тему «АНАЛИЗ ЦИТОХИМИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ОКСИДОРЕДУКТАЗ ЛИМФОЦИТОВ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ КРЫС ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ 131I»

створ при разных видах обработки представлены в таблице.

Как видно из таблицы, доля цезия-137, перешедшего в водный раствор при вымачивании пробы в воде в течение суток, существенно выше, чем при обработке проб путем кипячения, и составляет в среднем около 90 %. Степень перехода радионуклида в раствор при кипячении пробы (независимо от продолжительности кипячения) в воде равняется 77±2 %. Следует отметить также, что коэффициенты перехода цезия-137 из пробы в раствор при разных режимах обработки не зависят от присутствия соли в воде.

Учитывая преимущества способа обработки проб сушеных грибов путем вымачивания перед кипячением, мы исследовали распределение цезия между пробой и раствором в процессе вымачивания в течение 48 ч. Для этого грибы мыли несколько раз в водопроводной воде (смывные воды собирали отдельно), затем заливали пробы грибов 400 мл воды, выдерживали в течение 4 ч, воду сливали и заливали грибы свежей порцией воды, вновь выдерживали и т. д. После последнего слива воды в грибах, смывной воде и водных растворах определяли содержание цезия-137.

Исследования показали, что основная часть радионуклида (более 80 %) переходит в раствор в течение первых 12 ч вымачивания, причем уже при 4-часовом контакте извлекается около 75 % цезия-137. Со смывными водами уходит 8 % радионуклида.

Выводы. 1. Наибольший эффект извлечения радионуклида цезия-137 из проб грибов достигается при вымачивании грибов в воде в течение 1 сут. Степень очистки в этом случае составляет 90±1 %.

2. При использовании обработки пробы путем кипячения ее в воде в течение 30 мин коэффициент перехода цезия-137 из грибов в раствор составляет 77±2 %.

3. Добавление соли в количестве 20 г на 1 л воды при различных видах обработки не оказывает влияния на переход радионуклида из пробы в раствор.

4. Обработка двух параллельных проб грибов одинаковой удельной активности путем вымачивания (с предварительным мытьем грибов в воде) показала, что степень перехода цезия-137 в раствор близка к 100 %, причем основная доля радионуклида переходит в раствор уже после 8 ч вымачивания.

Литература

1. Антонова В. А., Прокофьев О. Н. // Агрохимия — 1982,— № 7,— С. 138.

2. Антонова В. А., Прокофьев О. Н., Минина О. Б., Банковская Л. В. // Гиг. и сан.— 1984.— № 12.— С. 38.

3. Пакуло А. Г. Ц Там же.— 1981.— № 7,— С. 86.

Поступила 19.12.89

Summary. Most effective extraction of Cesium-137 radionuc-leid (near 100 %) produced by the water during 48 h. The solt addition (20 g/l) is not effective in this process.

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1991

УДК 614.73:546.15.02.1311-07:616.155.32-008.931:577.152.53 + 612.112.94.015.1:577.152.53).014.482

А. П. Амвросьев, Г. Г. Верещако, А. О. Кедров

АНАЛИЗ ЦИТОХИМИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ОКСИДОРЕДУКТАЗ ЛИМФОЦИТОВ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ КРЫС ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ 1311

Институт радиобиологии АН Белорусской ССР, Минск

Сложившаяся радиоэкологическая обстановка в ряде регионов страны после аварии на Чернобыльской АЭС остро ставит вопрос о более глубоком изучении ближайших и отдаленных последствий воздействия радионуклидов на организм. Среди осколочных продуктов ядерного топлива особое место занимают изотопы йода, за счет которых сформировались в первые дни после аварии наибольшие дозы внутреннего облучения населения и животных, попавших в зону выпадения радиоактивных осадков.

К настоящему времени накопились обширные данные, касающиеся главным образом влияния наиболее распространенного изотопа йода — 1311 на щитовидную железу [4, 9, 10]. Вместе с тем работ, посвященных изучению действия 13|1 на другие органы и ткани, далеко не достаточно. В частности, отсутствуют сведения о цитохими-

ческом статусе лимфоцитов, которые позволили бы оценить функциональную активность клеток, обладающих особенно высокой чувствительностью к ионизирующей радиации.

Задача настоящей работы состояла в изучении активности окислительно-восстановительных ферментов, отражающих метаболизм лимфоцитов периферической крови крыс в различные сроки после воздействия ,3|1.

Эксперименты проводили на белых беспородных крысах-самцах с исходным возрастом 6 мес (масса животных 220—260 г). Животным вводили однократно внутрибрюшинно 1311 в количестве 2,5 МБк/кг. Поглощенная доза внутреннего облучения от 1311 на щитовидную железу через 14 сут составила 92,4 Гр, 30 сут — 94,6 Гр, 90 сут — 94,7 Гр и в дальнейшем не изменялась.

В опытах использовано 49 животных, 24 из

них служили контролем. Исследования проводили через 14 сут, 1, 3, 6 и 12 мес после введения изотопа йода. Крыс декапитировали, готовили мазки периферической крови, которые после высушивания на воздухе фиксировали в 60 % водном ацетоне, насыщенном ЭДТА. Методами цитохимии определяли активность лактатдегидроге--назы (ЛДГ), а-глицерофосфатдегидрогеназы ци-топлазматической (ГФДГц), а-оксоглутаратде-гидрогеназы (ОГДГ), сукцинатдегидрогеназы (СДГ), глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (Г-6-ФДГ) и глутаматдегидрогеназы (ГДГ) с использованием п-нитротетразолия фиолетового в качестве акцептора водорода [8]. По завершении цитохимической реакции ядра лимфоцитов докрашивали 0,5 % метиловым зеленым в течение 5 мин. В 40—50 лимфоцитах, выявляющихся в мазках крови, подсчитывали количество гранул форма-зана — продукта реакции. Полученные данные обрабатывали общепринятыми статистическими методами. В связи с значительной гетерогенностью популяции лимфоцитов каждая серия опытов (по срокам) сопровождалась контрольными исследованиями.

Результаты исследований показали (см. рисунок), что через 14 сут после затравки I в клетках крови отмечается возрастание активности СДГ и уменьшение активности ГДГ. В данном случае активность дегидрогеназ, очевидно, находится в определенной зависимости от состояния не только щитовидной железы, но и других органов и тканей. На это указывает, в частности, сравнительно диффузное распределение в организме изотопа йода в выбранные сроки наблюдения [7].

Спустя 1 мес после введения 1311 происходит заметная интенсификация окислительно-восста-новительных процессов в лимфоцитах крови. Повышение активности изучаемых ферментов в них носит однонаправленный, однако далеко не равнозначный характер. Максимальный (до 20 %) рост активности отмечается для ЛДГ и ГФДГц. Умеренное повышение (в пределах 8—9 %) своей ак-

140 130 120 ПО 100 90

во

: л г 1 о 1 а гт! 1 • 1 1

1 1 1 ГУ

14с</т 1 мес Змее

I/ Пг Шэ В

бмес

12мес

Активность окислительно-восстановительных ферментов в периферической крови крыс при воздействии 1311 в дозе 2,5 МБк на 1 кг массы.

По оси абсцисс — время после облучения; по оси ординат — активность ферментов. % к контролю: / — ЛДГ; 2 — ГФДГ; 3 — ОГДГ; 4 — СДГ; 5 — Г-6-ФДГ; 6— ГДГ. Точка — различия достоверны при р<0,05.

тивности проявляют ОГДГ, СДГ и Г-6-ФДГ. В то же время уровень активности ГДГ изменяется в незначительной степени и почти не отличается от контрольных значений.

Ускорение процессов окисления в этот период, вероятно, связано с повышенной потребностью в энергии, вызванной функциональным напряжением лимфоцитов. Это в свою очередь может быть обусловлено изменением функционального состояния щитовидной железы и неустойчивостью количественного содержания форменных элементов крови, характеризующейся уже в начальной стадии развитием лейкопении. Последняя преимущественно возникает за счет значительного уменьшения количества лимфоцитов, которое после однократного введения 1311 обычно восстанавливается крайне медленно [2].

Картина наблюдаемых сдвигов в активности указанных окислительно-восстановительных ферментов в лимфоцитах крови претерпевает существенные изменения спустя 3 мес после воздействия |3|1 по сравнению с предыдущим сроком наблюдения. Это касается в первую очередь ферментов гликолиза (ЛДГ) и глицерофосфатного шунта (ГФДГц). Активность лактатдегидрогеназ-ной реакции из фазы активации переходит в состояние торможения и составляет 88,89 % от контроля, а активность ГФДГц нормализуется. В то же время отмечается некоторое усиление реакции окисления глутамата, заметное возрастание (до 128 %) активности одного из ключевых ферментов пентозофосфатного цикла — Г-6-ФДГ. На этом фоне активность ферментов цикла Кребса обнаруживает незначительное превышение контрольного уровня.

Реакция оксидоредуктаз в лимфоцитах крови на действие |3|1 через 6 мес после его введения характеризуется отчетливым угнетением процессов дегидрирования, за исключением активности ОГДГ. Происходит заметное снижение и уровня активности глицерофосфатной реакции. Активность Г-6-ФДГ снижается в меньшей степени.

В последней серии эксперимента (12 мес) наблюдается восстановление активности ОГДГ, Г-6-ФДГ и ГДГ. Окисление таких субстратов, как лактат, сукцинат и особенно а-глицерофосфат, в этой серии сохраняется на повышенном уровне, несмотря на большой срок после введения изотопа йода.

Анализ уровней активности изученных ферментов в лимфоцитах периферической крови на действие 1311 в динамике показывает, что направленность их реакции во времени в целом совпадает. Противоположная реакция отмечалась лишь у Г-б-ФДГ в конце 6-го месяца наблюдений. Следует также обратить внимание на более значительные изменения в уровне активности ЛДГ и ГФДГц. Мы, как и некоторые другие авторы [5], полагаем, что подобные колебания находятся в определенной связи с развитием в условиях на-

шего эксперимента гипергликемии и гиперлакта-цидемии и носят компенсаторный характер.

Представляет интерес активация Г-6-ФДГ — фермента, играющего важную роль в метаболизме углеводов. От уровня его активности в известной степени зависит и антиоксидантная функция клеток [31. Спустя 1, 3 и 12 мес после инкорпорации I она возрастает, снижаясь на незначительную величину лишь к 6 мес опыта. Обращает на себя внимание интенсивность глице-рофосфатного челночного механизма, обеспечивающего перенос НАДН из цитоплазмы в митохондрии, о чем свидетельствует уровень активности ГФДГц.

При действии инкорпорированного |311 выявляется большая чувствительность СДГ по сравнению с таковой ОГДГ. Менее активна система, окисляющая глутамат, что указывает на относительно меньшее участие белково-азотистого обмена в восполнении энергетических потребностей клетки при действии I в дозе 2,5 МБк на 1 кг массы. Активность пентозофосфатного цикла, как уже отмечалось, в большей степени проявляется в первые 3 мес эксперимента, когда в лимфоцитах крови сохраняются повышенная потребность в восполнении энергоресурсов, а также пентоз наиболее экономичным путем.

Анализируя цитээнзимологический спектр лимфоцитов периферической крови крыс при внутреннем облучении 1311, можно прийти к выводу о фазовости изменений активности ферментов энергетического обмена на протяжении всего периода исследований, за исключением первой серии опытов (14 сут). В значительной мере это связано с нарушением морфофункционального состояния щитовидной железы (ее частичное разрушение, изменение процессов гормонообразова-ния и поступления тиреоидных гормонов в кровь), возникшим в результате облучения изотопом йода, что отражается на всех биосистемах организма. В частности, следствием этого является дискоординация всего эндокринного звена нейро-гуморальной регуляции [1, 5, 6, 9].

Таким образом, введение 1311 в дозе 2,5 МБк на 1 кг массы животного вызывает выраженную перестройку окислительно-восстановительных ме-

ханизмов в лимфоцитах периферической крови крыс на протяжении всего периода наблюдения (12 мес). Она отражает поэтапное изменение соотношения различных путей метаболизма в биоэнергетике клетки. Отмеченные сдвиги в активности ферментов, носящие фазовый характер, по-видимому, не только обусловлены действием внутреннего облучения, но в большей степени связаны с опосредованным влиянием гормонов щитовидной железы на окисление субстратов. Последнее создает функциональную напряженность процессов в системе крови.

Полученные данные дают нам возможность в какой-то ¡crepe экстраполировать их на человека,- поскольку многие структурные, метаболические и физиологические параметры клеток крови животных и человека довольно близки между собой.

Литература

1. Аулов Д. М., Гохберг С. Л. // Мед. радиол,— 1974,— № 5.— С. 89—92.

2. Борисова В. В., Воеводина Т. М., Федорова А. В., Яковлева Н. Г. Биологические эффекты при длительном поступлении радионуклидов.— М., 1988.

3. Воскресенский О. Н. // Всесоюзный симпозиум «Молекулярные и клеточные механизмы старения»: Тезисы докладов.— Киев, 1981.— С. 38—39.

4. Гохберг С. Л. Ультраструктурный анализ действия радиоактивного йода (|3'1) на щитовидную железу: Авто-, реф. дис. ... канд. мед. наук.— Ташкент, 1975.

5. Калистратова В. С. // Биологическое действие внешних и внутренних источников радиации.— М., 1972.— С. 82-84.

6. Калистратова В. С. // Здравоохр. Белоруссии.— 1986.— № 12,— С. 26—30.

7. Москалев Ю. И., Егорова Г. М. // Биологическое действие внешних и внутренних источников радиации.— М., 1972,— С. 77—82. "

8. Нарциссов Р. П. // Арх. анат,— 1969,— № 5.— С. 85—91.

9. Feinstein R. Е„ Gimeno Е. !., El-Salhy М. et al. // Acta radio!, oncol — 1986,— Vol. 25, N 3.— P. 199—202.

10. Hiraoka Toshio // Med. J. Hiroshima Univ.— !984.— Vol. 32, N 1,— P. 237—251.

Поступила 10.08.90

Summary. Savage of rats with I'31 at 2,5 MB/kg level followed with changing in red-ox processes in lymphocytes. It is caused not only by irradiation, but also by the inderect influencing of the thyroid gland's hormones.

© А. И. МАМИН. 1991 УДК 613.648:621.039.75

А. И. Мамин

РАДИАЦИОННАЯ ОБСТАНОВКА В КАБИНАХ ВОДИТЕЛЕЙ ТРАНСПОРТА, ИСПОЛЬЗУЕМОГО ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ РАДИОАКТИВНЫХ МАТЕРИАЛОВ

И ОТХОДОВ

Институт биофизики Минздрава СССР, Москва

Расширение использования автотранспорта на предприятиях ядерно-топливного цикла, требует территориях промплощадок и пунктов захороне- решения проблем оценки и устранения влияния ния радиоактивных отходов, образующихся на отрицательных факторов на водителей [3].

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.