CC BY
4
УДК 613.16-07:613.15-073.53?
В. А. Барабой, И. Н. Мотузков, В. Э. Орел, А. Ф. Срибная>
Ю. А. Таций, О. И. Шутенко
ХЕМИЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ СЫВОРОТКИ КРОВИ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ ДЕЙСТВИИ ФИЗИЧЕСКИХ АГЕНТОВ
Киевский научно-исследовательский рентгенорадиологический и онкологический институт;
Киевский медицинский институт им. А. А. Богомольца
Создание фотоэлектронных умножителей (ФЭУ) — чувствительных приборов, обеспечивающих регистрацию и усиление сверхслабых световых потоков, открыло возможности объективного изучения спонтанной хемилюми-несценции (ХЛ) биологических объектов — сверхслабого свечения, возникающего в процессе жизнедеятельности растительных и животных тканей (Ю. А. Владимиров и Ф. Ф. Литвин; Ю. А. Владимиров). Это свечение, по-видимому, обусловлено высвечиванием квантов энергии, освобождающейся в ходе окислительных реакций, главным образом свободноради-кального перекисного окисления липидов, особенно свободных неэстерифи-цированных жирных кислот (Б. Н. Тарусов и соавт.). Присутствие в жидкостях, тканях (липопротеидных мембранах клеток) биоантиоксидантов — токоферола, фосфолипидов и других препятствует лавинообразному развертыванию этого процесса, удерживает окисление (и спонтанную хемилю-минесценцию) в рамках определенного стационарного режима (Е. Б. Бур-лакова и соавт.).
Любые нарушения этого подвижного равновесия под влиянием физиологических и патологических агентов немедленно отражаются на интенсивности ХЛ тканей и крови. Развитие опухолевого процесса сопровождается фазовыми изменениями интенсивности свечения тканей с тенденцией к снижению, что соответствует увеличению антиокислительной активности липидов тканей (Е. Б. Бурлакова и соавт.).
Воздействие на организм разнообразных физических факторов среды и трудовой деятельности обусловливает количественное и качественное нарушения обмена веществ и, следовательно, может находить отражение в сдвигах интенсивности спонтанной хемилюминесценции тканей и крови. Приводимые ниже данные иллюстрируют целесообразность использования и информативность метода регистрации ХЛ сыворотки крови для изучения, оценки и нормирования действия на организм и других физических агентов.
Спонтанную ХЛ сыворотку крови регистрировали на установке, работающей в режиме счета квантов. В качестве детектора использовали ФЭУ-37, чувствительный в области излучения с длиной волны 300—600 нм, охлаждаемый до —20±0,5°С с помощью холодильного агрегата. Измерительный и индикаторный блоки установки были смонтированы на базе отечественной установки УССМ. Для измерений применяли кюветы цилиндрической формы с плоским дном из оптического кварцевого стекла. Исследуемую пробу сыворотки крови в объеме 1,5 мл термостатировали при 38±0,2°С. Результаты учитывали слепым методом.
Тотальное облучение крыс рентгеновскими лучами в абсолютно летальной дозе 800 Р (аппарат РУМ-17, 200 кВ, 10 мА, 40 см, фильтр 0,5 мм Си и 1,0 мм А1) вызывает, по нашим данным (В. А. Барабой и соавт.), фазовые изменения интенсивности ХЛ сыворотки крови. Число импульсов за 10 с при норме 32±1 через 15 мин равнялось 13±1, через 2 ч—15±1, через 4 ч—18,5±5, через 6 ч—22±4,5, через 1 сут—68±5, через 3 сут — 52± ±6,4, через 7 сут—31 ±5.
Таким образом, в первые минуты и часы после облучения наблюдается снижение интенсивности свечения более чем вдвое; эта стадия процесса соответствует, по нашим данным, поступлению в кровь биоантиоксидантов. В дальнейшем интенсивность свечения закономерно возрастает и через
1 сут превышает вдвое исходную. В последующие сроки оно уменьшается и к 7-м суткам возвращается к норме. Подъем интенсивности ХЛ на 1—3 -и сутки можно связать с усилением интенсивности свободнорадикальных окислительных реакций в тканях облученного организма и с постепенным истощением резерва тканевых антиоксидантов. Сходная кривая динамики ХЛ наблюдается и при локальном облучении (20 крыс), однако выраженность сдвигов при этом, естественно, меньше: при норме 373±21 число импульсов через 1 сут возрастает до 514±31, а через 3 сут становится равной 375±44.
В этой и последующих сериях экспериментов интенсивность ХЛ измеряли на модернизированной установке, чувствительность которой существенно повысилась. Локальное облучение производили на аппарате РУМ-7/40 кВ, 20 мА, 7,5 см, фильтр 0,6 мм А1, диаметр поля облучения 30 мм) в условиях, приближенных к близкофокусной рентгенотерапии поверхностно расположенных опухолей.
Таким образом, метод регистрации ХЛ сыворотки крови животных позволяет улавливать изменения, возникающие под влиянием как тотального, так и локального облучения (в последнем случае реакция крови носит чисто опосредованный характер) и отражающие вызванные радиацией сдвиги интенсивности окислительных процессов в тканях и активности антиоксидант-ных систем организма.
Ультрафиолетовая радиация относится к числу агентов, которые могут влиять на интенсивность ХЛ. По данным А. И. Журавлева и А. И. Журавлевой, облучение участка кожи крыс площадью 6 см2 интегральным потоком лампы СВД-120 А (10 биодоз) вызывает кратковременный подъем интенсивности свечения сыворотки крови и кожи с последующей нормализацией. Как и в наших экспериментах с тотальным рентгеновским облучением, отмечено начальное снижение интенсивности свечения. Однако более значительный интерес представляет исследование влияния на показатели ХЛ степени ультрафиолетовой обеспеченности организма.
В эксперименте на 30 крысах моделировали 3 режима Уф-обеспечен-ности: УФ-дефицит (1/30—1/40 биодозы в сутки, 20—27 мкэР(см2 в сутки), УФ-комфорт (1/2 биодозы, 400 мкэР/см2 в сутки) и гиперинсоляция (3 биодозы, 2400 мкэР/см2 в сутки). Длительность облучения 2 мес. УФ-дефицит создавали содержанием животных в частично затемненных клетках в помещении с северной ориентацией окон, УФ-комфорт и гиперинсонляцию — облучением с использованием эритемных ламп ЛЭ-30.
Установлено (табл. 1), что наиболее высокий уровень ХЛ соответствует условиям УФ-комфорта, а при двух других условиях ее интенсивность су-
Таблица 1
Корреляция интенсивности ХЛ сыворотки крови с другими показателями у крыс в условиях различной УФ-обеспеченности (М—т)
Показатель
УФ-дефицит
УФ-комфорт Гнперннсоляцня
Эритроциты, МЛН. В ММ3 Гемоглобин, г%
Неорганический фосфор в крови, мг% Активность щелочной фосфатазы сы-
тель, В
Продолжительность гексеналового
воротки крови, усл. ед. Потребление 02, мл на 100 г веса
через 24 ч, % Суммационно-подпороговый показа-
в 1 ч
Накопление 1311 щитовидной железой
сна, мин
ХЛ сыворотки крови, импульсы за
Юс
5,07^0,08 5,9^0,1 4,9^0,08
14+0,3 15,4+0,3 13,8±0,27
7,8±0,2 8,5±0,3 7,3 ±0,28
18,4+1,02 15,4+1,51 21,7±1,93
135 +3,6 158 ±5,0 122±2,9
25,2±1,75 36,2 ±2,0 28,2±1,68
11,4 ±0,05 9,4 ±0,03 10,14±0,04
37 ±2,9 27±2,4 38,5±3,2
294 ±32 544 ±61 301 ±42
Таблица 2
Влияние длительного воздействия СВЧ-поля и инфрашума на интенсивность ХЛ сыворотки
крови крыс (М±т)
Показатель СВЧ-поле Инфрашум Инфрашум+ СВЧ-поле Контроль
ХЛ сыворотки крови, импульсы за 10 с Вес тела, г Прирост веса за время опыта, % Потребление 02, мл на 100 г веса в 1 ч 365+19 202,5±1,3 +50 157,8+4,7 420+39 194,4±2,5 + 44 185,5±3,9 262+14 184,7+2,1 + 36,1 182,7+4,5 309+27 208,6+1,7 +54.5 201,0+5,3
щественно ниже, причем по 9 другим показателям обнаружена аналогичная или обратная зависимость между степенью УФ-обеспеченности и величиной показателя. Процессы, лежащие в основе этой корреляции, подлежат изучению, однако приведенные данные свидетельствуют о чувствительности метода регистрации ХЛ и к подобным различиям в действии УФ-радиации на организм.
В последней серии экспериментов изучали влияние СВЧ-поля и инфрашума (40 крыс). Источником СВЧ-поля служил генератор «Луч-58» с частотой 2840 мГц (плотность потока мощности 100 мкВт/см2 в течение 3 ч ежедневно), источником инфрашума — инфрашумовая камера конструкции Ленинградского института киноинженеров с декадным генератором инфра-низких и низких частот типа Г3-39, частотой 8 Гц (интенсивность 110 дБ в течение 2 ч ежедневно). При комбинировании крыс сначала подвергали воздействию инфрашума (2 ч), затем — СВЧ-поля (3 ч). Продолжительность эксперимента 3 мес.
Установлено (табл. 2), что СВЧ-поле и инфрашум, действуя раздельно, существенно ^личивают интенсивность ХЛ, а при комбинированном воздействии их Jэ^|)eкт оказывается противоположным, что свидетельствует о различиях ^ биологическом действии этих агентов.
В целом представленные данные характеризуют возможности метода исследования ХЛ сыворотки крови и целесообразность его использования при изучении действия на организм различных физических агентов.
ЛИТЕРАТУРА. Б у р л а к о в а Е. Б., АлесенкоА. В., Молоч-к и н а Е. М. и др. Биоантиоксиданты в лучевом поражении и злокачестЕеннсм реете. М., 1975. — Владимиров Ю. А. Сверхслабые свечения при биохимических реакциях. М., 1966. — Владимиров Ю. А., Литвин Ф. Ф. — сБисфизика», 1959, №5, с. 601. — Ж у р а в л е в А. И., Ж у р а в л е в а А. И. Сверхслабое свечение сыворотки крови и его значение в комплексной диагностике. М., 1975.— Т а р у с о в Б. Н., Иванов И. И., Петрусевич Ю. И. Сверхслабое свечение биологических систем. М., 1967.
Поступила 28/У1 1976 г.
УДК 613.155.3-074
В. П. Булычев, В. В. Жаров, А. М. Финогенов
XРОМАТОГРАФИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ ПРИМЕСЕЙ В ВОЗДУХЕ ЖИЛЫХ ПОМЕЩЕНИЙ
В разработанной нами методике анализа примесей органических соединений в воздухе жилых помещений применено концентрирование примесей при глубоком охлаждении (жидкий азот) с последующим хроматографиро-ванием для качественного и количественного определения. Концентрирование производили в и-образной ловушке, изготовленной из нержавеющей
