CC BY
6
УДК 613.165.6:615.356:577.164.2
Проф. Д. Г. Девятка, О. В. Яцына
О ЗАЩИТНОЙ РОЛИ АСКОРБИНОВОЙ КИСЛОТЫ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НА ОРГАНИЗМ УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЙ РАДИАЦИИ В ИЗБЫТОЧНЫХ
КОЛИЧЕСТВАХ
Винницкий медицинский институт им. Н. И. Пирогова
Рядом авторов (В. Я- Чекин; и соавт.; 3. А. Копыл о ва и соавт.; Д. Г. Девятка и соавт.) установлено, что при воздействии ультрафиолетового (УФ) излучения в организме могут возникать дефицит витамина С и нежелательные сдвиги различных биохимических и морфофункциональных показателей реактивности организма. При этом не совсем ясно, что играет главную роль в возникновении указанных сдвигов (избыток УФ или недостаток в организме витамина С), а также время возникновения их по отношению к началу УФ-облучения организма. Для уточнения некоторых сторон этого вопроса мы провели наблюдения над 10 группами кроликов (по 5 в каждой), находившихся в условиях разной обеспеченности УФ и аскорбиновой кислотой (АК).
До опыта животные 1—8-й групп дополнительно к витамину С, содержавшемуся в корме, ежедневно получали по 250 мг АК до тех пор, пока количество этого витамина в крови больше не увеличивалось, т. е. происходило насыщение организма витамином С (обычно это происходило на 9—10-й день от начала дополнительного введения АК). Затем животных 1-й и 9-й групп умерщвляли, а остальных подвергали УФ-облучению. Перед облучением определяли биодозу по Горбачеву — Дальфельду. Источником УФ-радиации служил эритемный облучатель (ОЭП-46). Облучение начинали с биодозы и, постепенно увеличивая время, доводили до 8 биодоз. После этого до конца опыта каждое животное ежедневно получало по 8 биодоз. В ходе облучения животным 2—8-й группы дополнительно вводили АК из расчета 100 мг на 1 кг веса. Животные 10-й группы до опыта и в ходе облучения АК дополнительно не получали. По истечении определенного срока от начала облучения кроликов умерщвляли (кроликов 2-й группы через 4 дня, 3-й — через 7 дней, 4-й — через 11 дней, 5-й — через 14 дней, 6-й — через 18 дней, 7-й и 10-й — через 26 дней от начала облучения). Животных 8-й группы умерщвляли через 14 дней после окончания 26-дневного курса. Общая дозз облучения у животных 2-й группы составила 5 биодоз, у животных 3-й группы — 14, у животных 4-й группы — 28, у животных 5-й группы — 54, у животных 6-й группы — 83, у животных 7, 8 и 10-й групп — по 147 биодоз. Остальные условия содержания кроликов всех групп были одинаковыми. Они получали корм согласно существующим нормам (овес, сено, корнеплоды); в суточном наборе кормов содержалось в среднем 20,5 мг витамина С.
У животных всех групп в начале и в конце опыта в крови определяли содержание АК и суммы дегидроаскорбиновой и дикетогулоновой кислот (ДГА+ДКГ) по методу Климова (В. С. Асатиани), неорганического фосфора — по видоизмененному методу Белла — Дойзи — Бриггса (М. Д. Лемперт), АТФ — по Н. П. Мешковой и С. Е. Северину, активность АТФ-азы — по методу, описанному С. Е. Эпельбаумом и соавт. В конце опыта подсчитывали количество АК и ДГА+ДКГ в надпочечниках, печени, селезенке, тонком кишечнике, легких и почках.
После дополнительного введения АК до начала облучения у животных 1-й группы произошло достоверное повышение активности АТФ-азы и содержания АК в крови, надпочечниках, печени, легких и почках, ДГА+ДКГ — в надпочечниках и селезенке, недостоверное увеличение количества АК в селезенке и тонком кишечнике, ДГА+ДКГ — в крови и легких, уровня АТФ в крови и недостоверное снижение содержания неорганического фосфора в крови и ДГА+ДКГ в тонком кишечнике. Самое высокое содержание АК отмечено в надпочечниках (в 31/8—6 раз больше, чем в других внутренних органах), затем — в селезенке и тонком кишечнике. В этих же органах было самое большое количество ДГА+ДКГ. Самый низкий уровень восстановленной и окисленных форм АК наблюдался в почках, легких и печени. В конце облучения у животных, в ходе опыта получавших дополнительно АК (7-я группа), достоверно снизилось содержание АК в крови и почках, ДГА+ДКГ— в надпочечниках, легких, почках и достоверно повысилось количество ДГА+ДКГ в печени. Количество АК в печени, селезенке, тонком кишечнике и легких, ДГА+ДКГ в крови и селезенке, активность АТФ-азы и содержание АТФ в крови недостоверно снизились, а уровень неорганического фосфора в крови, АК в надпочечниках и ДГА+ДКГ в тонком кишечнике недостоверно повысился.
В конце курса облучения у животных, не получавших дополнительно АК (10-я группа), произошло достоверное снижение содержания АК и АТФ в крови, ДГА+ДКГ в почках, легких и селезенке, достоверное повышение содержания ДГА+ДКГ в тонком кишечнике. У животных этой группы обнаружены недостоверное уменьшение количества в крови ДГА+ДКГ и активности АТФ-азы, содержания АК в надпочечниках, печени, селезенке, тонком кишечнике, легких и почках, ДГА+ДКГ в надпочечниках и недостоверное повышение содержания неорганического фосфора в крови и ДГА+ДКГ в печени.
У животных, облучавшихся УФ и дополнительно получавших АК, содержание ее в крови через 7 дней от начала облучения (14 биодоз) достоверно сократилось и, продолжая снижаться дальше, в конце курса облучения (147 биодоз) составило 0,4±0,08 мг% против
4*
99
1,36±0,13 мг% до облучения. Содержание АК в надпочечниках постепенно повышалось в» все сроки наблюдения. Достоверным это повышение оказалось на 18-й день облучения (83 биодозы). Затем к 26-му дню облучения количество АК в надпочечниках несколько снизилось, но по-прежнему превышало исходную величину (226±18,7 мг% вместо 174,6;£ + 12,5 мг% до облучения). Изменения содержания АК в печени носили разнонаправленный характер. Достоверное снижение ее количества отмечено на 7-й день облучения (14 био-доз). Уровень АК в селезенке во все сроки наблюдения недостоверно снижался. Изменения содержания АК в тонком кишечнике носили разнонаправленный характер и были недостоверны. В легких эти сдвиги носили закономерный характер; достоверное снижение этого-показателя в легких наблюдалось на 18-й день облучения (83 биодозы). Содержание АК в почках в течение опыта было ниже исходного, но достоверным снижение было на 11-й день облучения (27,5 биодозы).
Содержание ДГА+ДКГ в надпочечниках достоверно снижалось с 7-го дня и до конца облучения, а в печени достоверно повышалось с 4-го дня и до конца облучения. В селезенке изменения количества ДГА+ДКГ носили закономерный характер, но на 14-й и 18-й дни облучения (соответственно 54 и 83 биодозы) отмечалось достоверное его снижение. Отмечено увеличение количества ДГА+ДКГ в тонком кишечнике, на достоверным оно было через 4, 7 и 18 дней от начала облучения. Содержание ДГА+ДКГ в легких на 4-й день недостоверно повышалось, а затем во все сроки наблюдения было ниже исходного. Достоверным снижение было на 18-й и 26-й дни облучения. Количество ДГА+ ДКГ в почках сначала недостоверно возрастало, затем снижалось, и на 26-й день облучения (147 биодоз) снижение было достоверным.
Содержание в крови АТФ и активность АТФ-азы достоверно уменьшались во все сроки наблюдения. Содержание в крови неорганического фосфора почти во все сроки наблюдения достоверно возрастало.
Следовательно, у животных, облучавшихся УФ-радиацией и дополнительно получавших АК, достоверные сдвиги изученных показателей развивались в следующей последовательности: через 4 дня после начала облучения понижение активности АТФ-азы, содержания в крови АТФ, увеличение количества неорганического фосфора и ДГА+ДКГ в печени и тонком кишечнике, через 7 дней — снижение содержания АК в крови и ДГА+ +ДКГ в надпочечниках и селезенке, через 11 дней — уменьшение количества АК в почках, через 18 дней — снижение содержания АК в легких, ДГА+ДКГ в крови и легких и повышение уровня АК в надпочечниках, через 26 дней — снижение количества ДГА+ДКГ в почках.
Через 2 нед после окончания облучения у животных, подвергавшихся воздействию-УФ в течение 26 дней и дополнительно получавших АК (8 г), произошло статистически достоверное повышение содержания в крови АК, активности АТФ-азы и достоверное снижение количества АК в надпочечниках. Уровень АК в тонком кишечнике и ДГА+ДКГ в легких недостоверно повысился, остальные изучавшиеся показатели недостоверно понизились. Па сравнению с исходными их величинами (1-я группа) через 2 нед у животных 8-й группы по-прежнему оставалось достоверно пониженным количество АК в крови и почках, ДГА+ ДКГ в надпочечниках, селезенке и почках и достоверно повышенным содержание ДГА+ ДКГ в печени. 9
Сопоставление достоверных сдвигов, возникших в конце облучения у животных 7-й и 10-й групп, дает основание говорить о том, что эти сдвиги развиваются в основном под воздействием УФ-радиации. Дополнительное введение АК только предупреждает снижение количества АК в надпочечниках и делает уменьшение содержания в крови ДГА+ДКГ менее выраженным, а увеличение этой суммы в печени и снижение активности АТФ-азы в крови — более выраженными. Большинство изменений отрицательного характера наблюдалось через 18 дней от начала облучения, когда животные получили 83 биодозы, но низкое (0,5 мг%) содержание витамина С в крови отмечалось уже через 14 дней от начала облучения, когда кролики получили по 54 биодозы.
Следовательно, в условиях нашего опыта дополнительное введение АК в ходе облучения оказывало защитное действие в течение 14 дней, т. е. до тех пор, пока общее количество УФ-радиации, полученное организмом, не превышало 54 биодоз.
Вы воды
1. Облучение кроликов УФ-радиацией в условиях нерезко выраженного (0,61 + ±0,1 мг%) дефицита витамина С в организме сопровождается достоверным снижением содержания АК и АТФ в крови, ДГА и ДКГ в селезенке, легких и почках и достоверным повышением содержания этих двух кислот в кишечнике.
2. Дополнительное введение кроликам в течение 10 дней по 250 мг АК вызывает статистически достоверное повышение содержания ее в крови, надпочечниках, печени, почках и легких, ДГА и ДКГ в надпочечниках и селезенке и повышение активности АТФ-азы в крови.
3. При наличии в суточном корме 20 мг витамина С дополнительной введение АК в ходе УФ-облучения из расчета 100 мг на 1 кг веса животного не предупреждает развития сдвигов, вызываемых воздействием УФ-радиации в количестве 147диодоз (достоверное снижение количества АК в крови и почках, ДГА и ДКГ в надпочечниках, легких и почках и повышение содержания последних двух кислот в печени, понижение активности АТФ-азы и количества АТФ в крови).
4. Полученные данные подтверждают необходимость установления для человека количества дополнительно вводимого витамина С в условиях переоблучения УФ и определения дозы этой радиации, получение которой не оказывает С-гиповитаминизирующего действия.
ЛИТЕРАТУРА. Асатиани B.C. Методы биохимических исследований. М., 1956, с. 367—369. —Девятка Д. Г. — «Вопр. питания», 1966, № 5, с. 82. — К о п ы л о в а 3. А., Ш е л а г и н а Н. А., Попов Л. М. — В кн.: Сборник трудов Архангельского мед. ин-та, 1966, т. 20, с. 275—279. — Л е м п е р т М. Д. Биохимические методы исследования. Руководство для медицинских лаборантов-биохимиков. Кишинев, 1964. — Мешкова Н. П., Северин С. Е. Практикум по биохимии животных. М., 1950, с. 172. — Ч е к и н В. Я. — В кн.: Проблемы Севера. М., 1962, с. 120—129. — Эпельбаум С. Е., Ш е в е с Г. С., Кобылина А. А. — «Биохимия», 1949, № 12, с. 207—213. — Zsirai К., Cyimothy D., Belley-Gy Е. — «Münch, med. Wschr.», 1962, Bd 104, S. 498—499.
Поступила l/XI 1976 r.
УДК «14.78
Канд. техн. наук О. Н. Прокофьев
СОСТАВ РАДИОНУКЛИДОВ В ПОВЕРХНОСТНОМ СЛОЕ ЧАСТИЦ ТРОПОСФЕРНЫХ И СТРАТОСФЕРНЫХ ВЫПАДЕНИИ
Ленинградский научно-исследовательский институт радиационной гигиены Министерства здравоохранения РСФСР
Состав радионуклидов в тропо- и стратосферных выпадениях и смываемость радионуклидов с частиц выпадений важны при определении доз внутреннего облучения отдельных критических органов человека. Для желудочно-кишечного тракта такая доза мало зависит от возможных изменений состава радионуклидов в тропосферных и статосферных выпадениях, так как снижение суммарной 0-активности сохраняет обычный степенный характер с показателем степени, близким к — 1,2 даже при наличии заметного фракционирования (Э. Фрейлинг и соавт.), а средняя энергия Р-излучения продуктов выпадений с течением времени после деления изменяется незначительно (3. Г. Гритченко). Дозы внутреннего облучения других критических органов (щитовидная железа, костная ткань) обусловливаются долей и составом радионуклидов, переходящих с частиц выпадений в растворимое состояние.
В поверхностно-загрязняемых продуктах (хлебные изделия из зерна, загрязненного на корню, овощи, фрукты, ягоды, неукрытые или плохо укрытые во время выпадений продукты) первоначально (в исходном состоянии) радионуклиды связаны с частицами выпадений. Радионуклиды, поступающие с продуктами, загрязненными биологическим путем (молоко, мясо и др.), с частицами не связаны и находятся в доступной для усвоения форме. Однако степень перехода радионуклидов из корма (травы, сено и др.). поверхностно-загрязненного при выпадениях, в продукты животноводства (молоко и мясо) также зависит от смываемости радионуклидов с частиц выпадений, которая определяется в последних природой образования и видом основного вещества частиц. Степень смынае-мости (а следовательно, и биологической доступности) радионуклида с остеклованных силикатных частиц обусловливается распределением радионуклида между объемом и поверхностью частиц в соответствующей пробе.
Ю. А. Израэлем рассчитаны полные доли числа атомов ряда важнейших массовых цепочек, попадающие внутрь частиц. Однако для расчета изменения во времени смываемой активности изотопов йода (массовые цепочки 131, 132, 133, 134 и 135) знания полной доли числа атомов цепочки, переходящих в объем частиц, недостаточно. Для правильного описания изменения со временем смываемой активности йода необходимо иметь начальное соотношение в числе атомов между йодом и теллуром соответствующей цепочки для поверхностно-связанной части атомов. К таким атомам относятся те, которые конденсировались (осели) на поверхность затвердевших частиц. Они имеют наибольшую вероятность для смыва с частиц водой и слабым раствором соляной кислоты. Атомы, конденсировавшиеся на поверхность жидких частиц, проникают на некоторую глубину в поверхностный слой частицы, и вероятность смцва этих атомов мала.
С помощью методики Ю. А. Израэля мы провели расчеты долей поверхностно-связанных атомов на всей совокупности частиц в облаке взрыва для массовых цепочек, имеющих в своем составе важные в биологическом отношении радионуклиды. Время затвердевания частиц принято равным 7 и 40 с. Независимые выходы радионуклидов цепочки и ее кумулятивный выход взяты для деления 248и на нейтронах с энергией 14 МэВ (Н. Г. Гусев и соавт.). Схемы радиоактивных превращений в массовых цепочках и периоды полураспада отдельных радионуклидов, использованные в расчетах, соответствуют приведенным указанными авторами.
