CC BY
65УДК 619:615:616-001.17:616-001.28./29
ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРЕПАРАТОВ ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ КОМБИНИРОВАННЫХ РАДИАЦИОННО-ТЕРМИЧЕСКИХ ПОРАЖЕНИЙ
Т.Р.Гайнутдинов - кандидат биологических наук, вед.н.с; Г.В.Конюхов - доктор биологических наук, профессор, зав. отделом; А.М.Идрисов - кандидат ветеринарных наук, ст.н.с;
В.П.Шашкаров - кандидат биологических наук, ст.н.с.; Н.Б.Тарасова - доктор биологических наук, зав.лабораторией; В.А.Гурьянова - кандидат биологических наук, н.с.
ФГБНУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности», г. Казань (420075, г. Казань Научный городок-2, тел.:(843)239-53-20, e-mail: [email protected]).
Анализ последствий аварии на Чернобыльской АЭС, атомных бомбардировок японских городов показал, что поражающими факторами в возникающих критических ситуациях являются ионизирующая радиация, световая и ударная волны и пр. Поэтому наряду с монофакторными имеют место быть 2-х, 3-х, 4-х факторные комбинированные радиационные поражения (КРП). К наиболее распространенным относятся комбинированные радиа-ционно-термические поражения (КРТП), возникающие как следствия воздействия на организм ионизирующей радиации, лучевого и/или термического (как результат возникающих пожаров) факторов. В этой связи, методические подходы и способы лечения ожоговых ран, полученных на фоне гамма-облучения весьма актуальны. Исходя из вышеизложенного, целью исследований было изыскание средств для лечения КРТП. Проведенными исследованиями показано отягощающее действие ионизирующей радиации, на течение и исход ожоговой болезни ШБ степени, отработаны схемы лечения КРТП. Экспериментально установлено, что испытуемые потенциальные противоожоговые препараты в виде мазей ВИД и СВД с концентрацией активного вещества 20 и 10% соответственно, обладают выраженным терапевтическим эффектом, что проявлялось в более раннем отторжении ожогового струпа и заживлении термических повреждений по сравнению с контрольным препаратом.
КЛюЧЕВЫЕ СЛОВА: мазь, ионизирующие излучение, ожог, клиника, патогенез, лечение.
Научно-технический прогресс закономерно предопределил все возрастающее применение различных источников ионизирующей радиации в промышленности, науке, практическом здравоохранении, сельском хозяйстве и пр. Нарушения правил эксплуатации предприятий атомной энергетики, как и транспортировки радиоактивных веществ, могут привести к неординарным ситуациям, в том числе к возникновению комбинированных радиацион-но-термических поражений.
Особенности течения любых КРП, как и КРТП, определяются так называемым «феноменом» (более известным как синдром) взаимного отягощения, суть которого заключается в более тяжелом течении каждого из составляющих патологический процесс компонентов [1, 2, 3, 5].
Нанесение ожогов усугубляет течение лучевой болезни, что проявляется в уменьшении продолжительности скрытого периода, возрастании тяжести лучевого поражения на одну степень, снижении порога развития лучевой патологии на фоне обширных и глубоких ожогах до 0,5 - 0,75 Гр (вместо I Гр при изолированном поражении). В ожоговых ранах значительно замедлены процессы демаркации и отторжения некротических тканей. В период разгара лучевой болезни на обожженных участках наблюдаются кровоизлияния, вторичные и третичные некрозы, обожженные ткани подвергаются гнилостному распаду. Процессы очищения ран приостанавливаются, а протеолиз некротических тканей приводит
к поступлению в организм токсических продуктов их распада. В период разрешения лучевой болезни заживление ожоговых ран протекает замедленно, репаративные процессы угнетены, развивающаяся грануляционная ткань неполноценна, бледная, не имеет выраженной зернистости, легко ранимая. Процессы эпителизации и рубцевания ожоговых ран протекают вяло, временами прекращаются, нередко наблюдается распад уже сформированного эпителиального покрова [4].
Эти особенности течения раневого процесса при КРТП служат основой для разработок адекватных методических подходов при выборе оптимальных способов лечения.
При ожогах I и II и 111А степени применяют дубящие вещества, местную гипотермию в сочетании с сосудосуживающими и бактериостатиче-скими средствами, способствующими ускорению отторжения раневого струпа (этанол, 5% раствор перманганата калия, танина, 1% раствор нитрата серебра, бриллиантовой или метиленовой сини и др.). При ожогах ШБ и IV степени применяют некро-эктомию путем иссечения отторгающихся участков, консервативные методы с использованием мазей антисептиков, антибиотиков, сульфаниламидов. Для улучшения грануляции в местах отторжения мертвых тканей целесообразно применять мазь Конькова, бальзам Шостаковского, мазь Вишневского, синтомициновую эмульсию, актовегин, био-пин, волнузан, эплан и др [6].
УЕТЕИ^У йАОЮВЮШвУ
Таким образом, вопросы по поиску и разработке новых, более эффективных средств лечения комбинированных радиационно-термических поражений животных не потеряли своей актуальности.
Вышеизложенное явилось основанием для изыскание терапевтических средств защиты при комбинированном радиационно-термическом поражении животных.
Для выполнения поставленной цели были поставлены следующие задачи:
- изучить эффективность отобранных средств при комбинированном радиационно-термическом поражении лабораторных животных;
- определить оптимальные условия применения разработанных средств при радиационно-термиче-ском поражении.
Материалы и методы. Для решения поставленных задач эксперименты проводили на белых крысах со средней массой тела 180-220 гр., из числа которых по принципу аналогов формировали опытные и контрольные группы: 1-ая - облучение + ожог + лечение препаратом ВИД - (6 гол.); 2-ая - облучение + ожог + лечение препаратом СВД - (6 гол.); 3-я - облучение + ожог + лечение линиментом синтомицина (6гол.) -контроль препарата; 4-я - ожог без лечения - (3гол.); 5-я - облучение без ожога (контроль облучения) -(3гол.); 6-я - интактные животные - (6 гол.).
Моделирование лучевого поражения проводили на гамма-установке «Пума» с мощностью экспозиционной дозы 5,49 Р/мин (2,37 х 10-5 А/кг) в дозе 7,0 Гр.
Не шокогенную термическую травму наносили, тотчас после воздействия радиационного фактора путем наложения в течение 7 сек на выстриженную кожную поверхность левой верхней трети бедра латунного «пятачка», нагретого в специальном устройстве до температуры + 18о0С.
Для лечения термических ожогов, нанесенных на фоне лучевого поражения, были испытаны: 1 - продукт сухой перегонки битуминозных сланцев, содержащий тиофен и его аналоги; 2 - комбинированный антибактериальный препарат в виде сульфаниламидного соединения, отщепляющего йод, к которым добавляли соединение, увеличивающее трансдермальный перенос используемых веществ, обладающего противовоспалительным и обезболивающим эффектом; основа мази - вазелин, в качестве контрольного препарата использовали фармакопейный линимент синтомицина.
Лечение испытуемыми препаратами начинали спустя 20 ч после нанесения термической травмы. За опытными и контрольными животными вели ежедневное наблюдение.
Результаты исследований. В результате проведенных исследований показано, что исследуемые препараты обладают неодинаковой эффективностью при лечении ожогов, нанесенных на фоне лучевого поражения белых крыс.
Так, процесс образования ожогового струпа у животных в 1-й и 2-й опытных групп (мази ВИД и СВД) начинался на 4-5 сут после нанесения термической травмы, в то время как у крыс опытных и контрольных
групп - спустя 6 суток.
Полное образование ожогового струпа через 9 сут после воздействия лучевого и термического факторов отмечалось у крыс опытных групп, однако размеры его были неодинаковы.
Через 14 сут после радиационно-термического воздействия у некоторых крыс, подвергшихся лечению испытуемыми препаратами, наступало полное отторжение струпа с ярко выраженной линией демаркации и частичной эпителизацией раневой поверхности. В группе контроля препаратов полное отторжение струпа отмечено у одного животного, частичное - у двух и его отсутствие - у двух крыс.
На указанный срок исследования гибель животных в 1-ой и 2-ой опытных группах составила 33,3% (СПЖ = 10 и 12,5 сут), соответственно. В третьей (контроль препарата) группе выживаемость составила 83,4% при СПЖ 11 суток. В группе подопытных крыс, подвергнутых ожоговой травме без лечения, гибель животных составила 16,6% при СПЖ 6 суток. В группе облученного контроля средняя продолжительность жизни павших животных равнялась 9 суткам.
При визуальной оценке клинического состояния белых крыс и раневых поверхностей на 20-е сут отмечено, что клинические параметры (поведенческие реакции, состояние видимых слизистых оболочек, поедаемость корма, двигательная активность и т д.) у животных опытных групп адекватные, в то время как у крыс контрольных групп наблюдалось угнетение, взъ-ерошенность шерстного покрова, пониженная двигательная активность и снижение потребления корма.
Изучение терапевтической эффективности исследуемых препаратов при лечении комбинированных радиационно-термического поражения показало, что на данный срок исследований у животных, которым применяли в качестве лечебного средства препарат ВИД, отмечалось уменьшение площади ожога, грануляция была более выраженной, чем у крыс, подвергнутых лечению мазью СВД. В группе контроля препарата (линимент синтомицина, 3-я группа) у 2-х животных из пяти струп был отторгнут частично, грануляционная ткань темно-вишневого цвета. У одной крысы из группы, не получавшей лечения (4-я группа), струп был сохранен полностью, у 2-й - частично (рис. 1).
Площадь заживления ожоговых ран на 25-е сут исследований у крыс 1-й группы составляла в среднем 70%, 2-й - 63%, 3-й - 25%, группе контроля лечения площадь нанесенной термической травмы не уменьшалась.
На 28-е сут эксперимента у трех из 4-х крыс, подвергнутых лечению препаратом ВИД, зарегистрировано полное заживление ран, у одной - на 90%; при применении мази СВД у 2-х животных заживление составляло 90%, у двух отмечался вторичный воспалительный процесс с явлениями нагноения; в группе контроля препаратов (линимент синтомицина) отмечалось нагноение у одного животного при заживлении от 50 до 60% раневых поверхностей у четырех. У крыс, не получавших лечение (2 гол.), эпителизация
Рис. 1. Состояние ожоговых поверхностей на 20-е сут после облучения (а - препарат ВИД; б - препарат СВД; в - линимент синтомицина; г - контроль ожога).
отмечалась на 50% пораженной поверхности с признаками вторичного воспаления.
На 39-е сут с момента лучевого воздействия и нанесения ожогов площадь заживления термических травм у крыс 1-й группы составляла 98%, у животных 2-й группы данный показатель равнялся в среднем 90 % (при одном случае нагноения), у животных контроля препаратов - 80%, в 4-й группе - 50% (рис. 2).
На 47-е сут с момента нанесения ожогов площадь заживления термических повреждений у крыс опытных и контрольных групп составляла 99, 98, 90 и 72,5% соответственно.
На 60-е сут с начала эксперимента у животных всех групп наступило полное заживление термических травм, нанесенных на фоне радиационного воздействия.
Рис. 2. Степень заживления ожоговых ран на 39-е сут после КРТП (а - препарат ВИД; б - препарат СВД; в - линимент синтомицина; г - контроль ожога).
Мази ВИД и СВД с содержанием активно действующего вещества 20% и 10% соответственно, обладают выраженным противоожоговым эффектом, что выражается в более раннем отторжении ожогового струпа, заживлении термических повреждений по сравнению с контрольным препаратом.
Заключение. В результате проведенных исследований изысканы и испытаны в эксперименте на белых крысах препараты для лечения комбинированного радиационно-термического поражения. Установлено, что наиболее эффективным средством для лечения ожогового компонента КРТП оказалась разработанные препараты - мазь ВИД, в несколько меньшей степени - препарат СВД.
Литература
1. Будагов, Р.С. Некоторые последствия системной воспалительной реакции в патогенезе отягощения исходов комбинированных радиационно-термических поражений / Р.С.Будагов, Л.П.Ульянова; Мед. радиолог. науч. центр РАМН // Радиационная биология. Радиоэкология. - 2005. - Т. 45, № 2. - С. 191-195.
2. Ветеринарная радиобиология - 2012 г. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://handcent.ru/ radiologiya/590-kombinirovannye-radiacionno-termicheskie-porazheniya.html.
3. Гайнутдинов, Т.Р. Получение и изучение эффективности препаратов для терапии комбинированных ра-диационно-термических поражений / Т.Р.Гайнутдинов // Экология и безопасность в техносфере: современные проблемы и пути их решения: Всерос. науч.-практ. конф. молодых ученых, аспирантов и студентов. - Томск, 2325 ноября 2017. - Томск, 2017. - С 582-586.
4. Изыскание препаратов для лечения комбинированных радиационно-термических поражений / Т.Р.Гайнутдинов, В.П.Шашкаров, А.М.Идрисов [и др.] // Ветеринария. Зоотехния. Биология: научно-практический журнал. - 2018. - № 2. - С. 6-12.
5. Экспериментальное исследование механизмов феномена взаимного отягощения при сочетанных радиационных поражениях и эффективности средств его модификации / Н.И.Заргарова, В.И.Легеза, А.Н.Гребенюк,
VETERINARY RADIOBIOLOGY
А.Ю.Кондаков // Тезисы докладов VII съезда по радиационным исследованиям. - г. Москва, 21-24 октября 2014. - М., 2014. - С. 142-144.
6. Конюхов, Г.В. Новое средство для лечения ожогов при комбинированных радиационно-термических поражениях в условиях эксперимента / Г.В.Конюхов, Н.М.Позднякова // Всероссийская научная конференция по проблемам радиационной безопасности. - Казань, 23-24 июня 2006. - Казань, 2006. - С. 57-59.
EVALUATION OF THE EFFECTIVENESS OF DRUGS FOR THE TREATMENT OF COMBINED RADIATION AND THERMAL INJURIES
Gaynutdinov T.R. - Candidate of Biological Sciences; Konyukhov G.V. - Doctor of Biological Sciences, professor; IdrisovA.M. - Candidate of Veterinary Sciences; Shashkarov V.P. - Candidate of Biological Sciences; Tarasova N.B. - Doctor of Biological Sciences; Guryanova V.A. - Candidate of Biological Sciences.
Federal Center for Toxicological, Radiation and Biological Safety, Kazan (e-mail: [email protected]).
Analysis of the consequences of accidents at the Chernobyl nuclear power plant, the atomic bombing of Japanese cities showed that the striking factors in emerging critical situations were ionizing radiation, light and shock waves, etc. Therefore, along with the single-factor there are 2,3,4-factor combined radiation injuries (PKK). The most common are combined radiation and thermal injuries (CRTP), emerging as a result of exposure a body to ionizing radiation, radiation and/or thermal (as a result of fires) factors. In this connection, the methodological approaches and methods of burn wounds treatment sustained on the background of gamma radiation are very actual. Based on the abovementioned, the aim of the research was to find funds for the treatment of CRTP. The conducted studies showed the aggravating effect of ionizing radiation on the course and outcome of burn disease of the IIIB degree, the treatment schemes for CRTP were developed. The tested potential anti-fire preparations in the form of ointments VID and SVD with the concentration of the active substance of 20 and 10%, respectively, was experimentally established to have a pronounced therapeutic effect, which was manifested in an earlier rejection of the burn scab and healing of thermal damage in comparison with the control drug.
KEYWORDS: ointment, ionizing radiation, burn, clinic, pathogenesis, treatment.
References
1. Budagov, R.S. Nekotorye posledstviya sistemnoy vospalitelnoy reaktsii v patogeneze otyagoscheniya iskhodov kombinirovannykh radiatsionno-termicheskikh porazheniy [Some consequences of systemic inflammatory reaction in the pathogenesis of aggravation of combined radiation and thermal injuries outcomes] / R.S.Budagov, L.P.Ulyanova; A.Tsyb Medical Radiological Research Center // Radiatsionnaya biologiya. Radioecologiya. - 2005. - Vol. 45, № 2. - P. 191-195.
2. Veterinarnaya radiobiologiya-2012 [Veterinary radiobiology-2012] [Electronic resource]. - Access mode: http:// handcent.ru/radiologiya/590-kombinirovannye-radiacionno-termicheskie-porazheniya.html.
3. Gaynutdinov, T.R. Poluchenie I izuchenie effektivnosti preparatov dlya terapii kombinirovannykh radiatsionno-termicheskikh porazheniy [Obtaining and studying the effectiveness of drugs for the treatment of combined radiation and thermal injuries ] / T.R.Gaynutdinov // Ekologiya I bezopasnost v tekhnosfere: sovremennye problem I puti ikh resheniya: materialy Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii molodykh uchenykh, aspirantov I studentov [Ecology and safety in the technosphere: modern problems and ways to solve them: proceedings from the All-Russian scientific and practical conference of young scientists, postgraduates and students]. - g.Tomsk, 23-25 November 2017. - Tomsk, 2017. - P. 582-586.
4. Izyskanie preparatov dlya lecheniya kombinirovannykh radiatsionno-termicheskikh porazheniy [Searching for drugs to treat combined radiation and thermal injuries ] / T.R.Gaynutdinov, V.P.Shashkarov, M.A.Idrisov [et al.] // Scientific-practical journal Veterinariya. Zootekhniya. Biologiya: nauchno-prakticheskiy zhurnal. - 2018. - № 2. - C. 6-12.
5. Eksperimentalnoe issledovanie mekhanizmov fenomena vzaimnogo otyagoscheniya pri sochetannykh radiatsionnykh porazheniyakh I effektivnosti sredstv ego modifikatsii [Experimental investigation of mechanisms of the phenomenon of mutual aggravation in combined radiation injuries and the effectiveness of its modification means] / N.I.Zargarova, V.I.Legeza, A.N.Grebenyuk, A.Yu.Kondakov // Tezisy dokladov VII syezda po radiatsionnym issledovaniyam [Abstracts from the VII-th Congress on radiation research]. - Moscow, 21-24 October 2014. - M., 2014. - P.142-144.
6. Konyukhov, G.V. Novoe sredstvo dlya lecheniya ozhogov pri kombinirovannykh radiatsionno- termicheskikh porazheniyakh v usloviyakh eksperimenta [A new means for burns treating at combined radiation and thermal injuries in the experimental conditions] / G.V.Konyukhov, N.M.Pozdnyakova // Vserossiyskaya nauchnaya konferentsiya po problemam radiatsionnoy bezopasnosti [All-Russian scientific conference on radiation safety]. - Kazan, 23-24 June 2006. - Kazan. - P. 57-59.
