УДК 612,791 + 618.5.-001.17-008.6JS48.794.02.210
А. Г. Бажин, И. М. Парфенова /
РЕЗОРБЦИЯ Ро210 ЧЕРЕЗ НЕПОВРЕЖДЕННУЮ КОЖУ И ПОВЕРХНОСТИ ОЖОГОВЫХ РАН
Из литературных данных известно, что травмированная кожа служит одним из путей поступления радиоактивных веществ внутрь организма (В. М. Моисеев; Б. М. Хромов; и др.). Целью настоящей работы является изучение количественных закономерностей поступления Ро210 в организм через интактную кожу и при термических ожогах, а также влияния термической травмы на распределение и выведение изотопа из организма.
Ро210 вследствие высокой биологической активности частиц является одним из наиболее важных в радиационно-гигиеническом отношении изотопов. Сведения о его резорбции через поверхности ожоговых ран в литературе отсутствуют, а данные о резорбции через неповрежденную кожу чрезвычайно скудны и разноречивы. Как указывает Gorham, нейтральный раствор солянокислого полония всасывается за сутки через кожу мышей в количестве 0,009—0,4 %. В опытах на крысах М. А. Ходырева и Р. Я. Сить-ко установили, что при 24-часовом контакте уровень резорбции азотнокислого полония при рН раствора 3 составляет 0,13%, а при рН 1ч-2 равен 0,22% нанесенного количества.
Исследования проведены на 180 беспородных белых крысах-самцах весом 160—180 г. Для опытов отбирали животных, у которых процесс смены волосяного покрова находился в стадии покоя. Волосяной покров удаляли короткой стрижкой. На протяжении всего эксперимента крысы на-находились в фиксированном положении в станочках, предназначенных для раздельного сбора мочи и кала. Была сконструирована установка, которая позволяла наносить стандартные термические ожоги различной степени тяжести. Источником тепла в установке служила электролампа марки ИК-500. Действующим фактором являлись тепловые лучи с длиной волны от 1,5 до 3 нм. Площадь ожога составляла 6 см2.
Исследования проведены с азотнокислым полонием при рН раствора, равном 1,5. Уровни загрязнения обожженной и неповрежденной кожи варьировали от 71 до 93 мкКи. Площадь загрязнения была равна 4 см2.
Содержание полония определяли по всей тушке с внутренними органами, исключая область загрязнения, т. е. участок кожи площадью около 20 см2. Определение полония проводили по методике С. И. Попова. Уровни резорбции находили путем сопоставления резорбированного и нанесенного на кожу количества полония. Распределение и выведение из организма изотопа изучали при поступлении его через интактную кожу и при термическом ожоге II степени тяжести.
Установлено, что полоний поступает в организм как через неповрежденную кожу, так и при термических ожогах. В зависимости от тяжести термической травмы проницаемость кожи для него изменяется в качественном и количественном отношении.
По данным наших экспериментов, уровень резорбции азотнокислого полония через неповрежденную кожу за сутки составляет 0,013% нанесенного количества (табл. 1). В более поздние сроки всасывание происходит очень медленно. Полоний накапливается в организме следующим образом: за 1 ч контакта поступает 4 %, а за 6 ч — 84,5 % резорбированного количества за сутки. Наибольшее содержание изотопа в организме обнаружено через сутки после нанесения его на кожу. В этот срок всосавшийся полоний распределяется по органам и тканям в следующем соотношении: в тушке и скелете соответственно 86 и 8%, в почках — 1,1 %, в печени — 1,6% (табл. 2). Содержание изотопа в селезенке и легких несколько ниже и соответственно составляет 0,46 и 0,26 %. Через 3 сут отмечено снижение уровня полония в организме в результате выведения изотопа. За 1 сут
Таблица 1
Резорбция Ро210 через неповрежденную кожу и поверхности ожоговых ран
Неповрежденная кожа (контроль) Ожог I степени Ожог II степени Ожог III степени
Срок исследова-
ния (в ч) % нанесенного % резор- % нанесенного % конт- % резор- % нанесенного % конт- % резор- % конт- % резор-
бирован- рольного бирован- рольного бирован- % нанесенного рольного бирован-
количества ного ко- количества количест- ного ко- количества количест- ного ко- количества количест- ного ко-
• личества ва личества ва личества ва личества
1 3 6 24 72 0,0005=2=0,0001 0,008—0,0006 0,011=2=0,003 0,013—0,004 0,014=2=0,003 4,0 61 85 100 0,003±0,0001 0,007=2:0,002 0,011=2:0,0009 0,013:2:0,003 • 600 88 100 100 23 54 85 100 0,003=2=0,0002 0,009=2=0,00007 0,013=2=0,0018 0,024=2=0,0004 0,026=2=0,003 600 112,5 114 189 186 14 38 55 100 0,0004=2:0,0002 0,0013=2:0,0004 0,0015=2=0,0004 0,0015=2=0,0002 80 16,2 13,6 11,5 27 87 100 100
\
Таблица 2
Распределение Ро210 в органах и тканях при поступлении в организм через неповрежденную и обожженную кожу (в % резорбированного количества)
Срок наблюдения (в ч) Тушка Почки Селезенка Печень Легкие Скелет Экскреты
Неповрежденная кожа
1
3 6 24 72
1
3 6 24 72
96,2:2:7,8 93,2=2=8,4 92,9=2:10,5 86,1=2=14,7 83,1—22,4
99,6—7,4 95,2=2=6,1 90,2=2:12,5 89,8— 11,0 86,7=2= 13,6
0,4:2:0,08 0,4—0,1 1,0:2:0,16 1,1=2=0,13 0,77=2:0,06
0,3—0,05 0,66=2=0,1 1,1—0,2 0,9±0,24 0,6—0,17
0,4:2=0,03 0,38—0,06 0,46±0,07 0,39^=0,024
0,8—0,08 0,71=2=0,09 1,6=2=0,5 1,2—0,2
0,3=2=0,04 0,22—0,09 0,26—0,06 0,11=2=0,01
Обожженная кожа (термический ожог // степени)
0,4^=0,1 0,5=2=0,07 0,5—0,05 0,2=£0,02
0,17=2=0,04 1,0=2=0,25 1,2:2:0,21 1,9:2:0,2 0,88—0,1
0,3=2=0,03 0,3=2=0,06 0,21—0,04 0,22—0,02
4,6—0,8 4,8=2:0,9 8,2=2=1,2 6,6=2=1,0
2,4=2:0,6 6,0=5= 1,4 6,3— 1,0 4,0:2:0,6
1,6—0,03 7,4=1=1,3
1,5=2=0,5 6,8—1,6
с экскретами выводится 1,6%, а за 3 сут — 7,4% резорбированиого количества.
При I степени ожога за сутки в организм поступает столько же полония, сколько и через неповрежденную кожу. Однако вследствие действия термического фактора уровень резорбции за 1 ч контакта в 6 раз выше, чем при интактной коже. В течение 1-го часа всасывается 23%, а за 6 ч контакта — 85% резорбированиого за сутки количества полония.
При ожоге II степени поступление полония в организм незначительно увеличивается, и уровень резорбции за сутки составляет 0,024% нанесенного количества. По сравнению с интактной кожей уровни резорбции при ожоге в различные сроки контакта имеют значительные колебания. В течение 1-го часа после загрязнения поверхности ожоговой раны в организм поступает в 6 раз больше полония. Уровни резорбции при 3- и 6-часовом контакте почти не отличаются от уровней резорбции через интактную кожу и при ожоге I степени. В дальнейшем всасывание вновь усиливается, и за сутки в организм поступает в 2 раза больше полония. Через сутки после загрязнения травмы изотопом всасывание почти полностью прекращается. Накопление полония в организме происходит следующим образом. За 1 ч контакта поступает 14 %, а за 6 ч — 55 % резорбированиого за сутки количества. Наибольшее содержание полония в организме обнаруживается через 24 ч после нанесения полония на поверхность ожоговой раны. К этому времени изотоп распределяется в организме следующим образом: в тушке и скелете — соответственно 89 и 6%, печени — 1,9%, почках — 0,9%, селезенке — 0,5 % и легких — 0,2 %. Через 3 сут содержание полония в организме снижается. Снижение происходит вследствие выведения изотопа. За сутки с мочой и калом из организма выводится 1,5%, а за 3 сут — 6,8% резорбированиого изотопа.
При ожоге 111 степени поступление полония в организм резко снижается. Уровень резорбции за сутки составляет 0,0015% нанесенного количества. Это приблизительно в 8 раз меньше того количества, которое поступает через неповрежденную кожу и при ожоге I степени, и в 15 раз меньше, чем при ожоге II степени. За 1 ч контакта в организм поступает 26 и за 3 ч — 87% резорбированиого количества за сутки. После 6 ч всасывание не происходит.
Различие уровней резорбции полония через неповрежденную кожу и при термических ожогах скорее всего можно объяснить различными морфологическими изменениями в коже в зависимости от степени термической травмы.
При ожоге 1 степени возникают очень незначительные морфологические изменения в эпидермисе и кратковременная сосудистая реакция, вследствие чего наблюдается только первоначальное усиление всасывания, но уровень резорбции за сутки по сравнению с интактной кожей не изменяется.
При ожоге II степени в коже отмечаются значительные нарушения, сопровождающиеся некробиотическими и некротическими изменениями эпидермиса и местными грубыми сосудистыми расстройствами. Вследствие этого проницаемость кожи для полония увеличивается в 2 раза.
При ожоге III степени наступает коагуляционный некроз эпидермиса и дермы. Можно предположить, что вследствие этого уровень резорбции снижается в 8—10 раз.
Полученные нами данные частично согласуются с данными М. А. Хо-дыревой и Р. Я. Ситько. Уровни резорбции полония через неповрежденную кожу при сроках контакта 1, 3 и 6 ч очень близки. Уровень резорбции при 24-часовом контакте, по нашим данным, на 1 порядок ниже, чем по данным М. А. Ходыревой и Р. Я- Ситько. Это можно объяснить различием методических приемов, примененных в этот срок. В опытах названных авторов после 6-часовой фиксации крыс помещали в индивидуальные обменные клетки. Опытные участки кожи закрывали колпачками, которые закреп-
ляли лейкопластырем. По нашему мнению, все это не исключает возможность поступления изотопа в организм другими путями.
Полученные нами результаты коррелируют с данными Л. И. Дорофеева, В. М. Моисеева, Л. М. Клячкина и В. И. Филатова, В. И. Байдака и частично с данными Benes, которые установили подобную зависимость всасывания от степени термической травмы для изотопов I131, Р32, Sr89, Na24. Однако наши данные не подтверждают выводов Benes о том, что при ожоге III степени уровень резорбции веществ выше, чем при ожоге II степени.
Результаты работы Л. А. Ильина и соавт. о переносе данных с животных на человека позволяют предполагать, что установленные нами уровни резорбции полония через неповрежденную кожу и при термических ожогах будут свойственны не только животным, но и человеку.
Выводы
1. Уровень резорбции азотнокислого полония (рН 1,5) через неповрежденную кожу крыс за сутки составляет 0,013% нанесенного количества.
2. Термическая травма в зависимости от степени поражения вызывает в коже морфологические изменения, вследствие которых при ожоге II степени уровень резорбции увеличивается в 2 раза, а при ожоге III степени енижается в 8—10 раз.
3. Через неповрежденную кожу и при ожогах I и II степени за б ч контакта в организм поступает 55—85% резорбированного за сутки количества полония. При ожоге III степени за 3 ч поступает 87% резорбированного за сутки количества полония.
4. Термическая травма не оказывает влияния на распределение и выведение полония из организма.
ЛИТЕРАТУРА. Байдак В. И. — В кн.: Современные проблемы гематологии и переливания крови. Вып. 34. М., 1959, с. 162—164. — Берлин Л. Б. — Морфология кожи после ожогов и свободной пересадки. Л., 1966. — Дорофеев Л. И. — В кн.: Материалы 3-й конференции молодых научных сотрудников 2-го Московского мед. ин-та. М., 1957, с. 19—21. — И л ь и н Л. А., И в а н н и к о в А. Т., П о п о в Б. А. О переносе данных с животных на человека по метаболизму радиоактивных веществ при их попадании на раневую поверхность. Доклад на Всесоюзной научной конференции по проблеме «Современные вопросы радиационной медицины и радиобиологии». M., 1975. — Клячкин Л. М., Филатов В. И. — »Труды Воен.-мед. акад. им. С. М. Кирова», 1960, т. 114, с. 38—40. — Моисеев В. М. — В кн.: Сборник научных работ преподавательского состава военно-мед. факультета при Куйбышевском ин-те. Т. 3. Куйбышев, 1957, с. 43—47. — Ходырева М. А., С и т ь к о Р. Я. — Тезисы докладов конференции «Воздействие ионизирующих излучений на кожу». М., 1970, с. 21—22. — X ромов Б. М. Комбинированные лучевые поражения. Л., 1959.
Поступила 1/XII 1975 г.
RESORPTION OF Pô21® THROUGH THE INTACT SKIN AND THE SURFACE
OF BURNS
A. G. Bazhin, I. M. Parfenova
The paper deals with the problem of Po210 sorption through the intact and burned skin. It presents data on quantitative assessment of the extent of percutaneous resorption,the rate of isotope sorption and its relation to the gravity of skin thermal damages. The authors describe the distribution and the excretion of Po210"from the body.