CC BY
40«щ^шздим-^оигм&ь^щжшшш / MEDICAL SCJEMCES_27
УДК: 378.147.34
УДК:611.81:616-001.28/.29
Насонова Н.А.
кандидат медицинских наук Кварацхелия А.Г. кандидат биологических наук Соколов Д.А. кандидат медицинских наук Наговицин А.К.
ФГБОУ ВО «ВГМУ им.Н.Н.Бурденко» Минздрава России, г. Воронеж, Россия
ВЛИЯНИЕ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ С РАЗЛИЧНОЙ МОЩНОСТЬЮ ДОЗЫ НА
НЕЙРОЦИТЫ БЛЕДНОГО ШАРА
Nasonova N.A.
Kvaratckheliia A. G. Sokolov D.A.
Nagovicin A.K.
Voronezh State Medical University named after N.N. Burdenko
EFFECT OF IONIZING RADIATION WITH DIFFERENT DOSE POWER ON THE NEUROCYTES
OF THE GLOBUS PALLIDUS
Аннотация.
Влияние малых доз ионизирующего излучения на организм человека является важным направлением радиобиологии. Особенно это касается влияния ионизирующего излучения на центральную нервную систему, выполняющую в организме интегративную функцию. Наша работа заключалась в исследовании изменений нейронного состава бледного шара при действии ионизирующего излучения в дозе 0,5 Гр с различной ее мощностью в разные сроки пострадиационного периода.
Abstract
The effect of low doses of ionizing radiation on the human body is an important area of radiobiology. This is especially true of the effect of ionizing radiation on the central nervous system, which performs an integrative function in the body. Our work consisted in the study of changes in the neural composition of a globus pallidus under the action of ionizing radiation in a dose of 0.5 Gy with its different power at different times of the postradiation period.
Ключевые слова: бледный шар, ионизирующее излучение, нейроциты, малые дозы.
Keywords: globus pallidus, ionizing radiation, neurocytes, small doses.
В начале 70-х годов прошлого столетия научные исследования стали концентрироваться на изучении механизмов биологического действия так называемых "малых доз ионизирующей радиации", возможные эффекты которых получили название стохастических (вероятностных) отдалённых последствий действия радиации. Термин «малые дозы» является довольно условным понятием [1, с. 19]. Поэтому прежде всего следует определить само понятие низкого уровня облучения и затем решить, что можно считать влиянием его на здоровье населения. Многие ученые считают, что малые дозы не должны превышать 0,1 Гр, но наши исследования строятся на влиянии на организм человека дозы 0,5 Гр, что тоже можно отнести к малому уровню доз [3, с. 294].
Цель исследования - проанализировать изменения нервных клеток в бледном шаре в ближайшие и отдаленные сроки после воздействия ионизирующего излучения в дозе 0,5 Гр с мощностью дозы 250 и 660 сГр/ч и определить их структурно-функциональные изменения. Эксперимент спланирован и проведен в ГНИИИ ВМ МО РФ, г.
Москва. Исследования выполнялись на 96 половозрелых крысах-самцах [2, с. 187]. Животные подвергались общему равномерному однократному гамма-облучению (спектр 1,2 МЭв) в дозе 0,5 Гр с мощностью 250 и 660 сГр/ч. Взятие материала проводилось на 1-е сут., 6 мес. после воздействия. Фрагменты мозга крыс фиксировали в 10% растворе нейтрального формалина. Обзорные срезы головного мозга крыс окрашивали гематоксилином и эозином, для более детальной характеристики нервных клеток бледного шара окрашивали препараты по методу Ниссля. При проведении исследования производили подсчет нервных клеток мозга крыс с различными формами морфологической изменчивости [5, с. 113]. Полученные данные обрабатывали методами описательной статистики в программе STATISTICA 6.0.
Через 1 сут. после воздействия ионизирующего излучения в дозе 0,5 Гр с мощностью дозы 250 сГр/ч отмечены явления застоя в микроциркуля-торном русле стриопаллидарной системы. Цитоар-хитектоника нейроцитов бледного шара в этот срок наблюдения не нарушена. Характер тинкто-
MEDdCAIL SC1ENSES / <<ШЦШМУМ-ШУ®Мак>>#Щ27)),2©1]9
28
риальных свойств нейроцитов отличается от биологического контроля. В бледном шаре количество нормохромных нейроцитов снижается по сравнению с биологическим контролем и достигает значения 38,4%. Количество гиперхромных и гипо-хромных нейроцитов повышается на 18,4% и 11,08% соответственно. Количество пикноморф-ных нейроцитов в бледном шаре достигает значений 2,1%, превышая таким образом уровень контрольных значений. Количество клеток-теней составляет 0,72% в бледном шаре соответственно.
При действии ионизирующего излучения в дозе 0,5 Гр с мощностью дозы 660 сГр/ч спустя 1 сутки после воздействия выражен периваскуляр-ный и перицеллюлярный отек. Цитоархитектоника нейроцитов бледного шара в этот срок наблюдения также не нарушена. Отмечается следующее изменение тинкториальных свойств нейроцитов спустя 1 сутки после облучения в дозе 0,5 Гр с мощностью дозы 660 сГр/ч. В бледном шаре стриопаллидарной системы количество нор-мохромных нейроцитов снижается на 33,0%, а количество гиперхромных и гипохромных возрастает на 18,2% и 12,26% соответственно. В бледном шаре количество пикноморфных форм составляет 2,9%, а клеток-теней 0,74%.
Через 6 мес. после воздействия ионизирующего излучения в дозе 0,5 Гр с мощностью дозы 250 сГр/ч большинство нейронов бледного шара имели обычную форму с четкими границами клеток. Ядро имеет овальную или округлую форму с четкими контурами. Структура ядра однородна. Отмечалось следующее изменение тинкториаль-ных свойств нейроцитов спустя 6 мес. после воздействия ионизирующего излучения в дозе 0,5 Гр с мощностью дозы 250 сГр/ч. Количество нормохромных нейроцитов в бледном шаре - 61,72%. А количество гиперхромных нейроцитов составило 24,27%, а гипохромных - 12,47%. Через 6 мес. после воздействия ионизирующего излучения в дозе 0,5 Гр, количество пикноморфных нейроци-тов и клеток-теней достигало значений 1,07 и 0,47% в бледном шаре соответственно.
Через 6 мес. после воздействия ионизирующего излучения в дозе 0,5 Гр с мощностью дозы 660 сГр/ч. нейроциты бледного шара были округлой формы, ядра бедны хроматином, имеют центрированное ядрышко, имеющее тенденцию к набуханию, отмечалось преобладание нормохром-ных форм нейроцитов, количество которых составило 67,22% в бледном шаре. Количество гиперхромных нейроцитов достигало значений 20,61%, а гипохромных - 11,03%. Количество пикноморф-
ных нейроцитов составило 0,88%, а количество клеток-теней в бледном шаре составило 0,26% соответственно.
Таким образом, мы можем сделать вывод, что однократное воздействие ионизирующего излучения в дозе 0,5 Гр с повышающей мощностью вызывает в нервных клетках бледного шара комплекс реактивных и дистрофически-некротических изменений, степень выраженности которых пропорциональна мощности использованной дозы и которые наиболее выражены через 1 сут. после облучения [4, с. 113]. Через 6 мес. после вышеописанного воздействия повреждающий эффект значительно снижается. Полученные данные свидетельствуют о преходящих нарушениях моторных функций, опосредованных влиянием функций бледного шара.
Ссылки на источники:
1. Гундарова О.П. Изучение биофизических основ реакции нейронов мозжечка на малые радиационные воздействия / О.П. Гундарова, В.П. Федоров, А.Г. Кварацхелия // Журнал анатомии и гистопатологии. 2014. Т. 3. № 4. С. 19-24.
2. Насонова Н.А. Изменения нейронного и глиального состава бледного шара в различные сроки пострадиационного периода / Н.А. Насонова, Н.Т. Алексеева, Д.А. Соколов, А.Г. Кварацхелия, Н.Н. Писарев, А.А. Заварзин, С.О. Фетисов, Л.А. Лопатина // Вестник новых медицинских технологий. 2018. Т. 25. № 3. С. 187-193.
3. Насонова Н.А. Однократное воздействие малыми дозами ионизирующего излучения приводит к морфофункциональным изменениям в хвостатом ядре головного мозга / Н.А. Насонова, Н.Т. Алексеева, А.Г. Кварацхелия, Д.А. Соколов, В.Н. Ильичева, Ж.А. Анохина, Н.В. Маслов, О.П. Гундарова, В.В. Минасян // Вестник новых медицинских технологий. Электронное издание. 2018. Т. 12. № 4. С. 294-298.
4. Петров А.В. Общие закономерности мор-фофункциональной изменчивости центральной нервной системы при действии различных доз ионизирующего облучения / А.В. Петров, В.П. Федоров, О.Ю. Терезанов, В.Н. Ильичева, Д.А. Соколов, А.Г. Кварацхелия // Морфология. 2009. Т. 136. № 4. С. 113.
5. Соколов Д.А. Влияние ионизирующего излучения на энергетический метаболизм старой и древней коры головного мозга крыс / Д.А. Соколов, В.Н. Ильичева, Н.А. Насонова // Журнал анатомии и гистопатологии. 2015. Т. 4. № 3. С. 113.
6.
