CC BY
5
величину отложения изотопа в кости. В связи с этим важно оценить поглощенные дозы, которые создаются в костной ткани при хроническом введения Cm244. Расчет доз показал, что к 32-м суткам в скелете создается тканевая доза в 68 рад, к 64-м суткам — 169 и к 128-м суткам — 686 рад. При оценке приведенных данных следует иметь в виду, что это так называемые средние дозы; действительные же дозы на поверхности кости значительно выше, вероятно, на 1 порядок.
Кроме того, на уровни отложения Cm244 мог оказать определенное влияние возраст, с увеличением последнего размер поверхностных структур костной ткани уменьшается, вследствие чего могли уменьшаться уровни отложения Cm244 в условиях хронического поступления его в организм. Косвенно могут подтвердить это эксперименты, указывающие на значительное уменьшение уровня отложения Cm244 в костях в зависимости от возраста животных при пероральном введении изотопа. Дальнейшие исследования должны будут внести ясность в этот вопрос.
ЛИТЕРАТУРА. Семенов А. И. Радиобиология, 1971, т. 11, в. 1, с. 134.
Поступила 30/VIII 1973 года
THE KINETICS OF CM244 ACCUMULATION IN ORGANS AND TISSUES OF RATS IN CHRONIC INTRODUCTION OF THE ISOTOPE INTO THE BODY
Yu. /. Moskalev, G. A. Zalikin, A. I. Semenov
The kinetics of Cm244 accumulation in case of chronic subcutaneous introduction of the isotope was studied in experiments performed on rats. The data obtained show that an intensive accumulation of Cm244 takes place for 32 to 64 days. The amount of isotope accumulated was determined in the liver, kidneys and other organs, however, in the bone it never attained a balanced level during 256 days of the experiment. The authors discuss the possible reasons for the low Cm244 deposit in the skeleton in case of chronic introduction of the isotope.
УДК 612.OIS.2:546.45
П. Ф. Бугрышев, Ю. И. Москалев, В. А. Назарова
ВЛИЯНИЕ ИЗОТОПА НОСИТЕЛЯ (Ве9) НА РАСПРЕДЕЛЕНИЕ Ве7 В ОРГАНАХ И ТКАНЯХ КРЫС
* Нашей целью было изучение влияния изотопного носителя (Ве9С12^
на распределение радиоактивного бериллия (Ве7С12) при однократной ингаляции, пероральном введении и нанесении изотопа на кожу.
Опыт поставлен на 112 белых крысах-самках весом 170—180 г. Ингаляционную затравку крыс Ве7С12 без носителя и совместно с ВевС1.2 в концентрации 0,4 мг Ве в 1 м3 проводили динамическим способом в 10-литро-вой камере в течение часа со скоростью подачи воздуха 2,5 л/мин. Расчеты показали, что за время ингаляции с изотопным носителем в легких задержалось ~0,0005 мг стабильного Ве9. Генератором аэрозолей являлся ингалятор ПАИ-2. Дисперсность аэрозолей: 71% до 3 мкм и 29% от 3 до 8 мкм. Концентрация Ве7 в камере, определенная путем отбора проб на фильтры из ткани ФПП-15, равнялась 1 мккюри/л. При пероральном введении Ве'С12 применяли практически без изотопного носителя (всего 0,00003 мг Ве9) и с изотопным носителем (Ве9С12) в количестве 0,25, 1,2 и 6 мг Ве9 в объеме 0,5 мл с общей активностью Ве7, равной 70 мккюри на крысу. В эксперименте по изучению всасывания через кожу Ве7 нано-Ь сили на неповрежденный участок кожи живота крысы размером 2x2 см в объеме 0,2 мл с общей активностью 100 мккюри без изотопного носителя (всего 0,00007 мг Вев) и совместно с изотопным носителем — стабильным Ве9С12 в количестве 0,1 мг Ве9.
Для определения содержания активности в органах и тканях крыс забивали в различные сроки после начала эксперимента. Активность проб определяли по уизлучению относительным методом, используя сцинтил-ляционный счетчик с кристаллом Nal. Содержание бериллия в органах и тканях при пероральном введении и нанесении на кожу выражали в процентах введенной активности. При ингаляции за 100% принимали среднее содержание активности у крыс, забитых через 15 мин после затравки.
Через 15 мин после окончания часовой ингаляции Ве7С1г без носителя и совместно с изотопным носителем ВевС12 в концентрации 0,4 мг Ве в 1 м* основное количество изотопа (58—60% количества, обнаруженного в организме) содержится в желудочно-кишечном тракте, а остальное (33,7— 36,3'%)'—в легких крыс. Основная доля изотопа, резорбированного из легких за это время, оказывается в скелете (до 3,6%), печени (до 1,5%) и почках (до 0,9%). По концентрации Ве7 в ингаляционной камере и количеству вдыхаемого воздуха за время ингаляции (8 л) экстраполяционные расчеты показали, что при ингаляции Ве7С12 в организме крысы весом 220 г задерживается 44,5 вдыхаемого количества бериллия. При этом 27% его поступает в желудочно-кишечный тракт, а 17,5% задерживается в легких.
' Ве7, поступающий в результате заглатывания в желудок, быстро переходит в'нижележащие отделы кишечника. Уже через 15 мин после окончания часовой ингаляции до 30—40% изотопа содержится в тонком кишечнике, 18,4—28,6% — в желудке, 1,8% — в толстом кишечнике. Через 4 ч в желудке остается до 2,1% изотопа, в тонком кишечнике — до 15,2% и основное количество (до 67%) — в толстом кишечнике. Изотопный носитель в концентрации 0,4 мг Ве в 1 м3 не влияет на поступление бериллия в желудок и динамику эвакуации в нижележащие отделы кишечника.
При ингаляции бериллий в течение длительного времени задерживается в легких. Через 64 и 128 дней после ингаляции в этом органе обнаруживается соответственно 20,2 и 9,1% первоначально'содержавшегося в них изотопа. Основное количество удаляемого из легких бериллия выводится с мочой и калом. Определенная часть его накапливается в костной ткани. При ингаляции Ве7С12 без носителя содержание изотопа в скелете увеличивается к 32-м суткам с 3,6 до 14,8%, а при ингаляции совместно со стабильным изотопом — с 1,1 до 9,4%. Через 32 дня от начала ингаляции содержание бериллия в скелете крыс и легких оказывается одинаковым. В более поздние сроки, в результате продолжающегося выведения изотопа из легочной ткани содержание его в скелете значительно выше, чем в легких. Результаты эксперимента показывают, что хотя при ингаляции использованы небольшие концентрации изотопного носителя, обнаружено некоторое влияние его на скорость всасывания из ^легких и?характер накопления Ве7 в органах и тканях. Об этом свидетельствует более низкое содержание бериллия в скелете, печени и почках в ранние сроки после ингаляции Ве7С12 с изотопным носителем. Необходимо отметить, что влияние изотопного носителя на скорость всасывания и кинетику выведения Ве7 из легких незначительно и отмечается только в ранние сроки после ингаляции.
Важным параметром для оценки возможной токсичности радиоэлемента являются сведения о концентрации (содержание изотопа в 1 г ткани) в отдельных органах и тканях. В течение длительного времени больше всего Ве7 обнаруживается в легких (рис. I). Так, через 15 мин после окончания ингаляции концентрация его в этом органе выше, чем в скелете, печени и почках в 79, 110, 41'раз и 220, 50 и 100 раз соответственно. Даже через 32 дня после ингаляции Ве7С12 без носителя и совместно с изотопным носителем, когда содержание бериллия в легких и скелете одинаково, концентрация его в легких по-прежнему в 10,7—6,8 раза выше, чем в скелете, и в сотни раз больше, чем в печени и почках. Методом графической интерполяции установлены периоды полувыведения бериллия из легких (рис. 2) При ингаляции Ве7С1, без носителя 37,5% его выводится с T^l сут и 62,5% с Та=40 сут. При ингаляции Ве7С12 совместно со стабильным изо-
§ 30
% 20
§ ю
§ в
Я *
1 * %
О.!
%0% ^6.04 •%0Ю2
4
у ||
о ч
г з ^ г г з4 /гз4 /г
15 мин 1сут. 32сут. !28сут.
Время после ингаляции
Рис. 1. Концентрация Ве7 в органах и тканях крысы в различные сроки после ингаляции без носителя (заштрихованные столбики) и с изотопным носителем Ве'С1, (незаштрихо-ванные столбики). Концентрация Ве9 в
воздухе'0,4 мг/м*. 1 — легкие; 2 — скелет; 3 — почки; 4 — печень.
Рис. 2. Кинетика выведения Ве7 из легких крысы после ингаляции без носителя и с изотопным носителем Ве»С12.
/.—.без носителя; 2 — о восштелем.
топом 34% его выводится с Тх=1 сут, 30% — С Та=6 сут и 36% — с Т8=59 сут. Накопленный экспериментальный материал недостаточен для того, чтобы с уверенностью утверждать, что изотопный носитель увеличивает период полувыведения медленно выводящейся из легких фракций бериллия, так как различий в уровне содержания изотопа в легких крыс между 2 группами животных, забитых через 128 дней после ингаляции, не обнаружено. Ввиду того что за время ингаляции Ве7 с изотопным носителем в легкие попало очень небольшое количество стабильного Ве9 (—0,0005 мг), не следовало ожидать существенных различий в кинетике обмена «невесомого» и «весомого» препарата бериллия.
Результаты эксперимента по изучению влияния изотопного носителя на величину всасывания Ве7С12 из желудочно-кишечного тракта приведены в табл. 1. Видно, что при пероральном введении основное количество всосавшегося бериллия содержится в скелете (0,07—0,1%), печени (0,01— 0,025%) и почках (0,002—0,005%). С увеличением дозы изотопного носителя (Ве9С1г) с 0,00003 до 6 мг бериллия величина всасывания, уровни накопления в органах и характер распределения Ве7 в органах и тканях крыс существенно не изменились. Для того чтобы исключить влияние выведения изотопа из организма за время эксперимента, величину всасывания Ве7 из желудочно-кишечного тракта определяли путем сравнения уровней накопления его в скелете или основных органах депонирования при пероральном и внутривенном введениях изотопа. При соответствующих
Таблица 1
Влияние изотопного носителя (Ве') на всасывание Ве7С1а (в % введенного количества) из желудочно-кишечного тракта крыс
Орган или ткань Количество Ве* (в мг)
0,00003 0.25 1.2 6
Печень ......... Почки .......... Селезенка ........ Скелет.......... 0,025^0,004 0,005—0,001 0 0,09—0,01 0,015±0,002 0,005—0,001 0.С004 0,1—0,04 0,01^=0,001 0,002^=0,0002 0,0004 0,07—0,01 0,01±0,001 0,003^0,0005 0 0,07—0,003
Процент всасывания Ве7 из желудочно-кишечного тракта ......... 0,21 0,21 0,14 0,14
после ингаляции (внч)
Таблица 2
Влияние изотопного носителя (Ве9) на всасывание радиоактивного ВетС12 через кожу
Орган или ткань
Количество Ве* (в мг)
О,00007
0. I
время после нанесения (в ч)
3 6 3 6
Печень........ Почки ........ Селезенка....... Легкие........ Скелет ........ 0,016^0,004 0,017—0,001 0,002 0,001^0,0001 0,088=^0,013 0,04^0,01 0,037—0,01 0,013 0,002—0,0005 0,2=±0,03 0,013—0,005 0,014—0,003 0,001 =£0,0002 0,08=2=0,03 0,016—0,006 0,01—0,004 0,002=£0,001 0,09—0,03
Процент всасывания Ве7 0,18 0,40 0,15 0,17
расчетах содержание изотопа в органах при внутривенном введении принимали за 100%. Установлено, что при пероральном введении Ве7 совместно с различными дозами изотопного носителя Ве9С12 величина всасывани^ Ве7 из кишечника изменяется мало и находится в пределах 0,14—0,21% введенного количества изотопа. На основании полученных данных можно прийти к заключению, что увеличение дозы бериллия в 200 000 раз практически не влияет на величину всасывания Ве7 из желудочно-кишечного тракта.
При нанесении бериллия на кожу характер распределения и величины накопления его в органах и тканях оказались довольно близкими к тем, которые установлены при пероральном введении (табл. 2). Невесомый препарат Ве7С12 всасывается через кожу в течение 6 ч эксперимента. Активность органов и тканей крыс, забитых через 6 ч, оказалась в 1,5—2 раза выше, чем через 3 ч от начала нанесения. При нанесении Ве7С1„ совместно со стабильным изотопом такой закономерности не обнаружено. Содержание бериллия в органах и тканях крыс, забитых через 3 и 6 ч от начала опыта, было практически одинаковым. Эти данные свидетельствуют о том, что при нанесении изотопного носителя в количестве 0,1 мг наблюдается замедление скорости всасывания Ве7 через кожные покровы, а это, возможно, связано с более прочной фиксацией изотопа определенными слоями кожи. Так же как в опыте с пероральным введением для оценки величины резорбции Ве7 через кожу уровни накопления изотопа, обнаруженные в органах при накожном нанесении, сравнивали с теми, которые получают при внутривенном введении изотопа крысам.
Установлено, что через Зч после нанесения Ве7С12 без носителя, через 3 и 6 ч после нанесения Ве7 совместно с Ве9С12 с участка неповрежденной кожи живота крыс размером 2x2 см всасывается 0,15—0,18% нанесенного количества бериллия. Через 6 часов после нанесения Ве7С12 без носителя величина всасывания составляет 0,4%.
Выводы
1. При ингаляции основными органами депонирования для Ве7С12 являются легкие и скелет. В легких задерживается 17,5% проингалнрован-ного количества Ве7. В ранние сроки после ингаляции (от 15 мин до 4 ч) изотопный носитель в дозе 0,0005 мг Ве9) замедляет скорость всасывания Ве7 из легких, в результате чего уровни накопления изотопа в скелете, печени и почках оказываются ниже,чем при ингаляции «невесомого» Ве7С12.
2. При ингаляции «небесомого» Ве7С12 37,5% изотопа выводится с биологическим периодом полувыведения равным 1 сут и 62,5% с периодом
полувыведения, равным 40 сут. Использованная доза изотопного носителя (—0,0005 мг Be9) мало влияет на кинетику выведения Be7 легких.
3. Величина всасывания Be7 из желудочно-кишечного тракта находится в пределах 0,14—0,21%. Увеличение дозы стабильного бериллия в 200 000 раз (с 0,00003 до 6 мг) практически не влияет на величину всасывания его из желудочно-кишечного тракта.
4. В течение 6 ч через кожу всасывается 0,4% «невесомого» Be7 и 0,17% в присутствии 0,1 м стабильного Be9.
Поступила 21/VI 1973 года
THE EFFECT OF AN ISOTOPE CARRIER (BE») ON THE DISTRIBUTION OF BE7 IN THE ORGANS AND TISSUES OF RATS
P. F. Bugryshev, Yu. I. Moskalev, V. A. Nozarova
The effect of the weight dose of Be® on the distribution of Be7 in case of its introduction by respiratory and oral routes and its application on the skin was studied in tests carried out in 112 rats. In inhalation of berillium it is mainly deposited in the lungs and the skeleton and in its oral introduction and application on the skin — in the skeleton, liver and kidneys. In the lungs 17.5 per cent of the amount of Be7 inhaled are retained. On inhaling tweightiess» Be7 CI 37,5 per cent of the isotope is eliminated with a biological periodof half-eliminations amounting to 24 hours and 62,5 per cent with a period of half-elimination equalling 40 days. The amount of Be7 absorbed from the gastro-intestinal tract ranges from 0.14 to 0.21 per cent. The increase of the dose of stable berillium from 0.00003 to 6 mg has no practical effect on the extent of its absorption from the gastro-intestinal tract.
УДК в 15.916:54в.799.6.02.241].034
В. Н. Карпова, 3. И. Калмыкова
ВЛИЯНИЕ ПЕНТАЦИНА И ЛИДАЗЫ НА СКОРОСТЬ ВВЕДЕНИЯ Апг41 ИЗ ОРГАНИЗМА КРЫС
Институт биофизики Министерства здравоохранения СССР, Москва
Нашей целью было изучить скорость удаления америция из организма крыс после интратрахеальной затравки под влиянием пентацина в сочетании с лидазой-веществом, увеличивающим проницаемость тканей. Повышение проницаемости в органе максимального депонирования радионуклида может усилить его выход в кровяное русло и способствовать связыванию с комплексоном, циркулирующим в крови. I Опыты поставлены на 412 крысах линии «Вистар» обоего пола с исход-
ным весом 150—160 г. Животным вводили интратрахеально 0,3—10 мкКи азотнокислого Аш241 в объеме 0,3 мл раствора с рН 2,0. В 4 сериях опытов с введением 3—10 мкКи радионуклида испытывали эффективность применения пентацина и лидазы, а в I серии изучали повреждающее действие Аш241 при интратрахеальном введении 0,3—10 мкКи изотопа, о чем судили по выживаемости и изменению веса тела животных, а также по признакам дыхательной недостаточности.
Пентацин применяли внутрибрюшинно в количестве 100 мг на крысу, а лидазу — интратрахеально от 1/20 до 100-кратной клинической дозировки (клиническая доза в пересчете с человека на крысу составляет 0,14 усл. ед.) одновременно с затравкой Ат241. Общий объем введенного в трахею раствора также составлял 0,3 мл. В эксперименте использовали аптечный препарат лидазы, приготовленный из семенников половозрелого скота. Варианты введения пентацина и лидазы представлены в табл. 1.
Об эффективности применения пентацнна и лидазы судили по прижизненному 7-счету с помощью детекторной установки для крыс, сконструиро-* ванной В. И. Черниковым и В. П. Драчевым. В качестве детектора излучения в установке использовали кристалл йодида натрия, помещенный в камеру со свинцовой защитой. Замеры производили в следующие сроки:
