.

Радіаційно індуковані зміни у печінці щурів та їх корекція лазерним випроміненням (автореферат)

Язык: украинский
Формат: реферат
Тип документа: Word Doc
138 3229
Скачать документ

АКАДЕМІЯ МЕДИЧНИХ НАУК УКРАЇНИ

НАУКОВИЙ ЦЕНТР РАДІАЦІЙНОЇ МЕДИЦИНИ

Іванушко Яна Григорівна

УДК: 599.23:616.36-06: 612.014.48]: 621.375.826

Радіаційно індуковані зміни у печінці щурів та їх корекція лазерним
випроміненням

03.00.01 – радіобіологія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Київ – 2006

Дисертацією є рукопис

Роботу виконано в Інституті експериментальної радіології Наукового
центру радіаційної медицини АМН України, м. Київ

Науковий керівник: доктор біологічних наук,

Чоботько Григорій
Михайлович,

Інститут
експериментальної радіології

Наукового центру
радіаційної медицини

АМН України,

завідувач лабораторії
радіаційної цитології

Офіційні опоненти: доктор біологічних наук, професор

Серкіз Ярослав Іванович

Інститут
експериментальної радіології

Наукового центру
радіаційної медицини

АМН України,

провідний науковий
співробітник

лабораторії радіаційної
біохімії

кандидат медичних наук

Радіонова Наталія
Костянтинівна

Інститут
експериментальної патології, онкології і

радіобіології ім. Р.Є
Кавецького НАН України

старший науковий
співробітник

відділу радіобіології

Провідна установа: Київський національний університет ім. Тараса
Шевченко

Захист дисертації відбудеться 10.10.2006 року о 14 годині на засіданні
спеціалізованої вченої ради Д 26.562.01 при Науковому центрі радіаційної
медицини АМН України (03115, м. Київ, проспект Перемоги, 119/121).

З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Наукового центру
радіаційної медицини АМН України (04050, м. Київ, вул. Мельникова, 53)

Автореферат розісланий 08.09.2006 року

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради,

кандидат біологічних наук Л.О. Ляшенко

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. У зв’язку зі збільшенням радіаційних навантажень
антропогенного походження на довкілля, широким застосуванням джерел
іонізуючих випромінень у медицині із діагностичною та лікувальною метою
та у наукових дослідженнях і народному господарстві залишається гострою
проблема впливу радіації в широкому діапазоні доз на організм людини і
тварин.

Важливою біохімічною детермінантою розвитку післярадіаційних змін в
органах і системах ссавців є вільнорадикальні процеси. Відомо, що
іонізуюча радіація ініціює окисно-відновні реакції у живих системах
[Бурлакова Е.Б., 1976 – 2004; Зенков Н.К., Меншикова Е.Б., 1993;
Абанькин В.П., 1986; Владимиров Ю.А., 1987 – 2004; Тимочко М.Ф.,
Кобилінська Л.І., 1999; Олійник С.А., 1995; Fridovich I.,1986]. Найбільш
чутливою до дії радіаційного фактора є система пероксидного окиснення
ліпідів (ПОЛ) [Серкіз Я.І., 1992, 2003; Мойсеєнко М.І., 1997; Чаяло
П.П., Чоботько Г.М. 1997, 1999, 2001; Барабой В.А та ін., 1997; Шевченко
О.Г., 2001, Устинова А.А., 2003]. Для клітин процеси окиснення є
фізіологічно необхідними, але, вийшовши з-під контролю регулюючих їх
систем вони викликають ушкоджуючі ефекти. Активні форми кисню можуть
викликати окиснювальне руйнування і модифікацію ліпідів, білків та
нуклеїнових кислот [Арчаков А.И., Мохосоев И.М., 1989; Львов К.М.,
Искаков А.А., 1993; Мещишен І.Ф, 1999, Каримов И.З., 2004]. Механізми
окиснювальної модифікації білків (ОМБ) в органах і тканинах людини та
тварин при окиснювальному стресі за дії іонізуючої радіації та лазерного
випромінення практично не вивчені. Особливо це стосується печінки, яка,
згідно із сучасними уявленнями, належить до радіочутливих органів
[Воробьев А.И. и др., 1973; Любченко П.Н. и др., 1994; Пинчук В.Г. та
ін. 1991; Горчакова Л.А., 1997]. Запускати механізми таких порушень
можуть різноманітні чинники, в тому числі ендогенні зміни, що зумовлені
порушенням фізіологічного стану інших радіочутливих органів, які
функціонально пов’язані із печінкою. Продукти цитолізу від їх дії
активізують в печінці низку метаболічних процесів, спрямованих на
підтримку гомеостазу. Водночас у віддалені післярадіаційні терміни цей
орган може набувати більшої радіочутливості і брати участь у формуванні
віддалених наслідків опромінення, молекулярні механізми якого вивчені
недостатньо.

Одним із фундаментальних і практичних досягнень ХХ століття є винахід і
використання лазерного випромінення. Воно широко впроваджене у практику
лікування різних захворювань в тому числі органів гепато-біліарної
системи [Гамалея Н.Ф. и др., 1988; Мансуров Х.Х. и др., 1990; Крейман
М.З. и др., 1992; Исаков В.Л., 1996; Рапопорт С.И. и др., 1999;Ушенко
О.Г. та ін., 2000; Lavi R. et al., 2003;]. Показана його позитивна дія
на стан мікроциркуляторного кров’яного русла, метаболічні та
окисно-відновні процеси в тканинах [Гончарова Л.Л. та ін. 1994;
Бородинский В.А. и др., 1999; Владимиров Ю.А. и др., 2004; Гурбич Е.А,
Литвинова Е.В., 2004; Ефимова Е.Г. та ін., 2003; Stenhausler F. еt al.,
1980]. Проте стосовно впливу лазерного випромінення у дослідників не
має однозначної думки. Комбінований вплив іонізуючої радіації та
лазерного випромінення на стан печінки як під час експозиції, так і в
післярадіаційний період не досліджувався, зокрема, в динаміці розвитку
змін.

У зв’язку із вищевикладеним актуальним та важливим є з’ясування
окремого впливу цих факторів та особливостей їх комбінованої дії на
показники стану печінки, а також визначення умов, за яких лазерне
випромінення може проявляти корегуючий ефект.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота
виконувалась в межах держбюджетних тем кафедри біохімії та
експериментальної екології Чернівецького національного університету ім.
Ю. Федьковича № 51.88 “Дослідження післядії радіаційного та хімічного
забруднення на життєздатність живих організмів” (1994-1996 рр.), №
держреєстрації 0194U028027 та № 51.82 “Дослідження захисних систем
організмів в нормі та вражених карциномою Герена при дії опромінення та
різних видів хімічних агентів” (1996-1999 рр.), № держреєстрації
0197U014415 а також НДР № 390 “Клініко-експериментальні дослідження
мітохондріальної дисфункції в умовах впливу іонізуючого випромінювання”
(2004-2006 рр.), № держреєстрації 0104U003643 яка виконувалась у
лабораторії радіаційної цитології Інституту експериментальної радіології
НЦРМ АМН України.

Мета і завдання дослідження. Мета роботи полягає в з’ясуванні
особливостей радіогенних змін у печінці щурів та можливість їх корекції
лазерним випроміненням.

Для досягнення поставленої мети було сформульовано наступні завдання:

1. Дослідити вплив фракціонованого рентгенівського та лазерного
випромінень і їх комбіновану дію на:

а) оксидантну та прооксидантну системи в печінці щурів;

б) фібринолітичну та протеолітичну системи в печінці щурів;

в) окиснювальну модифікацію білків у печінці щурів;

г) морфологічний стан печінки щурів.

2. Визначити особливості модифікуючого впливу лазерного випромінення на
радіогенні зміни у печінці щурів.

3. Визначити можливість корекції радіогенних змін у печінці щурів
лазерним випроміненням.

Об’єкт дослідження – радіогенні зміни у печінці щурів, опромінених
іонізуючим та лазерним випроміненнями.

Предмет дослідження – оксидантна та прооксидантна системи, окиснювальна
модифікація білків, фібринолітична та протеолітична системи та
морфологічні зміни в печінці щурів за дії іонізуючого та неіонізуючого
випромінень і їх комбінованої дії.

Методи дослідження – біохімічні, морфологічні, гістохімічні,
статистичні.

Наукова новизна одержаних результатів. Встановлено активізуючий вплив
фракціонованого рентгенівського випромінення в дозах 0,3; 0,6; 0,9 та
1,2 Гр та лазерного випромінення на протеолітичну систему печінки щурів.
Відзначено, що фракціоноване рентгенівське та лазерне випромінення
призводять до зниження фібринолітичної активності печінки щурів у
віддалені терміни (через 20 і 30 діб) після опромінення.

Виявлено суттєвий вплив фракціонованого рентгенівського та лазерного
випромінень на накопичення продуктів окиснювальної модифікації білків в
ранні (1-а доба) і у віддалені (до 30-ї доби) терміни після
опромінення. Вказані зміни спостерігаються на тлі порушення
проокисно-антиоксидантного гомеостазу, викликаного дією як
рентгенівського, так і лазерного випромінення.

Показано, що лазерне випромінення модифікує радіогенні зміни, викликані
дією рентгенівського, зменшуючи інтенсивність змін по відношенню до
показників, що вивчались за попереднього рентгенівського опромінення.
Адитивність спостерігалась для ОМБ, СОД, протеолітичної активності,
стосовно інших досліджуваних показників простежувався антагонізм. Дія
попереднього лазерного випромінення проявлялась як адитивна для ОМБ і
антагоністична стосовно всіх інших показників, що вивчались.

Доведено, що лазерне випромінення корегує радіогенні зміни, індуковані у
печінці щурів в ранні терміни (1-а доба) після опромінення, стосовно
фібринолітичної, протеолітичної активностей, антиоксидантного захисту. У
більшому ступені виражена радіопротекторна дія лазерного опромінення.

Практичне значення одержаних результатів. Отримані експериментальні дані
окремої і сумісної дій рентгенівського та лазерного випромінень є
важливими для розробки науково обгрунтованих оцінок впливу зазначених
чинників на печінку.

Результати проведених досліджень доповнюють і поглиблюють уявлення про
механізми впливу лазерного та рентгенівського випромінень та
комбінованої їх дії на організм.

Викладені в роботі результати досліджень і наукові положення можуть бути
включені до навчальних програм вузів, де викладаються курси
„Радіобіологія”, „Радіаційна медицина” тощо.

Особистий внесок здобувача. Дисертантом особисто проаналізовано наукову
літературу за темою роботи, самостійно виконано експериментальні
дослідження, проведено статистичну їх обробку та аналіз результатів,
підготовлено матеріали для публікацій. За участю наукового керівника
проведено планування експериментів, роботи в цілому та інтерпретацію
результатів досліджень.

Апробація результатів дисертації. Основні результати роботи викладено та
обговорено на: III зґїзді з радіаційних досліджень (радіобіологія і
радіоекологія) (Київ, 2003); конференції “Медико-биологические проблемы
противолучевой и противохимической защиты” (Санкт-Петербург, 2004);
Міжнародній науково-практичній конференції “Науковий потенціал світу
2004” (Дніпропетровськ, 2004); щорічних конференціях Інституту ядерних
досліджень НАН України (Київ, 2004, 2005); Міжнародній конференції
“Радіобіологічні ефекти: ризики, мінімізація, прогноз” (Київ, 2005);
Всеукраїнській науково-практичній конференції “Наука і життя: Українські
тенденції, інтеграція у світову наукову думку” (Київ, 2005); Міжнародних
науково-практичних конференціях “Динаміка наукових досліджень – 2005”
(Дніпропетровськ, 2005); “Наукові дослідження – теорія та експеримент
2005” (Полтава, 2005); Міжнародній конференції “Двадцять років
Чорнобильської катастрофи. Погляд у майбутнє” (Київ, 2006).

Публікації. За матеріалами дисертаційної роботи опубліковано 6 статей у
фахових наукових виданнях та 9 тез доповідей.

Структура і обсяг дисертації. Дисертація складається зі вступу, огляду
наукової літератури, опису матеріалів та методів дослідження,
результатів власних досліджень та їх обговорення, заключення, висновків,
списку використаної літератури, що нараховує 300 посилань.

Робота викладена на 171 сторінці машинопису, проілюстрована 49 рисунками
та 17 таблицями.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Огляд літератури. В огляді літератури висвітлюються та аналізуються
особливості впливу іонізуючого і лазерного випромінень на організм
людини та тварин в цілому й печінку зокрема.

Матеріали і методи дослідження

Експериментальні дослідження виконано на білих нелінійних щурах-самцях
масою 120 – 150 г., які утримувались за стандартних умов віварію.

Фракціоноване тотальне опромінення тварин рентгенівськими променями
здійснювали впродовж 30 діб з інтервалом 24 години на рентгенівській
діагностичній установці 12 П6. Потужність експозиційної дози становила
0,258 мКл/с, напруга 90 кВ, сила струму 40 мА при алюмінієвому фільтрі
та шкірно-фокусній відстані 48 см у щодобовій дозі 0,258 мКл/кг (1 сГр),
0,516 мКл/кг (2 сГр), 0,774 мКл/кг (3 сГр) і 1,032 мКл/кг (4 сГр).
Сумарні дози були 7,74 мКл/кг (0,3 Гр) (група 1), 15,48 мКл/кг (0,6 Гр)
(група 2), 23,3 мКл/кг (0,9 Гр) (група 3) та 30,96 мКл/кг (1,2 Гр)
(група 4) відповідно. Лазерне опромінення проводили через попередньо
поголену шкіру на ділянку печінки по 60 с щодобово впродовж 10 діб
(група 5), 20 діб (група 6) і 30 діб (група 7) на апараті ЛГН-207-А ( л=
632,8 нм), діаметр променя 0,3 см. Комбіновану дію здійснювали лазерним
опроміненням впродовж 10 діб з подальшим впливом рентгенівського
випромінення за вищенаведеної схеми в сумарній дозі 23,3 мКл/кг (0,9 Гр)
(група 8) і дія рентгенівського випромінення в сумарній дозі 23,3 мКл/кг
(0,9 Гр) з наступним лазерним опроміненням в останні 10 діб 30-добового
курсу фракціонованого тотального опромінення рентгенівськими променями
(група 9), контроль (група 10).

Після завершення експерименту тварин декапітували під легким ефірним
наркозом через 1-ну, 10, 20 і 30-ть діб по закінченні експозиції. При
проведенні досліджень дотримувались вимог Європейської конвенції щодо
захисту хребетних тварин, які використовуються для експериментів та
інших наукових цілей (Страсбург, 1985).

У гомогенаті печінки визначали ферментативну активність
супероксиддисмутази (СОД) [1.15.1.11] [Чевари С. и др., 1985], каталази
[1.11.1.6] [Королюк М.А. и др., 1988], глутатіонпероксидази [1.11.1.6]
(ГПО) [Мещишен И.Ф., 1991], вміст дієнових кон’югатів (ДК) [Гаврилов
В.Б. и др., 1983], малонового діальдегіду (МДА) [Стальная И.Д. и др,
1977], глутатіону відновленого (ВГ) [Мещишен И.Ф. и др., 1993],
загального білка [Lowry O.H. et al., 1951]. Визначали фібринолітичну
[Кухарчук О.Л., 1996], протеолітичну [Магаляс В.М. та ін., 2001]
активності печінки та окиснювальну модифікацію білків [Дубинина Е.Е. и
др., 1995].

З гістологічних та гістохімічних методів використовували: забарвлення
гематоксиліном та еозином, РАS-реакцію на наявність нейтральних
глікозамінгліканів [Пирс Э., 1962]; забарвлення сполучної тканини за
методом Слінченка Н.З. [1983]. З метою морфологічної ідентифікації
ушкоджень в печінці використовували гістоензимохімічні методи виявлення
лужної, кислої фосфатаз і сукцинатдегідрогенази [Бернстон М., 1982; Лойд
З. и др., 1982].

Отримані данні опрацьовували статистично [Стентон Гланц, 1999]. Різницю
між показниками у тварин різних груп вважали вірогідною за р

Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter

Похожие документы
Обсуждение

Ответить

Курсовые, Дипломы, Рефераты на заказ в кратчайшие сроки
Заказать реферат!
UkrReferat.com. Всі права захищені. 2000-2020