ИССЛЕДОВАНИЕ НЕКОТОРЫХ БИОФИЗИЧЕСКИХ И БИОХИМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СЫВОРОТКИ КРОВИ С ЦЕЛЬЮ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИХ В ДОЗИМЕТРИИ тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Автореферат диссертации по теме "ИССЛЕДОВАНИЕ НЕКОТОРЫХ БИОФИЗИЧЕСКИХ И БИОХИМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СЫВОРОТКИ КРОВИ С ЦЕЛЬЮ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИХ В ДОЗИМЕТРИИ"

off-¿Bigs'

BCEC СШ Я£! ' ЕЙУЧНС-ИССЛЕаОБАТЕЛ ЩСТЕТУТ CSÄiCKCICS^r.CTBMHO" РАЛЮЙОГПИ

На правах руsonкем

СЗПГЕР2ВА Галина Цетроааа

УД! 621.366.82-616:15.577.3.1

ECCKSÍCSAHnS H2KG7CPÜI ЕИС-::И32ЧЕСлИ1 S EZCETSirSEÉS ЛСКЛоАТЗЕ." CL-BOPCTKE КРОВЯ С ЦЕЛЬС ЛСПСЛЬЗОВАЕПЛ ÏE Б XOSMETPíffl

;СЭ. OO.OI- Радиобиология)

А в t ор еф е р at ¿кссерт&ши на соискание учевоИ степей« хаядидата биологжчесыпс наук ■ ■ -

Носква-1986

Работа- выполнена "в Московском научно-иселеговательскоц * реятгено-радиологическое лнсгкгутеМЗ PCiC?

Научный руководитель; мктор биологических наук, профессор Став^ки" P.E.,

О^идиалыше оппонента: Доктор биологических наук Е.А.Бу-арков Кандидат биологических наук Л.Я.Гльлаенкэ

Вздушак организация - Н&учио-исследовательскхг. вэтерянар-■ ныя институт 'г.Казань)

/ « ¿Щ I9S О. ъЖ

Защита состоится на заседании специализированксгоСсБета при Bcscceshcü науч исследовательском институте сельскохозяйственной радиологии по адресуг Г. Иосква, ул. Пркниеяккова, б, корп. -17 стари"

С диссертацией мокно ознакомиться в СиСлкотеке BHHHiIF

Отзывы на автореферат прост направлять по адресу: 2^9020, Калужская область, г. Мнинсе, БЕ2ЕСХ?, Спецсове:

Автореферат разослан

fvfcarf зе £

Ученкг секретарь спесиалмэироваяаого Совета , как адат еиологаческмх\1аук''"£41Д I* Саш: арова. Е.Е.

Актуальность горблемм. Одной из аетуальных задач ссвре-' ме^сйрадгййиодсгии является - индякашя радиационного пораженка и оценка тканевой.(эхэ>ЕВялентной) дозы равномерного и неравномерного оСлучения. В- настоящее время эта оценка производится с поиозьо физическях и биологически* мете доз дозиметрии. »иэичесхие методы позволяет определять дезу дисо на .поверхности» дябо в ограниченном числе псдостньэс оргбнов, поэтому.непосредствен«оё применение этих методов фактически невозможно. Использование модельных условия (фантомы; математические модели) не всегда позволяет с достаточной степенью точности восстанавливать истинную картину.облучения; 3 связи, с этим дл-т №лей доэтгетрки все более широко используются: биологические кетоды, среди которых наибольшее распространение получило использование тестов, основаннкс на исследовании зависимости, "доза-эффект" для различных показателей жизнедеятельности организма (гематологических* патогенетических, йиозсиинческях,. Сиефа ¡гхгкме, имыуноСз итеришю-глчесядх) /Владимиров Б.Г. .Мазурия З.К., а др./. Однако, несмотря на ореимущестаз, которыми сил обладает, практически .для всех пота за тел ей характерны те или иные недоота тки ( не-спешфичность, .ограниченность применения диапазоном доз, ограниченность или невозможность использований'при ыестнсы и оС=ем неравномернсм оСлучении, сложность методов определения и др. 1,. которые -снижают1 ценность их использования. .Кроме того, по одному, raze самому информативнсиу, биологическому показателю, достоверно определить степень радиационно- ■ го воздействия невозможно,-т.к. реакция организма на облучение изеет,. как правила,- фззавы£ характер изменения. До сие пор остается нерсшенным вопроо ой оценке зависимости-"доза-: ; DçéesT" при неравномерном облучении /Аветисов ГJJ. .Даренс-кая :Н.Г./.- Отсутствие дозиметрических критериев неравнйиерно— го облучения связано, с .неростаттешл количеством'радиобиологических данных са сопоставлении доз равномерного и керав- .. нсмернсго/радиаетонног»-воздействия;. Следовательно, необходима допоинятелънда исследования,- позволявшие сделать вы-воя о возыетыоети использования пагйэатедеД жизнедеятельности организма для вдзей дозиметрии.

центральная

НАУЧНАЯ ь ¿ЛИОТС*'* Мое*. сельедохоз. twiflew*.

им. К, А. Тимирйэайа и hq.

Цель «, ос^отд зарупи гегагедоза^ия. Целью. насгояееВ зксперижзггалъноЯ!работы является исследование пострадиационного изменения некоторых био£изтячесзих в бисхжигдаелаз пою* зателей сыворотаи:!сроЕ* для лсаадьэоаакия их в качестве-. ' дяагноетячееяях и деатетркческих тестов; Для достижения этой цели Сшк сформированы и . решены следугаш задяед: ■ ■ Г, Уочцфздяровать я экспериментальна апробировать метод «щичеетеедаоЗ оценки состояния реакций свободнорадикалъ-кого оалсдешет (термохекшшыинесцен£ли) в сыворотке1 крови.

Здспердагентадьно исследовать1 гатексивность термахе— мшаткнеег^иции сыворотки кров« в зйгксзаюети от дозы--, равномерного тотального, облугешет в ранние сроки после , радиационного воздействия.

3. Экспериментально исследсзать зависимость изменения активности ферментоа (шел ста: ей £осфагззы, лэкта-ппегнпроге-каэы) я содержания обшего белка снзоротки кроаж от дозы в ранние сроки тгосхе равномерного тотально*-© ойдутиния..

4_ Разработать схему выбора наиболее информативных по; ваза тел ей сыворотсги ярогя для количественной оценки степени радизщ иморо порежшкя организма в блиэайшяе сроки < (до Эбчасов) после равномерного тотального облучения..

5. Сопоставить равноэйеитйвиш доза равномерного и неравномерного.тотального ойигучения по всследуеиьм показатели сыворотки хровя. •

Диссертантом, .(лигао) кодифицирован и экспериментально агробкровзн .термох е^тлЕт'лесцентныЯ метод анализа сыворот- . та кроки, проведены зксоертгенталькце исследования метаболических пока за теле ¡1 «гверотаи кроеи," разработана и,осуществлена модель неравнемерггаго облучения, выполнен статистический анализ экотериуентзлькае данкзг;

Науодая волана В результате проведения настоящей аксгеркиентаяьнсй работы Сыл разработан принципиально ио-• виЯ способ 01^нки степени радиационного поражения организма, оснсва'ИыЯ: на определения кнтенсквности термохемияшк— несценции дао^илизировадкых препаратов сыворотки ировя (авторское свидетельство * 784871/,198(Гг.К

Проверены ис членом кия интенсивности термтсеукхшимес-сензяи «лоретки крови в ранние срски (от 0,5 до 96 часов) : тюсле радкзи.отнэго всзгействкя в диапазоне доэ от I но 10 Гр и у с такс иены характерные изменения этого показателя,

■ Рзаработана модель многопарэметрического исследования сыворотки крови, позволявшая установить степень радта си окно гэ воздействия на организм в ранние сроки после облучения и-определить величину дозк.

Ка основании экспериментального исследования вкбранкьос показателей сыворотки крови после равномерного и неравномерного тотального облучения бызя определены рааноэффектив-кые дозы. Установлено, что оря принятых нами условиях про-эедеякд неравномерного облучения С ^«20) оиенка дозы неравномерного облучения по средней велячже приводит к, завыие-мив эффекта облучения в 2,2 раза. При этом равктоффектив-ной дозой неравномерного облучения является модальная доза.

ГГоактическая значицость работы. Предложенная я апробированная в работе модель многопараметрического исследования■ сыворотки крови монет быть использована для ранней диагностики радиационных поражений п^я аварийные и чрезвычайных.си- ' туациях,' когда необходимо оперативно, в сем« ранние сроки ■ (в течение скрытого периода заболевания) после облучения определить степень тяжести заболевания к прокааесги меди- : сикскую сортировку пострадавших. *

Результата, полученные в работе, внедрены в Московском. научно-исследовательском-рентгея^радиологическом институте КЗ РСФСР; для контроля за эффективность» курса дистанционной лучевой, терапии по поводу центрального рака легкого, а также лимфогранулематоза у детей; в возрасте от 5 до. 14 дет- Метод термохемишсминесцектного вналкэа с»- ' воротки крэвя.вклхнен:в программу преподавания и научно-исследовательскую работу на кафедре.медицинекой подготовки Центрального института усовершенствования врачей . из СССР. .

_. Основные положения, „выносимые на заяиту;

1 - Применение метода терыохшкявскнеещентного анализа сыворотки ; крови воэможнодля определения степени ■ радиасконно-го поражения организма в ранние сроки поел* облучения.

- Изменения всех исследуемых показателей сыворотки крови после облучения носят, как правило, фвэовыЯ характер, поэтому для опенки степени радиационного поражения организма: необходимо одновременное использование нескольких показателей.

- Применение многофакторного анализа, включаюоего одновременное исследование нескольких показателей сыворотки крови, дает объективную модствекную и количественную шформа£ля> о радиационном порагечии организма.

. - -Равноэф^ктивной величиной дозы неравномерного облучения в условиях проведения данной экспериментальной работы ямяетея иодалшея доза.

. Публикация .По теме диссертации опубликовано II печатных работ. ■

■ Объем и структур» диссертации. Диссертация состоит из взедения, литеретурного обзоре состояния вопроса CI глава), разработанной автором методической участи (£ глава), результатов исследования и их:обсуждения Сглаза 3 и 4), заключения,

■ вывозов, списке - основной использованной литературы, приложения. Диссертация изложена на.162 страницах машинописного текста,.в число которых входят II таблиц и; 13 рисунков. Список пит крова нной литературы включает 243 источника, в том числе 182. отечественные и 61 инострашую работу.

■ ЫАХЕГИШ К КЕТСДУ ИССЛЕДОВАНИЯ

Экспериментальные исследования проводили на лабораторных животныхбелых.крысах-самцах (беспородных и линии Вис-

■ тер). Опыты ставили с. учетом сезонных и суточных ритмов активности животных. Всего в эксперименте израсходовано 950 Седых- бе сп сродных крыс и 100 крыс-линии Ьистар о массой 1Б04-15 г.

Имевшиеся"в отечественной ж зарубеетой литературе данные по проблеме биологической индикации радвашанного пораженки, & такте требования, которые предъявляете* к ним при использовании в нечестве дозиметрических и1 диагностических тестов, позволили выбрать дик решения поставленных задач слегапоЕие показатели сыворотки крови:

1. Уровень термохемилюмкяееяенции, гтредс та едящий собой объективны?, интегральный'показатель соотношения 'интенсивности свобогасрадохальных окислительных процессов и активности био-антиоксигйнтных систем организма.

2. Чугствительные к радиационному воздействию биохимические индикатори: активность щелочной фоефатаэы и лахтат-дегклрог^наэы,. содержание общего белка. Выбор этих показателей обусловлен таете'их широки» применением в практике клинической биохимии для диагностики различных патологических состояний и простыми.методами.определения,.вполне доступным?, для массовых обследований,

Исследование показателей сыворотки крови проводили после равномерного тотального облучения через 0,51 3; 12; 24; 48; 72 и 96 ч^ Экспериментальные исследования по; неравномерному облучению проводили в сдан срок - через . ' 24 ч после радиационного. воздействия. Животных забивали декапиташей, кровь собирали и отделяли сыворотку центрифугированием в течение 15 юм при-2000 ой/мин. Активность /-.■.. щелочной ■ фоефатаэы определяли.'« помощь» наборов "¿ЛСН£Г1А " (ЧССР), а наивность лактатдегидрогеназа- - с - помогал иаборов -"/ЕЯ/ЧОЯУДГГ* (ГДР). Обай: беяок определяли" по,методу Н. Ка£сКа.х • 1 '

. .■ Разработка метода тврмохемитимкйессеятного амаяиэа..

Спонтанное свечение сыворотки крови харажтероауется низким квантовый выходом,- коатому, иамеряди индуцированную хеиилям^емдашаю-тер^емилсмшесцйнцив - свечение,

. возникавшее 'вреаувьтате-нагревания субстрвта и предста»^ ляшве собой термовнсэечияание, .

Для измерения сверхслабого свечения сыворотки крови была изготовлена специальная установка, принципиально отличающаяся от использованных ранее.

Отличительной особенностью предложенного термохеши»-минесцентного ««тола является использование лиофилнзирсван-ныл препаратов сыворотки.крови. Для этого фиксированный объем свежел ал ученной сыворотки пометали на кварцевую под-лсжку и высуигвалк в вакууме при давлении £6б,6-4СХ),0 Па (2-3 мм рт.ст.) до постоянного весе. Было установлено, что для получения такого препарата необходимо приблизительно 15 мин. Использование обезвоженных препаратов сыворотки крови позволило повысить температуру, при которой проводили исследование тэрмохекилсмкнесценвди до 65°, что в сво» очередь, увеличило чувствительность используемого метода.

Рабочая формула для расчета интенсивности ХХЛ сыворотки крови была выведена н» основании ряда дополнительны?; экспериментальны* исследований (влияние объема и прозрачности препарата сыворотки.крови на интенсивность свечения) и с учетом поправки ка стабильность работы установки}

^ (2,5 1'П)

где ¿7 - фактически из*<еренная интенсивность 7ХЛ исследуемого препарата сыворотки крови; ■

$эт - интенсивность свечения эталонного образна; X) - оптическая плотность исследуемой сыворотки крови.

Исследование интенсивности■тетагоуемилсуикесценпки ■ сыворотки ■ крови после облучения [./1

При разработке методики измерения интенсивности термо-хемилеминесиендни сыворотки крови представлялось целесообразным проверить ее чувствительность. С этой целью был поставлен эксперимент» в котором проводили исследование интенсивности терюхенилкыинесцениии сыворотки крови пос-" лв облучения Щ ХгИг-0 в дозе 10 Гр. Б результате зарегистрировано достоверное снижение, интенсивности теркохеммвми-несценцш» при - облучении сыворотки на 19,85, а при облучении

ярози на 20,2 %. Это позволило сделать вывод, что термохемия»-минееЕентккЯ метод анализа «»воротка: кровя является достаточно чувствительны» и ыо-*вт Сыть вполне использован рая оценки состояния свойоеторадмкаяьнах процессов в организме. ПроЕеце-мяе данного эксперимента даво возмоашость проследить за эффектом воздействия иокиэиругоего излучения в чистом виде, иснлсчасгем опосредованное влияние радквдияв условиях голого организма. .

Методика об.тучеутщ.

Облучение ярые производили рентгеновским излучением на-апсарате РУМ-Х7. Раеномерюе тотальное воздействие осупест-влади при еледупаях условиях: напряжение на рентгеновской трубке 1Ё0 кВ, тся 5 дополнительный фильтр 1,5 иы Ск, степень неоднородности излучения Н* , 1,15, при

Д * * 1,6 мм Си. Эффективная - энергия ^^»Эб кэВ. Расстояние ас поверхности облучаемого объекта 40 см.-Ыовдость экспозиционной дозы составила О,£С2^0,С34 мЬ/кг (47±Э Р/иин). Животных помешали в специальные парафиновые боксы, что позволило обеспечить практически однородное равномерное облучение всех органов и тканей животных. Дозиметрнчесяий контроль осуществляли соомоеьп дозиметра - 18* Дозиметрические измерения показали* что экспозиционнаядоза излучения в ггре-делех облучаемого объема оставалась - постоЯнноЯ с отклонением от средней величины не более чем на ~ 15-50

Неравномерное облучение моделировали путем помещения между рентгеновской трубкой и пврафиноаым боксом с животюга саинсовоЯ реаетчатоЯ даафрагзш с отнсзениеи открыид; и ззкры- -тнх участков равным 1.В этом случае-облучение производили при следующих условиях: напряжение на рентгеновсяоЯ трубке £30 кВ, тск/15 допошителькьй {зигьтр 2 км Си, расстояние до поверхности объекта-40 см^. Дозиметрический контроль нерв внсиерн о го облучения осуяествляли такке с оомоюье.дозиметра Т^Аг'З -18;срутяовой ионизационной камерой в-парафиновом блоке. Была построена гистограша доэного распределения и определен» значения средней, моральной, медиан-

ной я экстремальных мапяостей^доэ. Неравномерное облучение остшестеяяди по мод альта* дозах, соответствуюкиы па абсешЕТ-7- ной величине дозам равномерного облучения, т.е., I; 2,5; 5 • я 10 Гр. ;

Статистическаяобработка:экспериментальных данных включала расчетсреднтег аеличкни среднихквадратичныхзяийон-(Ы±71М, до верительных интервалов средних величин : для выбор-юг чалого объема {¡fi 1)71 ). Статистическая обработка результатов экспериментальных исследований, пелыо которых явилось определение нкфоргатишклтк вь^ртшга показателей для количественной -оценки степени:радиационного воздействия з отдельные срокипосле отягчения, вклгчшга расчет корреляционных отношения и регрессионный анализ.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Исследование уятенст» внос туг термохемилшикестиции сыворотки крови а ранние сроки после равномерного тотального облучения

Установлено, что уже через 0,5 ч после равномерного тотального облучения во всем диапазоне.доз происходит быстрое снижение интенсивности термохеагдлстгспгеыдантрш примерно на одинаковую величину -20 %Лр<~ 0,001). Наблюдаемое в ранние сроки (до 96 часов) после облучения изменения интенсивности термо-хемидкминесценции сыворотки крови носят фазовый характер (рис.1). Йожно выделить несколько £аз, сроки наступления и величина которых зависят от степени-повреждающего действия. При этом, чем меньше дозе излучения, тем меньпе разнила между штенсиэностью термохемклоошесценнии сыворотки крови облученных и необлученнкх животных. Характер изменения тсриохолигаи/кнесценпии, амплитуда и длительность колебания отражает тяжесть протекания лучевой болезни, являясь . при этом объективным и чувствительным показателем реакош организма на радиационное воздействие. Однако, такие факты, как кеспецифическая реакдкя со стороны термохеиилв-минесценции на радиэвдонное воздействие в первые кинуты и

в») э в « г» « тг 96 ,

Рне.1. Динамка изменения интенсивности термохеми-лсмииесг(0Нции сыворотки крови после равноыер-ного тотального облучения в дозах I (I), ,2,5 (2), б (3) и 10 (4) 1К По оси абсцисс -время после облучения, час.; по оси ординат -интенсивность термохемиянминасценции, отн.ед.

часы, а «гае фазсЕЫЙ характер. хэменатая этсго показателя, сдвиг кояеСзнкЯ во времен» в за зискмости от дозы, не поэесля-ют использовать только этот тест дгя объективной осенки сте-.тени■ радиационного поражения' организма.

активности з:елочнэУ фдд^атазы.

сыворугеяг кроёи з гвннмд соски после равн^мег-ного тотального облучения

Исследований активности пгашодбЙ фосфвтозы сыворотки кров».свидетельствуето тск,чтв выраженные изменения этого показателя; наблюдаются уже в первые^часы посде облучения. .Эти изменения носят фазовый характер после радиационного воздействия в дозах 1-5 Гр, где фазы подъема'чередуются с фазами слада активности.- Однако при облучении в Дозе 5 Гр фазовый характер изменения проявляется, «енее четко и заметка тенденция {через 24 часа) к.снижению ферментативной активности^ При облучении в дозе 10 Гр фазовые изменения .активности щелочной фосфатаэьгне набясдздясь„, Лослв небсльвого то времени {гриб-.ггазительно в течение 3 часов), подьемэ' активности».которое имеет место уже через 0,5 часа после аблучения, происходит -плавное снижение ее* в течение всего последуисего периода.

Исследование активности за кта таегидр о гена аы таихе позволило установить значительную чувствительность этого фермента «'действию иокизируюсего излучения. Через 0,5 часа ; после облучения во всем дяапа зоне доз набяедался повыхекныЯ уровень активности яактатдггидрсгеназы, который сохранялся практически в течение всего времени исследования. При это» изменения активности лактатдегвдрогеназы таете:характеризовал ись наличием- фаз» Фазы.повьтения активности чередовались с кратковременных возвратом-к норме, а иногда (доэы 5 н 10 Гр):- снижением.активности.

Анализ данных,.полученных1а результате динамического исследования содержания общего белка сыворотки крови показал, что дозы 1"ж 2,5 Гр практически не оказывают ыпижия на изменение »того показателя. Только для дозы ! Гр через

6 часов и 12 часов после облучения можно отметить достоверное' увелугчениеЧ приблизительно на ХЗ %У содержания общего бед-из сыворотки крови. Орибольдих дозах тотального облучения (5 и 10'Гр) гяперРротеинемия обнаруживается^ первые часы после облучения. После радиационного воздействия в дозе 5 Гр погшенный.уровень белка сохраняется практически.^ течение всего времени исследования.Изменения, наблюдаемые после: облучения в дозе 10 Гр носят фазовый характер.

Следует отметить, что (сзкенекие содержания обшего белка сыворотки крови коррелирует с тяжестью лучевого поражения только при облучении в больших дозах (5 и 10 Гр). Использование этого поха за теаш в широком диапазоне доз тотального облучения для опенки степени.радиационного поражения не представляется возможна«. Однако данные о состоянии -сывороточных белков в комплексе с другими метаболическими ; показателями могут иметь важное диагностическое значение, а Сыть в биологической дозиметрии.

Тагом образом; проведенные исследования некоторых показателей сыворотки крови в ранние сроки сосле равномерного тотального облучения в дозах I;. 2,5; 5 я 10 Гр свидетельств уст о том, что t *

. IV все выбранные показателя в ответ на действие аонизирукЕего излучения претерпевают определенные изменения, характер tr степень которых зависят от дозы и времени,, прошедшего с момента облучения;; .

Z) изменения показателей,. наблюдаемые в первые минуты и часы (до 3 часов) после радиационного воздействия могут рассматриваться.как неспеюгфкческие, аознЕязотие в ответ на . ада трепальное воздействие;

3) как правило, изменшия показателей во времени пред- , . ставлякт собоЗ волнообразный процесс,. притек сроки, наступ-лекмят величина ««плитуда колебаний зависят от дозы;

4)^ фвзоаый хзрадтер изменения поязэателеЯ, сдвиг колебаний" во времен» не'позволят использовать только один из

-Та-

ких для определения степени радиационного корежения организма. Представляйтся целесообразным-одновременное использование нескольких показателей, которое позволит получить объективную сгггику состояний организма и его реаидаи на рвдкацион- ' мое воздействие.

Исследование зависимости "доза-эффект" для биохимических и био<Ьизическкх показателей сыворотки крову.,.

Для оценки,влияния дозы на изменение показателей сывс-ротки крови нами'применялся метод дисперсионного анализа, который включал расчет "основного показателя", представлявшего собой квадрат корреляююнного отношения. Величина основного показатель ( ^ ) меньше 0,5 указывает на еда-був связь и действие изучаемого фактора в этом случае нельзя считать значимый. В таблице I приведены значения квадратов корреляционного отнесения ^ , рассчитанные для всех иссдедуемых показателей сыворотки крови в отдельные сроки исследования (от 0,5 до 96 часов). 5та таблица включает также и дополнительный показатель - оптическую плотность сыворотки крови 280 ни), который,отражает суммарное содержание свободкьзг и связ2иньк ароматических аминокислот.

Данные тайяи»> I позволяя? выделить для каждого1срока исследования после облучения"наиболее информативные показатели для оценки.степени радиационного поражения органкз-ю( ^0,5].

Следует отметить, что говорить вообле об-инфорвзтив-ности какого-либо из исследуемых показателей нельзя. Можно только оценить с пометь» значения ^ наиболее информативная показатель для каждого срока и определить для этого срока-исследование группу Показателей, с помощь» которых возможно в дальнейшей производить оценку радиационного по-* радения организма. Кроме того,.используя данные этой таблицы, кошо выделить и наиболее удобные сроки для проведения анализа.

Таблиц I.

Значение квадрата корреляционного отношения (основной

. показатель) для исследуемых показателей сыворотка - • крови

Время,ч 0,5 3 ' 6 ' 12 . 24 - 48 72 96 Показатель ■

ТИТ 0,58 0,52 . 0,58 ■ 0,66 0,55 0,45 0,81 0,83

Белок 0,21 0,55 0,61 0,43 0,61 0,34 0,85 - 0,30

2)71,280 0,69 0,36 0,58 0,50 0,58 : 0,59 0,83 0,21

0,42 0,14 0,49 0,76\ 0,290,83 0,83 0,81

Лактатде- 0,48 0,50 0,77 0,6? 0,62 0,26 0,64 0,90 гтцгсогеиаза м - и ...,'„,

Определение поглощенной дозы с помощью комплекса бисхюятсесккх и С нордических показателей сыворотки ксоври

Статистическая. обработка результатов экспериментальных исследований по равномерному тотальному облучению гклсчалз множественный регрессионный анализ, который позволил оценить совместное влияние нескольких, факторов (в нашем случае ото показатели сыворотки крови) на результативный признак (дозу облучения) и получить математическуп модель для. определения зедич1мы псгл осени ой дозы. Этот анализ проводился со программе К^Р-ЗЁ. - пскаговъй линейной регрессии, - разработанной для биологических и медицинских исследования и внедренной з практику накзикне ЕС-1022 на базе лаборатории вычислительных средств механнко-иатематического факультета МГУ.

Коэ^фютенты уравнений множественной линейной регрессии, полученные для каждого срока исследования, приведены в таблице 2. Данные этой таблицы показывает, что для каждого отдельного срока исследования существует свой набор показателей, измерение которого позволяет определить величину соглопекиой дозы с той или иной сшибкой, о чем свидетельствует величина I - В. . Следует отметить, что во все сроки.

Тайлмр 2

Заменил коэффициентов уравнения шолестшшой линейной регрессии х)

Время после облучения ,4 ■ К а А Г, . M 4 Fi F, F,

0,6 0,78 -655,10 - 3,52 : 34,22 '-£9,70 - ' 6,93

3 0,60 -683,69 1,66 7,65 -5«51 I4,4ö 24,09 6(73

6 0,64 -509,33 - 2,^(3I : -36,17 9,45 I2'°°60,23

12 0,80 1097,16 е,27 1,49 23,20 - -44,16 "■■■. 65,00

24 • 0,74 1797,SO -1,03 • 6,02 . - 3.21 7,71 -55,11 22,94 -12,71 Ь,45

48 0,04 1176,5? -1,36 - 8,73 ■ - 2,tO „ 45,02 -60,46 19,50

72 0,945 171,06 0,44 9.15 - -34,71 29,16 9,06 149,6G

96 0,92 1123,40 •й»02' . . 153,51 - -22,25 14.98 - .

x'*i - щелочная фосфатаэа; Xît' F - критерий imuepa

*2 - лактатдеги^рогенаэа!

- оптическая плотность ( Л -,

- те рмохешш кмииеаршя ; х^ - оОщий (¡ало«

после облучения (исключение составляет 3 часа) в качестве значимого показателя для определения величины поглощенной лозы вошел показатель X¿¡ - интенсивность термохекилюминес-.ценпии. Это еле раз свидетельствует о" высокой чувствительности этого покезателя и везиoraости его использования в кокиле кое с другими метаболическими показателями © качестве диагностического и дозиметрического теста радиационного поражения организма..

Полученные результаты позволяют сделать быв ел о том, что почти во все сроки после равномерного тотального облучения линейная недель множественной регрессии для оценки величины поглссекноя дозы дает хоросее приближение.

¿ля экспериментальной проверки установленных зависимостей "доза-э?Фект" в ранние сроки после равномерного тотального облучения было проведено контрольное исследование поглощенной дозы, С этоЗ целью серию животккх подвергали Облучению в дозах I-ID Гр. Для каждого животного по выбранным наиболее значимым показателям сыворотки крови определяли по ураененки величину.пэглссенной дозы. В работе проведено сспсстакекие доз, полученных с пожжьв уравнения множественной линейной регрессии, и истинных доз облучения ответных. Ьыло получено, чгс в диапазоне доз от I до 10 Гр с поыоеье составленной математической модели можно озределять величину дозы со средней оеиЗкой В зависимости от времени исследования Í7C£ для дозы 1 Гр; iítSE для дозы 2,5 Гр; -V7,í% для дозы 5 Гр и для дезы 10 Гр. ■ •

Рр^уг^^л^гичесуий анализ дозиметрических критериев тотального peltreкяонного, воздействия I Особый интерес при проведении настоящего экспериментель-ного исследования представляло установление ра»неэффективных доз равномерного и неравномерного тотального облучения. С этой целью было проведено экспериментальное исследование изменения всех показателей. Животных подвергали равномерно--му и неравномерному облучении в дозах I; .2,5 ; 5 и 10 Гр.

Сравнительная оценка биологических эффектов по всем показателям сыворотки крови проводилась через 24 часа после радиационного воздействия»

Для.сравнения эффектов равномерного и неравномерного облучения с целью установления рааноэффективнкх доз по показателям сыворотки крови была рассчитана их относительная разница» Результаты расчетов представлены в таблице 3.

Данные таблицы 3 показывает больное соответствие эффектов облучения по исследуемым показателям сыворотки крови в -условиях равномерного и неравномерного радиационного воздействия. Как правило, разнкда между значениями показателей не достоверна.

■ Таблица 3. .

/Относительная разница показателей сыворотки крови при < равномерном и неравномерном облучении.

(Гр£ Термохемшш-минеецекция Щелочная фосфата за , Лактет- ,06еий дегидро-бедок -■генаэа Оптическая плотность ь

I, 0.07 ■ 0.26 ■'-0.19 0.044 С.027

Р- 0,1 0,1>р>0,05 Р>0,1" р>0>1. ■Р>0Д ■

2,5 • 0,14 0,16 . ■ ' -0.17 0,046 ■ 0,031

0,05>р>0,02 ■ р>0,1 Р=0,1 . р>0,1 ■ Р>0,1

5 " 0,12 -.0,29 ' ..'■■ -0.07 0,049 0,062

0,'1>р>0,05 : ргО.ООГ р>0,1 : р>0Д = р>0,1

10 0,13 0,26 0,40 "0,04В , 0,062

Р>0,Т о ,оокр<о ,01 о, ооир р>0,1 р>0,1

В таблице-4приведены значения :равно»$фе*тивтк доз равномерного и неравномерного облучения (Ку-20) .. Данные таблиц цы 4 позволят ввести для каждого значения дозы неравномер-кого облучения коэффициент- эффективности неравномерного облучения.. Этот коэффициент показывает во сколька-раз .значение,дозы. неравномерного облучения должно быть больше.равно-

эффективной дозы равномерного облучения. ДляД^^ он равен 10. »¡я ¡-0,5,. для -2,2,.для ДК)Л - 1,-для.Д^д _

Таблица 4

Значения ра неэффективных; доз равномерного и неравномерного облучения (Гр) . . ■ ■

"мол ^мед гг ■"макс £иин-

I ■ 2,2 " I 1,5 10 0,5

5,5 2,5 3,75 £5 1,25

5 IX Сч 7,5 50 - 2,5

10 £2 10 15 100 5

Радиобиологические данные, а также результаты дозиметрических расчетов позволяет сделать вывод о том,:что за биологический аффект неравномерного облучения в условиях нашего эксперимента, который характеризуется высокой степенью неравномерности облучения отвечает модальная, доза.

ЕЫЗОД! ^

I, Предложен и экспериментально проверен модифицированный метод анализа интенсивности тарманемилиашесцексти еьг-ъсротки кровк, с поисзью которого возможна объективная оценка состояния процессов свободнсрадияадьнсго окисления организма. ■

Показана взаимосвязь интенсивности термохемкгюминесцен-сыворотки крови с дезой излучения в ранние сроки после радиационного воздействия.

РазраСотак принципиально новый способ оценки степени радиационного псра*е131Я организма, основанный на.определении интенсивности теркохекшнсмкнесценцик лиофклизирован-кых препаратов сыворотки крави (задазюн авторских свидетельством * 7С4571, 1930 г.).

3. Б результате экспериментального динамического иссле-

давания интенсивности термохеиклшкнесиокгии, активности ее-лочной фосфатаэы и лs ктатдегидрссеназы,в также содержания ot-шго С елка сыворотки крови были. еьжвлекы фазоБыа изменения кх в сроки от 0,5 до 96 пасов после равномерного тоталтого облучения в диапазоне доз от ! до 10 Гр.

4. Разработана схема■ выбора наиболее информативных показателей сыворотки крови, позволяющая установить степень радиационного воздействия на организм в ранние сроки после равномерного тотального облучения.

5. Составлено математическая модель для опенки величина дозы равномерного тотального облучения по наиболее значимым показателям сыворотки крови для каждого отдельного срока ис-

_следования;

. Контрольное исследование показало, что средняя сшибка определения дозы равномерного тотального облучения.состевжяет ±7CS дет дозы I Гр; i4I$ для дозы 2,5 Гр; -17,для дозы 5 Гр я 223J ддя дозн Ю.Гр.

6. Определены значэния равноэффективных до» равномерного и неравномерного {^>=20) тотального облучения с помошьп некоторое биохимических и биофизических показателей сыворотки крови. В.результате установлено, что опенка дозы неравномерного облучения по величине средней дозы приводит к завышению эффекта в 2,2 раза. РавноэйективноЗ величиной дозы неравномерного облучения в условиях проведения нашего эксперимента является:модальная доза.

список работ, ссуышоеанньк по тзе десертшк

1. А.Ф.Нест$рекко, Г.П.Скигирева, Д.А.Сапрыкина. Анализ термасеыаягаяпгесданции сухих и жидких препаратов сыворотки крова____Сб. ста гей: "53едяко-Сиал агические аспекты патологии человека". Труды ЦОШ (в) т„СЖСУ1, К.,1977, с.92.

2. А.4.Нестерекко, Г.П.Снигкрева..Влияние некоторых зическях факторов на интенсивность хемидхашнесцекши сыворотки крови. -Сб.статей: "Физиохого-биохимичеекке основы па' тологии". ТрудвгЦОЕИУ (в), т.ССХУЕ, К.,1978,■ е.34.

3.. ВД. Голиков, А. Ф.Нестерекко, Л Л. Сапрыкина ,Р.В.Ста-

вицкий, ГЛ.Снигмрева; 11 Л..Тывинская. Исследование термохе- . милшмнесценцим и спектроз поглощения сыворотки крови ( ^•¿¿го ) посла радиационного воздействия. - Радиобиология,. 1973,-т. 18,..с.343-347.. . '

4» Р.В.СтавашгаЯ.А.ФЛестереккоД.А.Сапрыкина,Г.П.Снигк-реваЬЩ. Тычин схая.; Исследование возможности использования сверхслабой люминесценции сыворстяи крови в тканевой дозиметрия. -Тезисы докладов Ш Всесоюзного симпозиума по люминесцентным приемникамя преобразователям рентгеновского излучения Ш-13 апреля 1979г.) .Ставрополь, 1979,с. 107-108.

5. А.£.Кестеренко»Г.Я.Снягирева. Исследование биофизических- показателей крови при радиационной воздействии. -

.МЕЕ,. 1979у раздел УП, М, публ. 1073, Д.п.£Н№Ш,ЭД-1991.

6.Р,З.СтавкоскЙ,А.$ .Кестеренко,Л.А.Сапрыкина,ГЛ.Снигк-реЕа,М.П.Тычлнсхая."Способ, определения поглощенной дозы ишязируицего излучения биологическими тканями".-Авт.свидетельств о Я 764871,опубликовано 07.12.60г..Бюллетень * 45.

7. Г.П.Снигу^ева; Исследование хемизиоятесценции сыворотки крови после облучения организма.-Радиобиология,1961, т.21.» I, с.114-116.

8. ?.З.Ста8ишшЙ,ГЛ.Снигмрева,Н.Н.Но©ицкая. Оценка и сопоставление доз равномерного и неравномерного облучения по некоторым, метаболическим показателям организма.. - Тезисы докладов У Всесоюзного симпозиума (£5-27 мая 1962) "Вопросы клинической дозиметрии". Ж. ДСМЕВ!,1952,. с. 114-115.

9. НЛ.Новицкая,Г.Д.Снигирева,Р.В.Стакщкий. Сопоставление .эффектов равномерного облучения организма-и воздействия через резетку.-Радиобиология,1982, т.£2(¥5,с»7С9-711.. .

10. РЛЗ.СтаеиЦЕдай»ГЛ.СнигиреБа, Н.Н. Новицкая,А.2.Нес-теренко. Зависимость "доза-эффект" при равномерно« и неравномерном тотальном облучении, для ряда показателей сыворотки, крови. -Сб.научных трудов "Биологические эффекты малые доз радиации". - Ы.,1983, с.30-31.

11. Р.В.СташцюШ^Н.Ковяцкая ,Г Л.Снигирева.М Л.Ты- . чинская.. Применение многофакторного анализа некоторых пока-

зателей сыворотки, крови для установления степени облучения организма» - Медиотнсхая радиология, IS64, № 10, с.41-44,

. ЩШ'КШ- ДШгТЩМ-даоаШШ И'OECräSiä.ffiU-

I.. Годичной научной конференции молодых ученых и специалистов ЦСШШВ). "Медико-вислогическяе аспекты патология человека. М.,1977 г.

2. Итоговой научной яенферегаяи .по проблемам военной медицины.. М„,ЦШИУ(В1, 1976 г,

3. Секции мед изяс кос физиков Московского научного общества рентгеншогоэ и радиологов. 1£.Д97б г.

4. Научной конференции, посак^енноЯ 60-летис Вооруженных: сил ссср,.у.,щму (b)ti97s г.

5. Научной конференции по биахтагчееку.м, генетическим ги физиологических аспектам патологии.М.,1ЮЛ1йЧЗ),1978 г.

6.. Ш Всесоюзном сгаигозяуке по лсминесцентным приемникам К преобразователям рентгеновского излучения. Ставрополь, 1979 г;

7..'Конферетми.молодых ученых и соециадистс в IKKF Fii, Иосква* 1961, 1965 гг.,

8. У Все союзкой, симпозиуме: "Вопросы клинической роэи-■ мертиж*^'Ленинград.» 19Е2Г.

Д1ССНРТАЩЗСгйШ РАБОТА АПРСЕЯРСВДНА;.

- на научней конференции фкзико-технического отдела Московского научно-исследовательского рентгено-радксазгкчгского института МЗ РИСР 13 февраля I9SI года.

- ва научной конференция" отдела животноводства Всесоюзного научно-кседелоза1ельского института сельскохозяйственной■ радиологии 2 декабря 1965 г.

Л:82062 0T-5.CE.8S Зак.112 rap Л 00