Radiacinė imunologija tiria jonizuojančiosios spinduliuotės poveikį imuninei sistemai. Išsamiau radiacinė imunologija tiria sutrikimus ir antimikrobinio imuniteto atkūrimo metodus, apšvitinto organizmo sąveikos su mikrobais ypatybes, infekcinių komplikacijų ir autoimuninių mechanizmų vaidmenį patogenezėje, spindulinės ligos gydymą ir baigtį, radiacijos poveikį. apie imunitetą transplantacijai, problemas, susijusias su vadinamųjų radiacinių chimerų atsiradimu, su galimybe įveikti apšvitinto organizmo biologinį nesuderinamumą, naudojant hematopoetinių organų ląstelių transplantaciją spindulinės ligos gydymui (žr.).

Jonizuojančiosios spinduliuotės poveikis imunologiniam reaktyvumui pasireiškia stipriu pagrindinių imuniteto mechanizmų slopinimu. Didėja biologinių barjerų pralaidumas, mažėja kraujo ir audinių baktericidinis aktyvumas, mažėja ląstelių fagocitinis aktyvumas, smarkiai slopinamas antikūnų susidarymas. Sergant ūmine spinduline liga, organizmas iš tikrųjų yra neapginkluotas ne tik nuo patogeninių, bet ir sąlyginai patogeniškų mikroorganizmų. Nuolatinis spindulinės ligos palydovas yra endogeninė bakteriemija, kurią sukelia mikrobai – žarnyno, kvėpavimo takų gyventojai ir kt. Tiesioginė apšvitinto organizmo mirties priežastis dažnai yra autoinfekcija. Egzogeninės infekcinės ligos yra labai sunkios, jai būdingas proceso apibendrinimas ir patogenų kaupimasis audiniuose. Infekcinių komplikacijų profilaktika ir gydymas yra privaloma kompleksinės spindulinės ligos terapijos priemonė.

Dėl spinduliuotės poveikio ląstelėms ir audiniams pasikeičia jų antigeninės savybės. Ši aplinkybė ir audinių antigenų cirkuliacija kraujyje lemia autoantikūnų atsiradimą ir autosensibilizaciją. Tačiau autoimuninio mechanizmo reikšmė bendrame radiacinės žalos paveiksle dar nėra galutinai išaiškinta.

Radiacinė imunologija taip pat susijusi su imunitetu transplantacijai. Švitinimas, slopindamas transplantacijos imunitetą, užtikrina iš donoro persodintų kraujodaros organų ląstelių įsisavinimą ir dauginimąsi. Tačiau dėl hematopoetinių audinių imunologinės kompetencijos persodintų ląstelių imunologinė reakcija prieš šeimininko ląsteles („transplantatas prieš šeimininką“) yra įmanoma. Tai paaiškina „antrinės ligos“ išsivystymą 4–8 savaitę po transplantacijos, kuri pasireiškia gyvūnams, sergantiems dermatitu, plaukų slinkimu, išsekimu ir baigiasi mirtimi. Žmonėms „antrinė liga“ turi panašių simptomų. Daugelis mokslininkų taip pat mano, kad yra tikėtina šeimininko ir transplantato reakcija. Radiacinė imunologija ieško priemonių užkirsti kelią „antrinės ligos“ išsivystymui, kuri svarbi ne tik spindulinės ligos gydymui, bet ir platesne prasme sprendžiant audinių biologinio nesuderinamumo problemą.

3.2 tema BIOLOGINIS JONIZUOJAMŲJŲ SPINDULIŲ POVEIKIS ATSKIRIAMS ORGANŲ IR ORGANŲ SISTEMAMS AI poveikis kraujodaros organams ir periferiniam kraujui AI poveikis imuninės sistemos organams ir imunitetui AI poveikis reprodukciniam ir vaisiaus organams

2.1. IR įtaka kraujodaros organams ir periferiniam kraujui Kraujodaros organai yra kritiniai (gyvybiniai organai), kai juos veikia jonizuojanti spinduliuotė, kurios sugertos dozės yra nuo 0,25 iki 10 Gy. Tuo pačiu metu išsivysto įvairaus intensyvumo kaulų čiulpų (kraujodaros) sindromas – nuo ​​radiacijos reakcijų iki įvairaus sunkumo ūminės spindulinės ligos. Pagrindinė kaulų čiulpų paskirtis – brandžių, labai diferencijuotų kraujo kūnelių gamyba, kur kaulų čiulpai yra „fabrikas“, gaminantis kraujo ląsteles, o periferinis kraujas – „pardavimo paslauga“, pristatanti subrendusias kraujo ląsteles į organus, audinius. o ląstelės – leukocitai, eritrocitai, trombocitai.

Remiantis šiuolaikinėmis koncepcijomis, visų kraujo ląstelių protėvis yra kraujodaros kamieninės ląstelės (HSC), turinčios klonogeninę savybę, dalijimosi metu dalis palikuonių skirta diferencijuoti į specifines (specializuotas) ląstelių linijas, kita naudojama nusėda į hematopoetinius organus ir atnaujina HSC skaičių. Kraujodaros ląstelių dalijimasis ir brendimas (diferenciacija) vyksta raudonuosiuose kaulų čiulpuose, užkrūčio liaukoje (užkrūčio liaukoje), blužnyje, limfmazgiuose ir kitose limfoidinio audinio sankaupose (Peyer dėmės žinduolių žarnyne, paukščių Fabricijaus bursa ar bursa).

Kraujas ir limfa yra skysti kūno jungiamieji audiniai, susideda iš plazmos ir suformuotų elementų, atlieka įvairias funkcijas. Limfoje pagrindinės ląstelės yra specialios rūšies leukocitai – limfocitai. Šie audiniai atlieka dvi pagrindines funkcijas – transportavimo ir apsaugines.

Įvairių rūšių gyvūnų hematologiniai parametrai Rodikliai Vienetas. SI Karvė Arklys Kiaulė Avis Eritrocitai × g/l Trombocitai × / L Leukocitai × 10 9 /L Neutrofilai C% P% Limfocitai% Monocitai% Eozinofilai% Bazofilai% 0-20-3

Kraujo ląstelių jautrumas spinduliuotei Pagal Tribondo ir Bergonier taisyklę, besidalijančios kraujodaros kamieninės ląstelės, diferencijuotos į specializuotas ląstelių linijas (klonus), pasižymi didžiausiu radiojautrumu, o subrendusios periferinės kraujo ląstelės yra atsparesnės radiacijai. Todėl iš karto po švitinimo prasideda kraujodaros kamieninių ląstelių mirtis ir raudonųjų kaulų čiulpų naikinimas, periferiniame kraujyje sumažėja kraujo ląstelių skaičius dėl jų migracijos už kraujagyslių ribų į audinius ir organus, nes taip pat dėl ​​jų natūralios mirties. Esant bendrai ekspozicijai dozėmis nuo LD 50/30 iki LD 100/30, išsivysto tipiškas kraujodaros (kaulų čiulpų) sindromas, kuriam būdingas kraujo ląstelių skaičiaus sumažėjimas dėl kaulų čiulpų aplazijos (hipoplazijos).

Kaulų čiulpų ląstelių jautrumas spinduliuotei Kaulų čiulpų subpopuliacijos D 0, Gy kraujodaros daigai mieloidinės eritroidinės megakariocitinės Kamieninės ląstelės1,6-1,7 Įvyko1,91,5-1,71,6-1,7 Blastinės formos3,0-3,50,5 -4,7- Brendimas 2,10 ląstelės > 15.0 15,0">

Didžiausias radiojautrumas stebimas kamieninėse ir sukeltose ląstelėse (D 0 nuo 1,5 iki 1,9 Gy). Mieloblastai yra atsparesni spinduliuotei (D 0 = 3,0-3,5 Gy), o promielocitai ir mielocitai yra labai atsparūs radiacijai (D 0 atitinkamai 8,5 ir 10,0 Gy). Eritroblastams D 0 yra apie 1 Gy, bazofiliniams normoblastams - 0,5 Gy, polichromatofiliniams normoblastams - 4,7 Gy, oksifiliniams normoblastams - 8,3 Gy, retikulocitams - 12,9 Gy. Brandūs ląsteliniai kraujo elementai (leukocitai, trombocitai ir eritrocitai) yra gana atsparūs jonizuojančiosios spinduliuotės poveikiui (D 0\u003e 15 Gy).Jų kiekio kraujyje pokytis po švitinimo yra susijęs su natūraliu jų procesu ir trūkumu. naujų subrendusių ląstelių, patenkančių į periferinį kraują. 15 Gy), Jų kiekio kraujyje pokytis po švitinimo yra susijęs su natūraliu jų procesu ir naujų subrendusių ląstelių, patenkančių į periferinį kraują, trūkumu.

Labiausiai radioaktyviai jautrūs kraujo kūneliai yra leukocitai. Išsivysčius kaulų čiulpų sindromui, stebimas: Nuo dozės priklausomas, fazinis leukocitų skaičiaus sumažėjimas (leukopenija) dėl limfocitų (lipopenija) ir neutrofilų skaičiaus sumažėjimo (neutropenija); Limfocitų skaičiaus sumažėjimas (limfopenija) yra objektyvus organizmo radiacinės žalos laipsnio rodiklis, nes. limfocitų gyvenimo trukmė svyruoja nuo kelių valandų iki 1-2 dienų. Švitinant rad doze, stebimas limfocitų skaičiaus sumažėjimas, didėjant dozei, padidėja limfopeninis poveikis. Morfologiniai pakitimai: sutrinka smulkių, vidutinių, stambiųjų (subrendusių) formų santykis, pradeda vyrauti subrendusios limfocitų formos, atsiranda dvibranduolių ląstelės, branduolių ir protoplazmos granuliuotumas ir vakuolizacija.

2. Neutrofilų skaičiaus mažinimas (neutropenija). Daugumoje ūkinių gyvūnų neutrofilai sudaro didžiausią leukocitų dalį (iki %). Spindulinių sužalojimų atveju neutrofilų skaičiaus sumažėjimas fazėje priklauso nuo dozės. Pastebimi morfologiniai pakitimai: kinta ląstelių formų santykis – kilimo fazėje didėja jaunų formų procentas (jaunos ir stabinės – pasislinkusios į kairę); niokojimo laikotarpiais - segmentuotos formos (paslinkimas į dešinę); patologinių formų atsiradimas – ląstelės su hipersegmentuotais (3), piknotiniais, lizuojančiais branduoliais (1), su vakuolėmis branduolyje ir citoplazmoje (2).

Švitinimo dozės 1 - 1 Gy, 2 - 3 Gy, 3 - 4 Gy, 4 - 6 Gy Gyvūnams po apšvitos išskiriamos penkios neutrofilų skaičiaus pokyčių fazės. 1 fazė – pradinės neutrofilijos fazė, (dėl greito ląstelių išsiskyrimo iš kaulų čiulpų.) 2 fazė – pirmojo sunaikinimo fazė. Neutrofilų skaičius sumažėja iki % pradinio lygio, o sunkiais atvejais net mažesnis, tęsiasi iki gyvūno mirties. Tai paaiškinama tuo, kad nutrūksta neutrofilų išsiskyrimas iš kaulų čiulpų dėl kamieninių ląstelių dalijimosi nutraukimo ir jų mirties. 3 fazė - abortinio pakilimo fazė, jos maksimumas pastebimas 7-17 dieną. Per šį laikotarpį neutrofilų skaičius gali siekti % pradinio (atnaujinamas išlikusių kaulų čiulpų ląstelių dauginimasis). 4 fazė – antrojo niokojimo fazė. 5 fazė – atsigavimo fazė, vystosi lėtai ir jai būdinga išlikusių kraujodaros kamieninių ląstelių repopuliacijos (dauginimosi) pradžia.

2.2 Jonizuojančiosios spinduliuotės poveikis imunitetui

Atrodo, kad nedidelės spinduliuotės dozės neturi pastebimo poveikio imuninei sistemai. Gyvūnus apšvitinus subletalinėmis ir mirtinomis dozėmis, smarkiai sumažėja organizmo atsparumas infekcijai, kurį lemia daugybė veiksnių, tarp kurių svarbiausią vaidmenį atlieka: staigus biologinių barjerų pralaidumo padidėjimas ( odos, kvėpavimo takų, virškinimo trakto ir kt.), odos, kraujo serumo ir audinių baktericidinių savybių slopinimas, lizocimo koncentracijos seilėse ir kraujyje sumažėjimas, staigus leukocitų kiekio kraujyje sumažėjimas, fagocitinės sistemos slopinimas, neigiami organizme nuolat gyvenančių mikrobų biologinių savybių pokyčiai – jų biocheminio aktyvumo padidėjimas, patogeninių savybių padidėjimas, atsparumo padidėjimas ir kt.

Gyvūnų švitinimas subletalinėmis ir mirtinomis dozėmis lemia tai, kad iš didelių mikrobų rezervuarų (žarnyno, kvėpavimo takų, odos) į kraują ir audinius patenka didžiulis kiekis bakterijų.! Tuo pačiu sąlyginai išskiriamas sterilumo laikotarpis (jo trukmė – viena diena), per kurį mikrobai audiniuose praktiškai neaptinkami; regioninių limfmazgių užteršimo laikotarpis (dažniausiai sutampa su latentiniu periodu); bakterieminis periodas (jo trukmė 4--7 dienos), kuriam būdingas mikrobų atsiradimas kraujyje ir audiniuose, ir galiausiai apsauginių mechanizmų dekompensacijos laikotarpis, kurio metu smarkiai padidėja jų skaičius. mikrobų organuose, audiniuose ir kraujyje (šis laikotarpis įvyksta likus kelioms dienoms iki mirties).

Veikiamas didelių apšvitos dozių, sukeliančių dalinę ar visišką visų apšvitintų gyvūnų mirtį, organizmas yra neapginkluotas tiek nuo endogeninės (saprofitinės) mikrofloros, tiek nuo egzogeninių infekcijų. Manoma, kad ūminės spindulinės ligos įkarštyje labai susilpnėja tiek natūralus, tiek dirbtinis imunitetas. Tačiau yra duomenų, rodančių palankesnę ūminės spindulinės ligos eigos baigtį gyvūnams, kurie buvo imunizuoti prieš jonizuojančiąją spinduliuotę. Kartu eksperimentiškai nustatyta, kad apšvitintų gyvūnų vakcinacija pasunkina ūminės spindulinės ligos eigą, todėl kol liga nepraeis, ji yra kontraindikuotina. Priešingai, praėjus kelioms savaitėms po švitinimo subletalinėmis dozėmis, antikūnų gamyba palaipsniui atsistato, todėl jau praėjus 1-2 mėnesiams po apšvitos, vakcinacija yra gana priimtina.

Radiobiologai turi labai tvirtą žinių bagažą apie didelių jonizuojančiosios spinduliuotės dozių poveikį biomakromolekulėms, ląstelėms, organizmams, tačiau neturi pakankamai duomenų ...

Mažų radiacijos dozių poveikis

Daugybė naujų faktų apie radiacijos poveikį sukėlė tragiškas dviejų grandiozinių radiacijos nelaimių pasekmes: Pietų Urale 1957 m. ir Černobylyje 1986 m.

Mažų radiacijos dozių poveikis

Žymus švedų radiobiologas R.M. Sievertas dar 1950 m. padarė išvadą, kad radiacijos poveikio gyviems organizmams ribinio lygio nėra. Slenksčio lygis yra...

Radiacijos poveikis žmonėms ir aplinkai

Manoma, kad bet kokios dozės spinduliuotė yra labai pavojinga. Jo įtaka gyvam organizmui gali būti ir teigiama: naudojimas medicinoje, ir neigiama: spindulinė liga. Mokslininkai gavo įdomių rezultatų ...

Jonizuojančiosios spinduliuotės poveikis gyvūnams

Iš esmės visus jonizuojančiosios spinduliuotės paveiktus ūkio gyvūnus galima suskirstyti į dvi kategorijas. Pirmoji kategorija apima gyvūnus, kurie gavo mirtiną radiacijos dozę ...

Natūralus radiacijos fonas

Radiacijos poveikio gyvajai medžiagai ypatumai

Didžiąją pasaulio gyventojų apšvitos dalį sudaro natūralūs radiacijos šaltiniai. Daugelis jų yra tokie, kad visiškai neįmanoma išvengti jų spinduliuotės ...

Radiacijos poveikio gyvajai medžiagai ypatumai

Vidutiniškai apie 2/3 efektyvios ekvivalentinės spinduliuotės dozės, kurią žmogus gauna iš natūralių spinduliuotės šaltinių, gaunama iš radioaktyviųjų medžiagų, kurios patenka į organizmą su maistu, vandeniu ir oru ...

Radiacijos poveikio gyvajai medžiagai ypatumai

Naujausioje ataskaitoje UNSCEAR pirmą kartą per 20 metų paskelbė išsamią žinių, susijusių su ūmiu žmogaus sužalojimu, patiriamu didelėmis radiacijos dozėmis, apžvalgą. Paprastai tariant, radiacija turi panašų poveikį...

Skilimo fragmento pavojaus aplinkai vertinimas

Spinduliuotės poveikis žmogaus organizmui vadinamas švitimu. Šio proceso metu spinduliuotės energija perduodama ląstelėms, taip jas sunaikinant. Švitinimas gali sukelti įvairiausių ligų: infekcinių komplikacijų...

Didžiausia leistina kenksmingų medžiagų koncentracija

Didžiausias leistinas lygis (MPL) – didžiausias spinduliuotės, triukšmo, vibracijos, magnetinių laukų ir kitų kenksmingų fizinių poveikių poveikio lygis, nekeliantis pavojaus žmonių sveikatai, gyvūnų, augalų būklei...

Saulės spinduliuotė ir jos įtaka gamtiniams ir ekonominiams procesams

Citologija ir aplinkos apsauga

Spinduliuotės poveikis organizmui gali būti įvairus, tačiau beveik visada neigiamas. Mažomis dozėmis spinduliuotė gali tapti procesų, sukeliančių vėžį ar genetinius sutrikimus, katalizatoriumi...

Įvadas Dvidešimtajam amžiui iš eilės buvo priskirti trys pavadinimai – atominis, kosminis ir biologijos amžius. Galime drąsiai teigti, kad pirmasis iš jų kol kas yra talpiausias, nes yra pagrindo manyti, kad pažanga suvokiant atomo branduolio paslaptis ir valdant jo energiją turės lemiamos įtakos visoms mūsų gyvenimo problemoms. planeta ir už jos ribų. Radioaktyvumo fenomeną maždaug prieš šimtą metų atrado Pierre'as Curie ir Marie Skłodowska-Curie. Būtent šis atradimas reiškė spartaus naujų krypčių vystymosi pradžią

niya chemijos ir fizikos srityse, kurios savo ruožtu tapo branduolinio pramonės komplekso sukūrimo pagrindu. Pirmosios branduolinės pramonės įmonės buvo skirtos sukurti atominę bombą, kuri pirmą kartą buvo padaryta JAV. Koviniais tikslais branduoliniai ginklai buvo panaudoti 1945 metų rugpjūčio 6 ir 9 dienomis, kai amerikiečiai virš Japonijos miestų Hirosimos ir Nagasakio susprogdino dvi atomines bombas. Pirmoji branduolinės pramonės įmonė, sukurta SSRS, buvo gamybos asociacija

Mayak linija skirta daliosioms branduolinėms medžiagoms gaminti. Pirmosios branduolinio komplekso įmonės buvo suformuotos „ginklavimosi lenktynių“ sąlygomis, be to, radiacijos poveikis žmogaus organizmui ir aplinkai buvo mažai ištirtas, dėl ko buvo skubiai išmestos atliekos, didelio masto aplinka. užterštumas ir branduolinės pramonės darbuotojų bei gyventojų, gyvenančių radioaktyviosios taršos zonoje, ligų skaičiaus padidėjimas dėl neteisingo radiacijos dozių normavimo.

aš. Šiuo metu branduolinis-pramoninis kompleksas yra platus įmonių, turinčių skirtingus tikslus ir uždavinius, tinklas. Tai apima karinio-pramoninio komplekso įmones, atomines elektrines, tyrimų centrus ir institutus. Per pastaruosius dešimtmečius buvo iš naujo įvertintas atominės spinduliuotės poveikis žmonėms ir aplinkai. Buvo įvestas branduolinių ginklų bandymų ir platinimo draudimas, pasirašytos kelios sutartys dėl branduolinių ginklų mažinimo.

1957 m. liepos 29 d. buvo įkurta TATENA – autonominė tarpvyriausybinė branduolinės energijos taikaus naudojimo organizacija. Jos kūrimo tikslas buvo kontroliuoti šalių, turinčių išvystytą branduolinę pramonę, veiklą pagal JT tikslus ir principus, kuriais siekiama stiprinti taiką ir skatinti tarptautinį bendradarbiavimą. Tarptautinės organizacijos, dirbančios radiacijos poveikio žmonėms ir aplinkai tyrimo srityje, periodiškai padidino jos pavojingumo laipsnį. Nuo 30-ųjų šis

lygis išaugo tūkstantį kartų. Tarptautinė radiacinės saugos komisija oficialiai pripažino neribinio radiacijos poveikio žmonių sveikatai koncepciją. Tačiau šiuo metu mokslinės diskusijos apie jonizuojančiosios spinduliuotės veikimo mechanizmus ir ilgalaikes jos pasekmes gyvam organizmui nėra baigtos, todėl daugelis klausimų reikalauja tolesnio tyrimo. Tyrimai šios problemos srityje vis dar aktualūs tiek dėl nuolatinės egzistuojančios aplinkos radioaktyviosios taršos rizikos, tiek dėl

Dėl radiacijos jau paveiktų asmenų sveikatos praradimo rizikos. Jonizuojančiosios spinduliuotės rūšys Aplinkos ir gyvų organizmų būklei didelę įtaką daro įvairūs aplinkos veiksniai. Aplinkos veiksnys yra bet kokia aplinkos būklė, galinti turėti tiesioginį ar netiesioginį poveikį gyviems organizmams. Aplinkos veiksniai skirstomi į tris kategorijas: 1. abiotiniai – negyvosios gamtos veiksniai, 2. biotiniai – laukinės gamtos veiksniai ir 3. antropogeniniai – žmogaus veiklos veiksniai.

Ir. Svarbus abiotinis veiksnys antžeminėje aplinkoje yra jonizuojanti spinduliuotė – tai labai didelės energijos spinduliuotė, galinti išmušti iš atomų elektronus ir prijungti juos prie kitų atomų, kad susidarytų teigiamų ir neigiamų jonų poras. Yra du jonizuojančiosios spinduliuotės tipai: korpuskulinė, susidedanti iš dalelių, kurių ramybės masė nėra nulinė (alfa, beta ir neutroninė spinduliuotė), ir elektromagnetinė (gama ir rentgeno spinduliuotė), kurios bangos ilgis yra labai trumpas. Alfa spinduliuotė yra branduolių srautas

helio, dideliu greičiu. Šių branduolių masė yra 4, o krūvis +2. Jie susidaro radioaktyvaus branduolių skilimo ir branduolinių reakcijų metu. Alfa dalelių energija neviršija kelių MeV (1 eV=1,60206*10-19 J). Alfa dalelių kelio ilgis ore paprastai yra mažesnis nei 10 cm (dalelės kelio ilgis suprantamas kaip didžiausias atstumas nuo spinduliuotės šaltinio, kuriame dalelė dar gali būti aptikta, kol medžiaga ją sugeria). Vandenyje arba minkštuose žmogaus kūno audiniuose

la, kurio tankis yra daugiau nei 700 kartų didesnis už oro tankį, alfa dalelių kelio ilgis yra kelios dešimtys mikrometrų. Dėl didelės masės alfa dalelės, sąveikaudamos su medžiaga, greitai praranda energiją. Tai paaiškina jų mažą prasiskverbimo galią ir didelę specifinę jonizaciją: judėdama ore alfa dalelė sudaro kelias dešimtis tūkstančių įkrautų dalelių porų – jonų 1 cm savo kelio. Beta spinduliuotė yra elektronų srautas (β-

spinduliuotė) arba pozitronai (+-spinduliuotė), atsirandantys dėl radioaktyvaus skilimo. Beta dalelių masė yra keliasdešimt tūkstančių kartų mažesnė už alfa dalelių masę. Priklausomai nuo beta spinduliuotės šaltinio pobūdžio, šių dalelių greitis gali būti 0,3–0,99 šviesos greičio diapazone. Beta dalelių energija neviršija kelių MeV, kelio ilgis ore yra apie 1800 cm, o žmogaus kūno minkštuosiuose audiniuose -

2,5 cm.Beta dalelių prasiskverbimo galia yra didesnė nei alfa dalelių (dėl mažesnės jų masės ir krūvio). Neutronų spinduliuotė yra branduolinių dalelių srautas, neturintis elektros krūvio. Neutrono masė yra maždaug 4 kartus mažesnė už alfa dalelių masę. Priklausomai nuo energijos, lėti neutronai (kurių energija 1 keV), tarpinės energijos neutronai (nuo 1 iki 500 keV) ir greitieji neutronai (nuo 5

00 keV iki 20 MeV). Neelastingai neutronams sąveikaujant su terpės atomų branduoliais, atsiranda antrinė spinduliuotė, susidedanti iš įkrautų dalelių ir gama kvantų (gama spinduliuotė). Vykstant tampriai neutronų sąveikai su branduoliais, galima stebėti įprastą medžiagos jonizaciją. Neutronų prasiskverbimo galia priklauso nuo jų energijos, tačiau ji daug didesnė nei alfa ar beta dalelių. Taigi tarpinės energijos neutronų diapazonas yra apie 15 m ore ir 3 cm

biologiniame audinyje panašūs greitųjų neutronų rodikliai yra atitinkamai 120 m ir 10 cm. Taigi neutroninė spinduliuotė turi didelę prasiskverbimo galią ir kelia didžiausią pavojų žmogui nuo visų rūšių korpuskulinės spinduliuotės. Neutronų srauto galia matuojama neutronų srauto tankiu (neutron.cm2*s). Gama spinduliuotė (γ spinduliuotė) yra didelės energijos ir trumpo bangos ilgio (3*) elektromagnetinė spinduliuotė.

10-2 nm). Jis išsiskiria branduolinių transformacijų ar dalelių sąveikos metu. Didelis ilgis (0,01-3 MeV) ir trumpas bangos ilgis lemia didelę gama spinduliuotės prasiskverbimo galią. Gama spinduliai nėra nukreipiami elektriniuose ir magnetiniuose laukuose. Ši spinduliuotė turi mažesnę jonizuojančiąją galią nei alfa ir beta spinduliuotė. Rentgeno spindulius galima gauti specialiuose rentgeno vamzdeliuose, elektronų greitintuvuose, beta spinduliuotės šaltinį supančioje aplinkoje ir kt. Rentgeno spinduliai yra

yra viena iš elektromagnetinės spinduliuotės rūšių. Jo energija paprastai neviršija 1 MeV. Rentgeno spinduliuotė, kaip ir gama spinduliuotė, pasižymi mažu jonizuojančiu gebėjimu ir dideliu greičiu. Kai atomų branduoliai suyra, jo produktai išskrenda dideliu greičiu. Susidūrę su viena ar kita kliūtimi savo kelyje, jos sukelia įvairius jos esmės pokyčius. Kuo didesnis spinduliuotės poveikis medžiagai, tuo daugiau skilimų per laiko vienetą. D

Skilimų skaičiui apibūdinti įvedama radioaktyviosios medžiagos aktyvumo (A) sąvoka, kuri suprantama kaip savaiminių branduolinių virsmų dN skaičius šioje medžiagoje per trumpą laiko tarpą dt, padalytas iš šio laikotarpio: A. = dN / dt. Jonizuojančiosios spinduliuotės poveikis medžiagai apibūdinamas sugertoji dozė – energijos kiekis, perduodamas medžiagos masės vienetui. SI sistemoje sugertos dozės vienetas yra pilkas (

Gy) – dozė, kuriai esant 1 kg medžiagos perduoda 1 J energiją. Kartais jie naudoja nesisteminį vienetą - rad: 1rad \u003d 100erg / g \u003d 10-2Gy. Sugertoji jonizuojančiosios spinduliuotės dozė yra pagrindinis fizikinis dydis, lemiantis spinduliuotės apšvitos laipsnį, t.y. tikėtinų gyvosios ir negyvosios gamtos objektų apšvitinimo pasekmių matas. Sugertoji dozė apibūdina ne pačią spinduliuotę, o jos poveikį aplinkai. Tačiau norint ištirti spinduliuotės poveikį gyviems organizmams, šie

x vienetų nepakanka, nes tokia įtaka priklauso ne tik nuo sugertos energijos tankio, bet ir nuo jos pasiskirstymo erdvėje, tiksliau, nuo dalelių perduodamos energijos jų kelio ilgio vienetui. Pavyzdžiui, alfa dalelių jis yra 20 kartų didesnis nei gama spindulių, todėl, esant tokiai pačiai absorbuotai dozei, šių dalelių poveikis yra apie 20 kartų pavojingesnis nei gama spinduliuotė. Siekiant į tai atsižvelgti, įvedama ekvivalentinės dozės sąvoka, kuri yra lygi sugertos dozės ir kokybės koeficiento sandaugai.

savybė k, kuri apibūdina šios rūšies spinduliuotės poveikį gyviems organizmams. Kokybės koeficientas parodo, kiek kartų numatomas biologinis poveikis yra didesnis nei spinduliuotės, kai LET = 3,5 keV 1 μm kelio vandenyje. (LET (tiesinis energijos perdavimas) jonizuojančiosios dalelės keliu apibūdina įkrautų dalelių energijos nuostolius kelio vienetui dėl jonizacijos ir sužadinimo.) Ekvivalentinės dozės SI vienetas yra sivertas (Sv). Nesisteminis vienetas: rem - biologinis

rentgeno ekvivalentas; 1Sv=100rem. Pagrindiniai radiacinėje biologijoje naudojami fizikiniai dydžiai, jų vienetai: Panagrinėkime lentelėje pateiktų dydžių fizikinę reikšmę. 1. Ekspozicijos dozė. Atspindi spinduliuotės energijos kiekį, patenkantį į objektą švitinimo metu. Jis apskaičiuojamas pagal formulę: čia dQ – bendras to paties ženklo jonų krūvis, atsirandantis ore, visiškai sulėtėjus visiems antriniams elektronams, suformuotiems fotonų nedideliame oro tūryje; dM yra šio tūrio oro masė. 2. Koeficientas p

radiacijos absorbcija. Jis apskaičiuojamas pagal formulę: kur dE yra vidutinė energija, kurią spinduliuotė perduoda medžiagai tam tikrame elementiniame tūryje, dm yra medžiagos masė šiame tūryje. 1 Gy = 100 rad. 3. Izotopų aktyvumas. 1 Bekerelis atitinka 1 branduolio transformaciją per sekundę. 4. Absorbuotos dozės galia. Naudojamas absorbuotos dozės pasiskirstymui laikui bėgant apibūdinti. Atspindi spinduliuotės energijos kiekį, kurį per laiko vienetą sugeria medžiagos masės vienetas.

5. Dozės ekvivalentas. Bet kuris audinio taškas nustatomas pagal lygtį: H = DQN, kur D yra sugertoji dozė, Q ir N yra modifikuojantys veiksniai. Q rodo, kiek kartų biologinis poveikis, kurio tikimasi esant tam tikros rūšies spinduliuotei, yra didesnis už 250 kEV galios rentgeno spinduliuotės poveikį. Gama ir beta spinduliuotei Q = 1, alfa spinduliuotei – 20. N yra visų kitų modifikuojančių faktorių sandauga. Tai yra, jei išorinė spinduliuotė yra 3 R / h, tada asmuo, kuris buvo

esant šiai įtakai, per šią valandą jis gaus bendrą 3 rem dozę, jei bus išspinduliuojamos gama ir beta dalelės, ir 60 rem, jei bus išspinduliuotos alfa dalelės. Tačiau tas pats sugertos energijos kiekis dažnai duoda skirtingą biologinį poveikį, priklausomai nuo jonizuojančiosios spinduliuotės rūšies. Todėl jonizuojančiosios spinduliuotės žalingo poveikio biologiniams objektams laipsniui įvertinti naudojamas santykinio biologinio efektyvumo koeficientas - O.

BE. Kaip matyti iš lentelės, alfa spinduliuotės, neutronų ir protonų žalingas poveikis yra 10-20 kartų didesnis nei rentgeno spindulių, kurių biologinis poveikis sąlyginai laikomas 1. Santykinio biologinio efektyvumo koeficientai – RBE X -spinduliai ir gama spinduliai 1 Beta spinduliuotė 1 Alfa spinduliuotė 10 n (greitieji ir lėti neutronai) 5-20 r (protonai) 10 Reikėtų tik atsiminti, kad šie koeficientai yra sąlyginiai. Rezultatas taip pat priklauso nuo indikatoriaus pasirinkimo, kuris

kuris imamas biologiniam efektyvumui palyginti. Pavyzdžiui, RBE gali būti nustatomas pagal mirtingumo procentą, hematogeninių pokyčių laipsnį, sterilizuojantį poveikį lytiniams liaukams ir kt. Organizmo reakcija į jonizuojančiąją spinduliuotę priklauso nuo apšvitos dozės, išreikštos rentgenais (P) ir sugertoji dozė, išreikšta radais ( rad), SI vienetais (Gy). Žalos priklausomybė nuo bendro poveikio intensyvumo (P.

D 1960) Pastaba. Švitinimo sąlygos: rentgeno spinduliai, 180 kV, 10 mA, filtras 0,5 mm Cu ir 1 mm A1; dozės galia 13-60 R/min. Gyvūnų rūšys Minimali mirtina dozė, P Pusė išgyvenimo dozė, LD50 Absoliuti mirtina dozė Pelės 200 350-400 550-800 Žiurkės 250-300 450-600 650-800 Jūrų kiaulytės 200-300 40

0 Triušiai 800 1100 1400 Katės - - 550 Šunys 275 400 600 Beždžionės - - 600-700 Radiacinės žalos sunkumas priklauso ne tik nuo apšvitos dozės, bet ir nuo apšvitos trukmės (dozės galios). Jonizuojančiosios spinduliuotės žalingas poveikis trumpalaikio poveikio metu yra ryškesnis nei ilgalaikio tos pačios dozės poveikio. Naudojant frakcinį (frakcionuotą) švitinimą, pastebimas biologinio poveikio sumažėjimas: organizmas gali toleruoti didesnį bendrą poveikį.

zah. Individualus reaktyvumas ir amžius taip pat turi didelę reikšmę nustatant radiacinės žalos sunkumą. Atliekant eksperimentus su gyvūnais, buvo nustatyti dideli individualaus jautrumo svyravimai – vieni šunys išgyvena po vienkartinio apšvitinimo 600 R doze, kiti miršta po švitinimo 275 R doze. Jauni ir nėščios gyvūnai jautresni jonizuojančiai spinduliuotei. Vyresni gyvūnai taip pat yra mažiau atsparūs, nes susilpnėja jų procesas.

pelėdų regeneracijos. AI įtaka imuninei sistemai Unikali jonizuojančiosios spinduliuotės, kaip klinikinės patologijos etiologinio veiksnio, ypatybė yra ta, kad energetiškai nežymus jonizuojančiosios spinduliuotės kiekis šilumos atžvilgiu (nors ir labai reikšmingas pagal spinduliuotės dozę), prilygstantis „energijai“ esantis karštos arbatos puodelyje, vos pastebimą sekundės dalį absorbuojamas žmogaus ar gyvūno organizme, gali sukelti pokyčius, kurie neišvengiamai įvyks esant ūminiam spinduliniam skausmui.

zn, dažnai mirtina. Šis reiškinys, vadinamas „energijos paradoksu“, radiobiologijos aušroje buvo vadinamas „pagrindiniu radiobiologijos paradoksu“. Jo prasmė ilgą laiką liko paslaptis ir tik dabar pradeda ryškėti. Aiškėja, kaip kokiais mechanizmais į organizmą patekęs santykinai mažas energijos kiekis, priklausomai nuo dozės, paverčiamas įvairiais biologiniais ir ryškiais medicininiais poveikiais. Šis poveikis pagrįstas dviem kritiniais įvykiais: 1) nuolatinis

Nepataisomas, struktūrinis genetinės medžiagos pažeidimas; 2) radiacijos sukelti biomembranų pokyčiai, sukeliantys standartinių ląstelių atsakų kaskadą, skirtą biologinės rūšies genetiniam pagrindui palaikyti. Kartu ypač svarbus senasis, pastaruoju metu tikrai pasitvirtinantis samprotavimas: „Radiacija nesukelia jokių naujų biologinių reiškinių; tai tik padidina įvairių ląstelių įvykių tikimybę, kurios laikas nuo laiko

laikas atsiranda spontaniškai. Kaip susiformuos ilgalaikis radiacijos poveikis, ar įmanoma juos numatyti ir kuo labiau sumažinti didelės rizikos grupėse – labai priklauso nuo imuninės sistemos būklės. Ją galima apibūdinti kaip daugiafunkcę, daugiapakopę įdiegtą sistemą, užtikrinančią genetinės programos įgyvendinimo ir homeostazės priežiūrą. Akivaizdu, kad imuniniai mechanizmai dalyvauja vystant daugybę žmonių patologinių būklių, veikdami per

arba priežastis, arba pasekmė. Dėl tam tikrų poveikių sukeltų imuninių sutrikimų sutrinka kitų organizmo reguliavimo sistemų veikla, o tai savo ruožtu sustiprina imuninės sistemos nepakankamumą. Radiacinės apšvitos pasekmių žmonių sveikatai vertinimas yra itin sudėtinga problema, ypač tai susiję su radiacijos poveikiu, atsirandančiu esant mažam apšvitos lygiui. Eksperimentinių tyrimų, kurių objektyvumas užtikrinamas, rezultatai

griežtai kontroliuojamas eksperimento sąlygas, ne visada įmanoma pakankamai patikimai ekstrapoliuoti asmeniui. Šios problemos sudėtingumą, be kita ko, lemia trys aplinkybės: 1) žmonių populiacijos nehomogeniškumas individualaus radiojautrumo ir jo kintamumo požiūriu; 2) vieningo mokslininkų požiūrio į realią ir hipotetinę žemo lygio ir intensyvumo jonizuojančiosios spinduliuotės žalą žmonių sveikatai nebuvimą; 3) aiškių kiekybinių šių charakteristikų nebuvimas

vadinamosios mažos jonizuojančiosios spinduliuotės dozės lygiai arba diapazonas. Įtikinamus heterogeniškumo ir genetiškai nulemto radiorezistencijos (radiosensitiškumo) įrodymus pateikia imunogenetinių tyrimų rezultatai, pagal kuriuos yra glaudus ryšys tarp jonizuojančiosios spinduliuotės poveikio ir genetinio polinkio į tam tikras patologines būkles rizikos. Tiriant pogimdyminio pašalinimo dalyvių genetines kraujo sistemas

Po Černobylio avarijos buvo rasti antigenai, fenotipai ir haplotipai, kurie yra susiję su skirtingu asmenų jautrumu radiacijos poveikiui. Suaugusiųjų ir vaikų ekstremalios radiacijos jautrumo formos gali skirtis daug kartų. Žmonių populiacijoje 14-20% žmonių yra atsparūs radiacijai, 10-20% yra padidėjęs jautrumas radiacijai ir 7-10% yra jautrūs radiacijai. Tarp svarbiausių (labai jautrių) organų, susijusių su jonizuojančiosios spinduliuotės poveikiu, yra imuninė sistema. Maždaug

Ankstyvuoju laikotarpiu po švitinimo imuninės sistemos kritiškumą lemia žalingas poveikis nukleino rūgštims, taip pat imunokompetentingų ląstelių membranų struktūroms dėl padidėjusios lipidų peroksidacijos, vandens radiolizės produktų ir kitų aktyvių junginių susidarymo. Diferenciacijos antigenų ekspresijos pažeidimas imuniniame atsake dalyvaujančių ląstelių membranose apsunkina jų sąveiką ir susilpnina imuninės sistemos priežiūros funkciją. Yra bendrų išdavystės modelių

kokybinės ir kiekybinės periferinio kraujo sudėties, veikiant radiacijai, tyrimai. Susidariusių elementų skaičiaus mažėjimas pasireiškia kuo anksčiau ir intensyviau, tuo didesnė spinduliuotės dozė. Dėl didelio kaulų čiulpų ląstelių jautrumo, susijusio su intensyviu jų dalijimusi ir diferenciacija, radiacijos įtakoje periferiniame kraujyje vyksta stiprūs pokyčiai. Palyginti mažos 2–10 Gy dozės sukelia kaulų čiulpų ląstelių mirtį tiesiogiai švitinimo metu arba mitozėse, o ląstelės

ir praranda gebėjimą dalytis. Juose vykstantys genų persitvarkymai genų mutacijų ir chromosomų aberacijų pavidalu dažnai netrukdo ląstelių dalijimuisi. Mutantinių ląstelių pašalinimas vyksta lėčiau nei naujų ląstelių susidarymas, todėl visada yra auglių, ypač leukemijos, susidarymo rizika. Kaulų čiulpuose nustatomi šie pakitimai: aplazija, fibrozė, jo riebalinė degeneracija su hematopoetinio audinio salelėmis, susidedančiomis iš subrendusių granulocitų, praėjus 6 mėnesiams po švitinimo, nustatomos tinklinių klijų sankaupos.

srovė. Pirmą dieną po švitinimo stebima kaulų čiulpų hipoplazija ir aplazija, kuri yra susijusi su masine ląstelių mirtimi. Pažeidimai pirmiausia nustatomi esant granulocitopoezei, vėliau – trombopoezei, daug vėliau – eritropoezei. Yra kaulų čiulpų išeikvojimas su ankstyvaisiais hematopoezės pirmtakais, tk. šios ląstelės yra menkai diferencijuotos, greitai dalijasi, todėl jautrios spinduliams. Vėlyvieji periferinių kraujo ląstelių pirmtakai yra mažiau jautrūs radiacijai nei pirmuonys.

leukocitų ir eritrocitų slapyvardžiai. Dėl staigaus pirmtakų skaičiaus sumažėjimo laikinai sumažėja brandžių formų gamyba kaulų čiulpuose. Kraujo ląstelių skaičiaus sumažėjimą lydi kompensacinių mechanizmų suaktyvėjimas, kuris išreiškiamas kaulų čiulpų ląstelių brendimo pagreitėjimu ir jų gyvybingumo sumažėjimu. Yra santykinis eritroblastų augimo padidėjimas. Iškart po radiacijos poveikio pastebimas visų kraujo ląstelių skaičiaus sumažėjimas. Cirkuliuojančių raudonųjų kraujo kūnelių skaičius

vienų autorių teigimu, sumažėja, kiti tyrėjai pateikia priešingus duomenis: dozių intervale nuo 5 iki 25 R žiurkių kraujyje nustatomas eritrocitų skaičiaus padidėjimas. Šis reiškinys, kai didėja našumas naudojant mažas švitinimo dozes, yra pagrįstas naujausiais tyrimais ir vadinamas hormeze. Manoma, kad stiprinimo efektą sukelia neuroendokrininės reguliavimo centrų stimuliavimas. Kai kurie tyrinėtojai pastebi retikulocitų skaičiaus sumažėjimą, kuris yra susijęs su jų cirkuliacijos ir transformacijos sutrumpėjimu.

į brandų eritrocitą. Raudonųjų kraujo kūnelių skaičius nepadidėja, nes jų gyvenimo trukmė žymiai sumažėja (iki 43 dienų). Vizualinis kraujo tepinėlių tyrimas parodė diskocitų (normalių eritrocitų) sumažėjimą ir stomatocitų, sferocitų ir šistocitų kiekio padidėjimą. Apskritai, nenormalių eritrocitų formų skaičius praėjus 5 metams po radiacijos poveikio siekė 25–30% likvidatorių. Eritrocitai yra polichromatofiliniai, jų vidutinis skersmuo, vidutinis tūris ir anizocitozės amplitudė didėja.

toza. Mažėja eritrocitų atsparumas rūgštims, tai paaiškina jų cirkuliacijos laiko sumažėjimą. Sumažėja kaulų čiulpų gebėjimas sintetinti hemoglobiną. Sumažėjus eritrocitų skaičiui, natūraliai krenta ir hemoglobino koncentracija periferiniame kraujyje. Padidėja santykinis hemoglobino kiekis viename eritrocite, didėja spalvos indeksas. Keičiasi kiekybinė hemoglobino aminorūgščių sudėtis, susilpnėja hemo ir globino ryšio stiprumas, didėja methemoglobino procentas. nuosmukis

m hemoglobino kiekio po spinduliuotės poveikio paaiškina kraujo deguonies talpos sumažėjimą, o hemoglobino gebėjimas įtraukti junginius padidėja 2-3 kartus. Bendros geležies kiekis kraujo plazmoje sumažėja dėl raudonųjų kraujo kūnelių skaičiaus sumažėjimo. Padidėja geležies įsiskverbimo į eritrocitus greitis ir plazmos gebėjimas surišti geležį. Serumo feritino, reikalingo hemo sintezei, koncentracija mažėja. Eritropoezę reguliuoja glikoproteinų hormonas er

itropoetinas. Jis veikia eritrocitų pirmtakų ląsteles ir taip pat padidina hemoglobino susidarymo greitį. Didelės švitinimo dozės prisodrino kraują eritropoetiną slopinančiomis medžiagomis, lėtinis švitinimas mažomis dozėmis eritropoetinų kiekio pokyčių nesukėlė. Daugelis mokslininkų pastebėjo ESR padidėjimą. Tai gali būti dėl eritrocitų skaičiaus sumažėjimo, neigiamo membranos krūvio sumažėjimo link pozityvesnio. Sumažėjus retikulocitų skaičiui, ESR mažėja

yra, nes retikulocitas turi daugiau neigiamo paviršiaus krūvio nei eritrocitas. Akivaizdu, kad ESR radiacijos padidėjimui pagrindinį vaidmenį atlieka eritrocitų skaičiaus sumažėjimas ir jų membranų krūvio pasikeitimas. Kaulų čiulpų hematopoezė (BMC) reiškia tas sistemas, kurios dėl stiebo baseino buvimo ir santykinės proliferacijos autonomijos gana greitai reaguoja į jonizuojančiosios spinduliuotės poveikį. Tiriant gyvūnų kraujo sistemą po nelaimingo atsitikimo

Černobylio atominė elektrinė atskleidė keletą CMC reakcijos ypatybių, kai jie buvo nuolat veikiami išorinės ir vidinės apšvitos žemo intensyvumo ir skirtingos kokybės laukuose. Nuo 1986 m. birželio mėn. buvo atliekami laukinių migruojančių gyvūnų, eksperimentinių gyvūnų stebėjimai vivariumo sąlygomis Černobylyje ir Kijeve. Kai kurie veterinarijos ūkiai organizavo galvijų ir avių stebėjimus. Stebėjimai tęsiasi iki šiol, ypač vietose, kuriose yra tanki tarša.

apie cezį. Atskleistas hematologinis poveikis, kaip taisyklė, viršija tą, kurio tikimasi esant dozių apkrovoms, remiantis duomenų, aprašytų apie didelių dozių poveikį organizmui, ekstrapoliacija. Kai kurie CMC pokyčių sunkumo skirtumai atsiranda dėl eksperimentų specifikos (laikas, praėjęs po avarijos, atstumas nuo reaktoriaus iki eksperimentų vietos, paties eksperimento trukmė).

Nuo 1986 m. spalio mėn. CMC tyrimai buvo sistemingai atliekami su baltosiomis žiurkėmis, subrendusiomis trijų mėnesių amžiaus žiurkėmis, importuotomis į Černobylį ir stebimos iki natūralios jų mirties. Gyvūno gyvenimo metu dozės neviršijo 3 cGy. Iki šiol medžiaga apie CMC būklę žiurkėse buvo susisteminta iš trijų eksperimentų serijų: 1986–1989, 1989–1991, 1991–1993. Ryškiausi kiekybiniai ląstelių sudėties pokyčiai

smegenų ir periferinio kraujo buvo užregistruoti pirmoje eksperimentų serijoje. Buvo pastebėti Černobylio grupės gyvūnai: vidutinio sunkumo hipochrominė anemija; leukopenija, progresuojanti nuo trečio buvimo zonoje mėnesio, daugiausia dėl limfocitinės frakcijos, iki mirties pasiekusi 30-40% pradinio lygio; mielokariocitų skaičiaus sumažėjimas 50 - 60%. Tačiau reikšmingiausia buvo granulocitopenija su labai dideliu eozinofilų kiekiu. IR

stebimi mielogramos pokyčiai pagal hipoplastinį tipą (jaunų diferencijuojančių elementų mažėjimas, padidėjus brandžių granulocitų, tinklinių ir plazminių ląstelių daliai). Tuo pačiu metu Kijevo gyvūnų grupėje hematologiniai pokyčiai buvo vienakrypčiai, tačiau vystėsi daug lėčiau. Vėlesnėse eksperimentų serijose nei Černobylio, nei Kijevo grupėse per gyvūnų gyvenimą reikšmingai nesumažėjo kaulų čiulpų ir leukocitų ląsteliškumas.

periferinis kraujas. Atkreipiamas dėmesys į tai, kad kiekvienoje paskesnėje serijoje pradinis leukocitų lygis mažėja. Tai rodo tendenciją, kad dėl prastėjančios radioekologinės situacijos nuolat mažėja KMK įsitvirtinimas. Kiekvienoje eksperimentų serijoje stebimi stabilūs reiškiniai: santykinė ir absoliuti eozinofilija bei patologinių ląstelių buvimas, būdingas radiacijos sužalojimams (milžiniški hipersegmentuoti neutrofilai, ląstelės su branduolio fragmentacija

Paaštrėjusi chromatino struktūra, branduolinės medžiagos įtraukimas į citoplazmą, dvibranduoliai ir daugiabranduoliai limfocitai, polimorfonukleariniai limfocitai, mononuklearinės ląstelės ir kt.). Eozinofiliją ir netipines ląsteles užfiksuoja beveik visi mokslininkai, tyrinėjantys gyvūnų BMC sistemą. Jie taip pat stebimi asmenims, dalyvavusiems likviduojant avarijos padarinius, bei gyvenantiems radionuklidais užterštose teritorijose. Šis reiškinys reikalauja kruopštaus tyrimo, nes tai yra autoimuninių reakcijų organizme ir endogeninės intoksikacijos vystymosi rodiklis. K os

CMC reakcijos ypatybės taip pat apima nustatytus kaulų čiulpų proliferacinio aktyvumo pokyčius. Visų eksperimentų serijų gyvūnams po 3–6 mėnesių buvimo Černobylyje buvo pastebėtas pirminis reikšmingas mitozinio aktyvumo padidėjimas, kai kuriais atvejais kartu su kaulų čiulpų ląstelių skaičiaus padidėjimu, o po to ryškus mitozių skaičiaus sumažėjimas. . Šio proceso mechanizmas lieka neaiškus. Panašūs rezultatai gauti ir tiriant QM sistemą

K laukiniams graužikams, sugautiems avarijos zonoje, gaunantiems išorinį gama švitinimą nuo 5,16 10-9 iki 5,16 10-5 C/kg. Kraujo reakcijoje buvo pastebėtos dvi fazės: kompensacinių procesų padidėjimas (eritro- ir mielopoezės suaktyvėjimas) ir dekompensacija (leuko- ir eritropenijų fone gausiai išsiskiria blastinės formos ir netipinės ląstelės. periferinis kanalas). Dokumentai rodo galvijų hematologinių parametrų pokyčius per 2 mėnesius nuo buvimo

9 - 12 km atstumu nuo Černobylio atominės elektrinės. Gyvūnams pasireiškė eritropenija, hemoglobino koncentracijos sumažėjimas, neutrofilų ir monocitų procento sumažėjimas, eozinofilija ir baltųjų kraujo kūnelių kokybiniai pokyčiai. Galvijams, laisvai gyvenusiems 3–6 km spinduliu nuo avarinio bloko iki 1987 m. spalio mėn., buvo ryški eozinofilija, formulės poslinkis į kairę, limfopenija, tinklinių, nediferencijuotų ląstelių buvimas, mitozinės figūros, irimo formos. aptiktas leukogramoje; Pastebėta hiperchrominė anemija

ia [b]. Kiekybiniai ir kokybiniai CMC parametrų pokyčiai taip pat buvo pastebėti laboratoriniams gyvūnams, kurie buvo trumpam veikiami Černobylio atominės elektrinės 30 kilometrų zonos atskaitos taškuose. Pavyzdžiui, buvo pastebėta, kad žiurkėms po ekspozicijos 30 dienų kaime. Yanov (0,6 Gy dozė), leukocitų sumažėjimas nuo 8,8 iki 3,0 10-9 ląstelių/l ir kaulų čiulpų ląsteliškumo mažėjimo tendencija, eritrocitų kiekis nepakito.

Pelėms, kurios buvo veikiamos tame pačiame taške, buvo nustatytas limfocitų ir leukocitų skaičiaus sumažėjimas periferiniame kraujyje. CMC stiebo telkinio tyrimo tyrimai yra reti. Daugelio autorių teigimu, pelėse, eksponuojamose atskaitos taškuose Černobylio atominės elektrinės 30 kilometrų zonoje 1991 ir 1992 m. (bendros 24 ir 120 mGy dozės), pasikeičia kaulų čiulpų kamieninės galios. Remiantis eksperimentais su papildomu gyvūnų apšvitinimu doze

1,5 Gy, nustatyta, kad buvimas zonoje padidina blužnies kolonijas formuojančių vienetų radiojautrumą, t.y. po pelių poveikio avarijos zonoje nėra adaptyvaus atsako į ūmų švitinimą. Pagrindiniai KMC pažeidimo mechanizmai, matyt, yra šie: 1) viso buveinės rinkinio išorinis gama fonas; 2) cirkuliuojančio kraujo kontaktas su visu plaučiais įkvėptų nuklidų spektru. Tuo pačiu metu visi dujiniai ir aerozoliniai radionuklidai gali prasiskverbti į kraują per alveolių membranas ir membranas.

kraujagyslių endotelio žaizdos tradiciniu transkapiliariniu mainų būdu. Kitaip tariant, kraujagyslių lovoje, įskaitant tarptrabekulines ertmes ir kaulų čiulpų sinusus, kur yra kraujodaros ląstelės, gali susidaryti tam tikra radionuklidų koncentracija, kuri nėra tropinė kaulo ar hematopoetinio audinio atžvilgiu, nuolat veikianti. kūną, tarsi apšvitindamas „iš išorės“ kraują ir kraujodaros organus.

Su maistu nuryjamų junginių, kurių sudėtyje yra radionuklidų, patekimo į kraują toks pat mechanizmas: per žarnyno gaurelius, turinčius vadinamuosius užkimštus kapiliarus, jie patenka į kepenų vartų venos sistemą, iš kur pernešama po visą organizmą. , ir, savo ruožtu, yra vienas iš kaulų čiulpų hematopoezės ir periferinio kraujo spinduliuotės poveikio komponentų; 3) nuolatinis spinduliuotės poveikis kraujui ir hematopoetiniams organams taip pat turi geometriškai „atvirkštinį“ poveikio kelią – arba tiesiogiai

bet prasiskverbiant dalelėms iš audiniuose fiksuotų radioizotopų arba iš radionuklidų, esančių audiniuose ir ląstelėse tirpiuose junginiuose, ir prasiskverbiančių atgal į kraują visais klasikiniais transkapiliarinių mainų keliais. Kitaip tariant, tarp cirkuliuojančio kraujo ir kūno audinių vyksta nuolatiniai jonizuojančiosios spinduliuotės energijos mainai, išlaikant santykinę visų radionuklidų koncentracijos pastovumą kaulų čiulpų kapiliaruose ir sinusoiduose, kurie tiesiogiai tiekia kraują į tarptrabekulinis

e ertmės, kuriose yra stiebas ir diferencijuojantys CMC elementai; 4) osteotropinių radionuklidų, tokių kaip 90Sr ir 239Pu, besikaupiančių endostealiniame paviršiuje, poveikis; kaulai, t.y. tiesiogiai greta trabekulinių paviršių arba meduliarinių kanalų paviršių, nepaisant to, kad visos kaulų čiulpų audinio kamieninės ir blastinės ląstelės yra griežtai periferijoje. Be radiobiologinių poveikių, besivystančių pagal inkorporuotos jonizuojančiosios spinduliuotės sąveikos kanonus

vonios šaltinis su gyvo audinio medžiaga 239Pu, kurio alfa spinduliuotės energija viršija 5 meV, o dalelių diapazonas skystoje fazėje yra iki 250 μm, taip pat turės ryškų tiesioginį žalingą poveikį visoms vyraujančioms BMC ląstelėms stiebo ir susidariusių telkinių pažeidimai, tačiau galintys pažeisti bet kokio diferenciacijos laipsnio ląsteles, įskaitant subrendusias, taip pat kraujodaros mikroaplinkos stromos ląsteles; 5) ir galiausiai visų diferencijuojamų c klasių kontaktas. stromos ląstelės kaulų čiulpuose

mikroaplinka, taip pat periferiniai kraujo kūneliai su „karštomis“ dalelėmis, kurios aplink save sukuria kolosalų energetinį lauką ir turi labai didelį tiesioginį žalingą poveikį, tiesiogiai priklausomą nuo „karštos“ dalelės jonizuojančiosios spinduliuotės suminės energijos. Be išvardintų tiesioginio BMC ląstelių pažeidimo mechanizmų įterptais radionuklidais, kaulų čiulpų sindromo patogenezėje svarbų vaidmenį atlieka endogeninės intoksikacijos vystymasis.

Nustatyta, kad spinduliuotės sukeltos mutacijos T-ląstelių receptorių (TCR) lokuse turi įtakos ląstelių sąveikos efektyvumui. Jie gali būti naudojami kaip biologinės dozimetrijos rodiklis. Ilgalaikiu laikotarpiu TCR teigiamų ląstelių skaičius tiesiogiai koreliuoja su imuniteto sumažėjimu pacientams, kurie patyrė ūminę spindulinę ligą. Ilgalaikis priešnavikinio atsparumo imunologinių mechanizmų, tarp kurių yra natūralių žudikų (NK) citotoksiškumas, pažeidimas po švitinimo.

vadovaujantį vaidmenį, lemia stochastinio onkologinio poveikio išsivystymą. Eksperimentinių, klinikinių ir epidemiologinių tyrimų rezultatai rodo didelį blastomogeninį jonizuojančiosios spinduliuotės efektyvumą. Vėžys neatsiranda iš karto. Tai paskutinė grandis ilgoje pokyčių grandinėje, kuri dažnai vadinama ikivėžinėmis arba ikivėžinėmis ligomis. Nustatyti kai kurie stromos ląstelių ir kaulų čiulpų kraujodaros ląstelių sąveikos ypatumai, kuriuos sukelia jonizuojančiosios spinduliuotės poveikis.

Visų pirma, pastebimas limfocitų blokavimas stromos elementuose, taip pat megakariocitų naikinimo neutrofiliniais granulocitais proceso aktyvavimas. Gali būti, kad ilgalaikiai stromos ląstelių struktūriniai ir funkciniai pokyčiai, veikiami jonizuojančiosios spinduliuotės, inicijuoja piktybinę transformaciją. Klausimas apie stromos vaidmenį vystant hematologinę patologiją, ypač mielodisplazinį sindromą, ilgą laiką po švitinimo

ma ir leukemija, dėl jos ypatingos svarbos reikalauja tolesnių tyrimų. Nepaisant didelio daugumos imuninės sistemos ląstelinių komponentų regeneracinio potencialo, atsigavimas vėluoja metų metus, ypač sveikstantiems po ūminės spindulinės ligos. Be to, pokyčiai ne visada turi aiškią priklausomybę nuo radiacijos dozės, kuri klasikinėje radiobiologijoje buvo laikoma ir tebelaikoma vieninteliu tikru biologinės sistemos atsako į jonizuojančiosios spinduliuotės poveikį įrodymu. Imunodeficitas kaip

galutinė ar gerokai pažengusi patogenetinė radiacinės avarijos aukų imuninės sistemos pakitimų stadija nustatoma gana retai. Dažniau nustatomas ryškus kiekybinis ar funkcinis tam tikrų ląstelių subpopuliacijų trūkumas arba humoralinių faktorių gamybos pažeidimas, įgyvendinant kūno lygmenį somatinės patologijos forma - virškinimo, nervų, širdies ir kraujagyslių, kvėpavimo ir šalinimo sistemų ligos. . Pastebėjimas

Asmenims, apšvitusiems didesne nei 0,25 Gy doze, labai padažnėja alerginių ligų (iki 20 proc.) ir klinikinių imunodeficito apraiškų (iki 80 proc.) aptikimo dažnis. Viena iš prioritetinių problemų, kurioms reikia skubios mokslo plėtros, yra nuolatinės virusinės infekcijos paveiktose populiacijose. Pacientų, sergančių nuolatine limfocitoze ir leukopenija, susijusia su radiacijos įtaka, tyrimo rezultatai 2/3 atvejų atskleidė nuolatines infekcijas, citomegalovirusą, toksoplazmą ir kt.

buvo galima atlikti adekvatų gydymą ir imunologinę korekciją. Pažymėtina, kad imunokorekcijos metodai turi būti griežtai individualizuoti, pagrįsti atitinkamu tyrimų kiekiu, nes pirminės išvados apie radiacijos sukeltus imuninės sistemos sutrikimus, imunodeficito buvimą ir imunostimuliuojančios terapijos poreikį padarytos medicinos įstaigos miesto ar rajono lygmeniu, remiantis pacientų stebėjimu, atlikus tarpusavio peržiūrą

ir pasitvirtino tik 15,2% pacientų. Žmogaus kūnas yra vientisa visuma, ankstyvo ir tolimo laikotarpio nelaimingų atsitikimų ir poavarinių įvykių sąlygomis, be radiacijos, jį veikia ir kiti neradiaciniai veiksniai. Psichogeninis stresas yra vienas stipriausių šioje serijoje. Nustatyta, kad streso poveikį neuroendokrininei sistemai lydi neuropeptidų, katecholaminų, gliukokortikoidų ir kitų pagumburio-hipofizės-antinksčių ašies hormonų kiekio kraujyje padidėjimas.

Didelė gliukokortikoidų ir kitų hormonų koncentracija kraujyje sukelia užkrūčio liaukos involiuciją, blužnies ir kaulų čiulpų limfocitų skaičiaus sumažėjimą, makrofagų aktyvumo sumažėjimą, limfocitų proliferaciją ir citokinų gamybos padidėjimą. Tačiau ne tik neuroendokrininė sistema veikia imuninės sistemos funkcijas, bet, atvirkščiai, imuninė sistema veikia pagumburio-hipofizės-antinksčių ašį per citokinų receptorius. Ne spinduliuotės veiksniai taip pat apima pramoninius ir buitinius alelius.

genai, sunkiųjų metalų druskos, transporto priemonių išmetamųjų dujų komponentai ir kt. Todėl turime teisę kalbėti apie kompleksinį aplinkos požiūriu nepalankų poveikį organizmui, turintį įtakos imuninės sistemos veiklai. Aukų skydliaukės sistemos tyrimų duomenys ūminiu vadinamuoju „jodo periodu“ nelaimingo atsitikimo metu atskleidė pokyčius, būdingus laipsniškam nestochastiniam skydliaukės apšvitinimo poveikiui. Imuniniai poslinkiai pirminės skydliaukės reakcijos laikotarpiu rodė pradžią

lėtinio, labiau tikėtina, autoimuninio, tiroidito išsivystymas. Padidėjusios rizikos susirgti lėtiniu tiroiditu ir hipotiroze grupę sudarė pacientai, kuriems buvo atliktas sudėtingiausias kombinuotas skydliaukės švitinimas: vidinio švitinimo su trumpalaikiais jodo izotopais derinys su išoriniu γ-švitinimu. Šią grupę sudarė buvę Černobylio atominės elektrinės 30 kilometrų zonos gyventojai ir „jodo periodo“ avarijos padarinių likvidavimo dalyviai.

986. Klinikinių ir eksperimentinių tyrimų metu nustatyta, kad neuroautoimuninių reakcijų išsivystymas gali būti viena iš postradiacinės encefalopatijos patogenezės grandžių. Japonijos miestų Hirosimos ir Nagasakio atominių sprogdinimų medicininių pasekmių nukentėjusių gyventojų sveikatai vertinimai yra dviprasmiški. Tačiau pastaraisiais metais buvo pastebėta, kad „hibakushi“ sveikatos būklė gerokai pablogėjo, palyginti su standartine Japonijos populiacija pagal daugelio ligų klases (1,7–13,4 karto). Pagal m

Pasak mokslininkų, ligų, įskaitant vėžį ir leukemiją, paplitimo padidėjimas, kurį sukelia imuninės sistemos daugiafunkcinės veiklos sutrikimai, yra susijęs su jonizuojančiosios spinduliuotės poveikiu tais metais, kai šie pacientai buvo vaikai arba jaunuoliai. Ypatingą vietą bendroje poradiacinio poveikio problemoje užima nuo Černobylio katastrofos nukentėjusių vaikų ir paauglių imuninės būklės tyrimai. Vykdoma pagal nacionalinę programą „Černobylio vaikai“

ilgalaikis imuninės sistemos būklės stebėjimas vaikystėje dėl jodo (131І, 129І) radionuklidų, taip pat 137Cs, 90Sr, 229Pu ir kt. poveikio, leido nustatyti tam tikrus modelius nuo dozės priklausomų imuninės sistemos ir skydliaukės funkcijos pokyčių vystymosi stadijos. Pirmaisiais metais po avarijos atliktų vaikų, gyvenančių radionuklidais užterštose teritorijose, imuninės sistemos tyrimų rezultatai rodo.

apie nesunkius, bet statistiškai reikšmingus T- ir B-limfocitų subpopuliacijų nukrypimus nuo atitinkamų kontrolinės pacientų grupės rodiklių. Stebėjimo stadijoje 1991-1996 m. Nustatyti skirtumai tarp paveiktų ir neeksponuotų vaikų grupių pagal pagrindinių periferinio kraujo limfocitų reguliacinių subpopuliacijų turinį ir koreliacijos kryptį tarp T B ląstelių kiekio, NK, CD3+, CD4+ T ląstelių kiekio ir dozių. skydliaukės apšvitinimas radioaktyviu jodu

Nuo 1994-1996 m. buvo gauti įtikinami duomenys apie nuo 131I dozės priklausomų autoimuninių sutrikimų išsivystymą, remiantis fenotipiniu limfocitų įvertinimu pagal pagrindinius histokompatibilumo lokusus HLA, HLA-Dr ir daugelį kitų limfocitų subpopuliacijų parametrų. Retrospektyvi radionuklidais užterštose teritorijose gyvenančių vaikų imuninės sistemos būklės analizė rodo imunodeficito sutrikimų, daugiausia mišraus tipo, pasireiškimą. Nustatyta, kad 68% vaikų, turinčių nukrypimų

imuninė būklė turi genetinius alelius, kurie kontroliuoja organizmo imuninio atsako kryptį ir kurie, kaip taisyklė, yra susiję su silpnu imuninės sistemos atsaku į bet kokių egzogeninių veiksnių veikimą arba su autoimuniniais procesais. Tai visų pirma HLA-A9, HLA-B7, HLA-DR4, HLA-Bw35, HLA-DR3, HLA-B8 antigenai. Remiantis gautais rezultatais, galima daryti prielaidą, kad šie vaikai turėjo genetinį polinkį į imuniteto sutrikimus dėl poveikio

aplinkai nepalankūs veiksniai, ypač radiacija. Palyginti su suaugusiaisiais, vaikų skydliaukės sutrikimų formavime vyraujantis vaidmuo tenka antigenui HLA-Bw35, kuris taip pat yra autoimuninių procesų žymuo. Taip pat reikėtų pažymėti, kad asociatyvus ryšys tarp histokompatibilumo antigenų ir ligų vaikystėje yra daug didesnis nei suaugusiųjų. Imunogenetinių ir imunocitologinių tyrimų rezultatus patvirtina klinikinės radiacijos sukeltos apraiškos.

duomenys apie skydliaukės veiklos sutrikimus, taip pat epidemiologinių tyrimų, atliktų daugiau nei 10 tūkstančių vaikų, apšvitintų „jodo periodu“ (evakuotų iš avarijos 30 kilometrų zonos) ir per 2,5 tūkstančio vaikų – radioaktyviai užterštų teritorijų gyventojų, duomenys. (apšvitintas „jodo periodu“ ir nuolat apšvitintas dėl ilgaamžių radionuklidų 137Cs, 90Sr ir kt. Gauti duomenys apie neigiamą mažų jonizuojančiosios spinduliuotės dozių poveikį antidifterijai,

vaikų, gyvenančių radionuklidais užterštose teritorijose, imunitetas nuo stabligės, tymų ir kokliušo. Tai pateisina diferencijuotų imunizacijos programų kūrimą, atsižvelgiant į regionines ir individualias vaikų imuninės būklės ypatybes. Po 2001 metų atlikti tyrimai rodo nuo dozės priklausomą poveikį imuninei sistemai net po 15 metų, o jonizuojančiosios spinduliuotės poveikio imuninei sistemai slenkstis daugeliui tirtų parametrų yra

turi 250 mSv slėgį. Vertinant kraujo limfocitų ir periferinių limfoidinių organų funkcinį aktyvumą, nustatyta: sutrikęs atsakas į polikloninį T-ląstelių mitogeną, kartu suaktyvinus K ląstelių funkciją (nuo antikūnų priklausomas citotoksiškumas); kooperacinių T ląstelių reakcijų slopinimas – transplantacijos imunitetas, uždelsto tipo padidėjęs jautrumas. Gana tipiški į bangas panašūs limfocitų gebėjimo kontaktuoti sąveikos su alogeniniais audinių bazofilais pokyčiai. Tokia sąveika

ty, pagal šiuolaikines koncepcijas, lemia limfoidinių ląstelių diferenciacijos laipsnis ir tarpininkauja jų dalyvavimui greito ir uždelsto tipo alerginių reakcijų reguliavime, taip pat humoralinio imuniteto reguliavime. Nuolatinio švitinimo biologinis poveikis taip pat apima „spontaniško“ ne antigenui būdingo T slopinimo sumažėjimą, kuris laikui bėgant progresuoja. Imuniteto B sistemą apibūdinantys parametrai yra stabilesni. Tiriant kelias linijinių pelių kartas, stovint

nno esančių Černobylyje, reikšmingų B-limfocitų kiekio ir proliferacinio aktyvumo pakitimų periferiniuose limfmazgiuose nenustatyta. Šių gyvūnų atsakas į polikloninį B-mitogeną (dekstrano sulfatą) ir imunoglobulino kiekį serume bei specifinis humoralinis imuninis atsakas į gripo viruso infekciją taip pat reikšmingai nepasikeitė. Ryškus stimulas taip pat rodo gebėjimo aktyviai formuoti antikūnus išsaugojimą.

Neatidėliotinos alerginės reakcijos požymis yra reikšmingas IgE antikūnų kiekio padidėjimas pelių kvėpavimo organuose, reaguojant į imunizaciją ambrozijos alergenu. Ilgai veikiant spinduliuotei, taip pat buvo nustatytas autoantikūnų prieš savo eritrocitus ir užkrūčio liaukos epitelio tinklelio padidėjimas. Šie duomenys rodo ne tik didesnį humoralinio imuniteto išsaugojimą, palyginti su ląsteliniu imunitetu, bet ir tolerancijos savo audiniams sutrikimą. paskutinis pasimatymas

rodo didelę tikimybę, kad apšvitintame organizme susidarys autoimuniniai pažeidimai. Mažiau tirtos kitos imuninės sistemos ląstelių grupės – monocitų (makrofagų) – vėlyvosios reakcijos į nuolatinį radiacinių avarijų faktorių veikimą. Yra žinoma, kad monocitinės hematopoezės serijos ląstelės kenčia kaulų čiulpuose. Buvo atskleistas makrofagų absorbcijos aktyvumo padidėjimas pilvo ertmėje ir fagocitinių ląstelių „kvėpavimo sprogimo“ fermentų aktyvavimas iki kritinio lygio. Nar

nuodija su tuo, randama aiški tendencija išeikvoti funkcinį ląstelių rezervą. Išsamus eksperimentinių modelių tyrimas reikalauja, kad monocitai (makrofagai) gamintų citokinus, kurie vaidina svarbų vaidmenį vystant uždegiminį atsaką, imuninės sistemos ląstelių proliferacijos ir diferenciacijos procesuose, atsparumui priešnavikiniam poveikiui, tarpsisteminei sąveikai. , ir kompensacinių procesų plėtra. Tokio pobūdžio fundamentinių tyrimų svarbą, be teorinių prielaidų, lemia ir tai, kad

kad iki šiol buvo įrodyta, kad tarp likvidatorių tarp ilgalaikių padarinių yra šios grupės citokinų (pirmiausia IL-1b) koncentracijos serume pokytis. Gauti preliminarūs nuolat švitinamų eksperimentinių gyvūnų reguliuojamųjų citokinų kiekio pokyčių rezultatai. Tiriant natūralaus atsparumo rodiklius, nustatytas galvijų serumo lizocimo aktyvumo sumažėjimas.

Integruotas gyvūnų, nuolat veikiamų Černobylio avarijos žalingų veiksnių, imunologinio reaktyvumo įvertinimas atskleidė imunodeficito išsivystymą, kurio apraiškos yra: galvijų ir į laukines peles panašių graužikų odos atsparumo antimikrobinėms medžiagoms sumažėjimas; padidėjęs jautrumas eksperimentinėms virusinėms infekcijoms ir eksperimentinių naviko ląstelių padermių inokuliacija laboratorinėse pelėse. Svarbu pažymėti, kad metu stebimas imunodeficito būsenų vystymasis

per visą tyrimo laikotarpį (1986-1993), t.y. imunosupresinis Černobylio avarijos veiksnių poveikis – ilgalaikis biologinis poveikis. Didelę teorinę ir praktinę reikšmę turi tai, kad nors imunologinis nepakankamumas išsivysto nepriklausomai nuo individo raidos laikotarpio, kuriuo prasidėjo radiacijos poveikis, imuninės būklės sutrikimų laipsnis didėja,

o jų atsiradimo laikas kuo labiau sutrumpėja, tuo jaunesnis organizmas. Didžiausi imuninio reaktyvumo pokyčiai nustatyti apšvitintų tėvų palikuonims, kurie savo ruožtu pradeda būti nuolat apšvitinami jau nuo embriono. Imuninės sistemos pokyčių dinamikos analizė rodo, kad nuolatinio mažų dozių poveikio ankstyvosiose stadijose (pirmaisiais mėnesiais) kartu su žalojančiu radiacinės avarijos faktorių poveikiu atsiranda funkcinės įtampos, kompensacinės ir reparacinės.

aktyvios reakcijos. Dėl pastarojo individualūs imunologiniai parametrai gali viršyti kontrolinį lygį, todėl iš pirmo žvilgsnio susidaro imuninės sistemos suaktyvėjimo įspūdis. Tačiau visavertės imuninės sistemos adaptacijos, matyt, nėra, jos kompensacinės-reparacinės galimybės išsenka, o didėjant gyvūnų amžiui ar kartų skaičiui, atskleidžiami daugiausia destruktyvaus pobūdžio pažeidimai, reikšmingi imuninės homeostazės pažeidimai.

Černobylio eksperimentinėje bazėje laikomų gyvūnų imunokompetentingų organų charakteristikų ir imuninio atsako amžiaus dinamikos tyrimas leido teigti, kad imuninės sistemos senėjimo greitis spartėja esant nuolatiniam išoriniam ir vidiniam mažų mažų dozių poveikiui. intensyvumo spinduliuotė. Pagreitintas su amžiumi susijusio slopinimo vystymasis tiesiogiai parodytas modelių eksperimentuose su linijinėmis pelėmis, kurios kelis mėnesius buvo švitintos du kartus per savaitę 0, 07 Gy doze. Reikėtų pažymėti, kad ženklai

apšvitintus - "likvidatorius" ir pacientus, kuriems pasireiškė ilgalaikės ūminės spindulinės ligos pasekmės, nustatytas užkrūčio liaukos radiacinis senėjimas. Įvairių tyrimų metu gautų rezultatų visuma rodo, kad imunodeficito struktūra ir sunkumas gali akivaizdžiai skirtis. priklausomai nuo apšvitos dozės, spektro ir radionuklidų pasiskirstymo organizme, genetinių savybių (duomenys gauti apie skirtingų linijų inbredines peles) ir pastarųjų pradinės fiziologinės būklės.

Daugumoje tyrimų nustatytas vyraujantis ryšys tarp ilgalaikio Černobylio katastrofos veiksnių poveikio ir nuo užkrūčio liaukos priklausomo (T-) imuninės sistemos jungties pažeidimo. Svarbu, kad panašūs modeliai buvo atskleisti ir tiriant suaugusiųjų ir vaikų, nukentėjusių nuo Černobylio avarijos, imuninės būklės, įskaitant tuos, kurie dalyvavo likviduojant avarijos padarinius. Remiantis šiuo metu sukaupta informacija, galima daryti prielaidą, kad sukėlėjas

be imunodeficito po Černobylio, jis tikriausiai turi sudėtingą kompleksinį pobūdį ir apima daugybę komponentų: tiesioginį ir netiesioginį žalingą jonizuojančiosios spinduliuotės poveikį imuninės sistemos ląstelėms, įskaitant stromos elementus ir pagalbines ląsteles; imunokompetentingų ląstelių (daugiausia T-limfocitų) brendimo ir diferenciacijos procesų pažeidimas; centrinio imuniteto organo - užkrūčio liaukos - funkcijų pažeidimas; autosensibilizacijos vystymasis (įskaitant užkrūčio liaukos epitelio tinklo ląsteles); giliai

imunoreguliacinių procesų ir sąveikos imuninėje sistemoje nekoordinavimas; hormoninio imuninio reaktyvumo reguliavimo pokytis, susijęs su endokrininės sistemos pažeidimu. Šis sąrašas gali būti toli gražu neišsamus; taip pat nėra iki galo aišku, kurie iš išvardytų reiškinių yra pirminiai, o kurie – antriniai. Tačiau išsamiau aptarti imunodeficito vystymosi mechanizmus, nuolat veikiant Černobylio avarijos veiksniams žinduolių organizmui, dar anksti.

Išvados Ypatingą vaidmenį spindulinės ligos patogenezėje atlieka imuninės sistemos pokyčiai, kurie užima tarpinę padėtį tarp kritinės ir nekritinės organizmo sistemų. Imunodeficitas ir padidėjęs jautrumas infekcinių ligų sukėlėjams kartu su kiekybiniais ir kokybiniais normalios organizmo mikrofloros, ypač žarnyno, pokyčiais yra pripažinti kaip demonstratyviausia radiacinės žalos imuninei sistemai apraiška.

Netrukus po švitinimo atsirandančios imunosupresijos ir imunodeficito priežastys yra mirtis, limfocitų funkcijos ir migracijos savybių pažeidimas, taip pat limfocitų subpopuliacijų kiekybinio santykio pažeidimas, taip pat limfocitų subpopuliacijų kiekybinio santykio pažeidimas. jų funkcinė sąveika. Įprastų kiekybinių limfocitų subpopuliacijų santykio pažeidimą lemia skirtingas jų jautrumas: B ląstelės yra jautresnės spinduliams nei T ląstelės; tačiau skaičius

B ląstelių skaičius atkuriamas greičiau nei T ląstelių skaičius. Be to, antimikrobinio imuniteto pažeidimas ir su tuo susijusios infekcinės komplikacijos gali būti laikomos padidėjusio audinių barjerų pralaidumo, retikuloendotelinės sistemos ląstelių fagocitinio gebėjimo pažeidimu ir nespecifinių baktericidinių organizmo sistemų slopinimo pasekmėmis. Prodidinas, lizocimas, daugelio audinių baktericidinės medžiagos, taip pat baktericidinė oda. Be to, spinduliuotė stabdo naujų antikūnų susidarymą. Taip pat didelę reikšmę turi

y., apšvitintame organizme besivystantys autoimuniniai procesai, kurie yra nepriklausoma neinfekcinės imunologijos problema. Iš esmės autoantigenai gali būti tiek normalūs audiniai, patekę į kraują, kur dažniausiai nepasitaiko, tiek patologiškai pakitę baltymai bei su jais susijusios medžiagos. Po ekspozicijos atsiranda reali galimybė kūnui susidurti su abiejų tipų autoantigenais dėl sparčiai besivystančio audinių destrukcijos, staigaus biologinių barjerų pralaidumo padidėjimo ir

audinių antigenines savybes. Be abejo, imunologijos ir radiobiologijos srities žinių integravimas, įvykęs dėl branduolinės katastrofos, buvo savotiška paskata formuoti ir plėtoti naują mokslinę ir klinikinę kryptį – radiacinę imunologiją. Černobylio katastrofos medicininių pasekmių mastas ir universalumas katalizavo daugybę eksperimentinių ir klinikinių tyrimų, kurie prisidėjo ne tik prie faktų kaupimo,

bet ir pateikė reikšmingų mokslinių išvadų bei praktinių rekomendacijų klinikinei imunologijai. Šiandien atrodo akivaizdu, kad pasaulio bendruomenės susidomėjimas problemomis, susijusiomis su Černobylio avarija, mažėja. Taip yra dėl naujų rimtų humanitarinių problemų, kurias reikia skubiai spręsti, atsiradimo. Tuo pačiu metu branduolinė energetika toliau vystosi, o tai lemia nuolat didėjantys žmonijos energijos išteklių poreikiai, todėl žmonių skaičius nuolat didėja.

dieną, turint profesionalių kontaktų su jonizuojančia spinduliuote. Iki praėjusio amžiaus pabaigos išsivysčiusiose šalyse jų skaičius priartėjo prie 7–8% gyventojų. Todėl jonizuojančiosios spinduliuotės įtakos žmogaus imuninei sistemai problema ateityje turės didelę praktinę reikšmę. Literatūra 1. Antipkin Yu.G. Chernyshov V.P. Vykhovanets E.V. Radiacija ir ląstelinis vaikų imunitetas

Ukraina. Dešimties metų (1991–2001 m.) vaikų ir paauglių, nukentėjusių nuo radiacijos dėl avarijos Černobylio atominėje elektrinėje, imuninės sistemos būklės monitoringo I ir II etapo duomenų apibendrinimas // Tarptautinis radiacinės medicinos žurnalas. - 2001. - Nr.3-4. – P. 152. 2. Bebeshko V.G. Bazika D.A.Klimenko V.I. kad in. Lėtinės ekspozicijos hematologinis ir imunologinis poveikis // Chronobilis: išskyrimo zona / Red.

V.G. Baras "yakhtara. - K .: Naukova Dumka. - 2001. - C. 214-216. 3. Vereshchagina A.O. Zamulaeva I.A. Orlova N.V. ir kt. Galimas grupių, turinčių padidėjusią skydliaukės navikų išsivystymo riziką, susidarymo kriterijus apšvitintuose ir neapšvitinti asmenys // Radiacinė biologija, radioekologija. - 2005. - V. 45. - Nr. 5. - P. 581-

586. 4. Minchenko Zh.N. Bazyka D.A. Bebeshko V.G. Imunokompetentinių ląstelių HLA fenotipinės charakteristikos ir subpopuliacijos organizavimas formuojant poradiacinį poveikį vaikystėje // Medicininės avarijos Černobylio atominėje elektrinėje pasekmės. Monografija 3 knygose. Klinikiniai Černobylio katastrofos aspektai. 2 knyga. - K .: "Medekol" MN

IC BIO-ECOS. - 1999. - S. 54-69. 5. Oradovskaya I.V. Leiko I.A. Oprishchenko M.A. Asmenų, dalyvavusių likviduojant Černobylio atominės elektrinės avarijos padarinius, sveikatos ir imuninės būklės analizė // Tarptautinis radiacinės medicinos žurnalas. - 2001. - Nr.3-4. – P. 257. 6. Potapova S.M. Kuzmenok O.I. Potapnev M.P. Smolnikova V.V. Černobylio atominės elektrinės avarijos likvidatoriuose esančių T ląstelių ir monocitinių jungčių būklės įvertinimas

ez 11 metų // Imunologija. - 1999. - Nr. 3. - S. 59-62. 7. Talko V.V. Imunokompetentinių ląstelių ląstelinio imuniteto, nespecifinio atsparumo ir medžiagų apykaitos rodikliai sergant autoimuniniu tiroiditu apšvitintose dėl avarijos Černobylio atominėje elektrinėje // Radiacinės medicinos problemos. Rep. tarpžinybinis Šešt. - K. - 1993. - Laida. 5. - S. 41-45. 8. Chumak A.A. Tolumoje nukentėjusių „Černobylio aukų“ imuninė sistema

nny laikotarpis po avarijos - nepakankamumo diagnozė ir korekcijos metodai // International Journal of Radiation Medicine. - 2001. - Nr.3-4. – P. 400. 9. Chumak A.A. Bazyka D.A. Kovalenko A.N. ir kt. // Imunologinis poveikis sveikstantiems nuo ūminės spindulinės ligos – trylikos metų stebėjimo rezultatai / Tarptautinis medicinos žurnalas. - 2002. - Nr.1 ​​(5). - S. 40-41. 10. Yarmonenko S.P. Žmonių ir gyvūnų radiobiologija:

Proc. Dėl biol. specialistas. universitetai. - 3-asis leidimas pataisytas. ir papildomas M .: Aukštesnis. mokykla 1988. - 424 p.

Radiacijos poveikis imuninei sistemai ir jų pasekmės

Jonizuojanti spinduliuotė bet kokia dozė sukelia funkcinius ir morfologinius ląstelių struktūrų pokyčius ir pakeičia beveik visų organizmo sistemų veiklą. Dėl to padidėja arba slopinamas gyvūnų imunologinis reaktyvumas. Imuninė sistema yra labai specializuota, ją sudaro limfoidiniai organai, jų ląstelės, makrofagai, kraujo ląstelės (neutrofilinės, eozinofilinės ir bazofilinės, granulocitai), komplemento sistema, interferonas, lizocimas, propedinas ir kiti veiksniai. Pagrindinės imunokompetentingos ląstelės yra T ir B limfocitai, atsakingi už ląstelinį ir humoralinį imunitetą.

Gyvūnų imunologinio reaktyvumo pokyčių kryptis ir laipsnis veikiant spinduliuotei daugiausia priklauso nuo sugertos dozės ir švitinimo galios. Mažos spinduliuotės dozės padidina specifinį ir nespecifinį, ląstelinį ir humoralinį, bendrą ir imunobiologinį organizmo reaktyvumą, prisideda prie palankios patologinio proceso eigos, didina gyvulių ir paukščių produktyvumą.

Jonizuojanti spinduliuotė subletalinėmis ir mirtinomis dozėmis lemia gyvūnų susilpnėjimą arba gyvūnų imunologinio reaktyvumo slopinimą. Imunologinio reaktyvumo parametrų pažeidimas pastebimas daug anksčiau, nei atsiranda klinikiniai spindulinės ligos požymiai. Išsivysčius ūmiai spinduline ligai, vis labiau silpsta imunologinės organizmo savybės.

Paveikto organizmo atsparumas infekcinėms medžiagoms mažėja dėl šių priežasčių: audinių barjerų membranų pralaidumo pažeidimas, kraujo, limfos ir audinių baktericidinių savybių sumažėjimas, hematopoezės slopinimas, leukopenija, anemija ir trombocitopenija, susilpnėjimas. fagocitinis ląstelių gynybos mechanizmas, uždegimas, antikūnų gamybos slopinimas ir kiti patologiniai audinių ir organų pokyčiai.

Mažomis dozėmis veikiant jonizuojančiai spinduliuotei, audinių pralaidumas kinta, o esant subletalinei dozei ir daugiau, stipriai padidėja kraujagyslių sienelės, ypač kapiliarų, pralaidumas. Gyvūnus apšvitinus vidutinėmis mirtinomis dozėmis, padidėja žarnyno barjero pralaidumas, o tai yra viena iš žarnyno mikrofloros nusėdimo organuose priežasčių. Tiek naudojant išorinį, tiek vidinį švitinimą, pastebimas odos autofloros padidėjimas, kuris pasireiškia anksti, jau latentiniu radiacijos pažeidimo laikotarpiu. Šį reiškinį galima atsekti žinduoliams, paukščiams ir žmonėms. Padidėjusį mikroorganizmų dauginimąsi ir nusėdimą ant odos, gleivinių ir organų sukelia sumažėjusios skysčių ir audinių baktericidinės savybės.

Escherichia coli ir ypač hemolizinių formų mikrobų skaičiaus nustatymas odos paviršiuje ir gleivinėse yra vienas iš tyrimų, leidžiantis anksti nustatyti imunobiologinio reaktyvumo pažeidimo laipsnį. Paprastai autofloros padidėjimas vyksta sinchroniškai su leukopenijos vystymusi.

Išsaugomas odos ir gleivinių autofloros pokyčių pobūdis, esant išoriniam švitinimui ir įvairių radioaktyvių izotopų įsisavinimui. Esant bendram išorinių spinduliuotės šaltinių poveikiui, pastebimas baktericidinio odos pažeidimo zonavimas. Pastaroji, matyt, susijusi su įvairių odos sričių anatominėmis ir fiziologinėmis savybėmis. Apskritai, baktericidinė odos funkcija tiesiogiai priklauso nuo sugertos spinduliuotės dozės; mirtinomis dozėmis jis smarkiai sumažėja. Galvijų ir avių, veikiamų gama spindulių (cezio-137) LD 80-90/30 dozėmis, odos ir gleivinių autofloros pokyčiai prasideda nuo pirmos dienos, o išgyvenusių gyvūnų pradinė būklė atsiranda 45-60 diena.

Vidinis švitinimas, kaip ir išorinis švitinimas, žymiai sumažina odos ir gleivinių baktericidinį aktyvumą, kai viščiukams vieną kartą duodama 3 ir 25 mCi jodo-131 1 kg jų svorio, bakterijų skaičius oda pradeda didėti nuo pirmos dienos, maksimumą pasiekia penktą dieną. Dalinis nurodyto izotopo kiekio valdymas 10 dienų lemia labai didelį odos ir burnos gleivinės bakterinį užteršimą, maksimalų 10 dieną, o daugiausiai padidėja mikrobų, kurių biocheminis aktyvumas yra padidėjęs. Kitą kartą bus tiesioginis ryšys tarp skaitinio bakterijų skaičiaus padidėjimo ir klinikinio radiacinės žalos pasireiškimo.

Vienas iš veiksnių, užtikrinančių natūralų audinių atsparumą antimikrobinėms medžiagoms, yra lizocimas. Su radiacijos pažeidimu lizocimo kiekis audiniuose ir kraujyje mažėja, o tai rodo jo gamybos sumažėjimą. Šis testas gali būti naudojamas ankstyviems paveiktų gyvūnų atsparumo pokyčiams nustatyti.

Fagocitozė vaidina svarbų vaidmenį užtikrinant gyvūnų imunitetą infekcijoms. Iš esmės, naudojant vidinį ir išorinį švitinimą, fagocitinės reakcijos pokyčiai turi panašų vaizdą. Reakcijos pažeidimo laipsnis priklauso nuo poveikio dozės dydžio; esant mažoms dozėms (iki 10–25 rad) pastebimas trumpalaikis fagocitų fagocitų gebėjimo suaktyvėjimas, pusiau mirtinomis dozėmis fagocitų aktyvacijos fazė sumažinama iki 1–2 dienų, tada fagocitozės aktyvumas mažėja. o mirtinais atvejais pasiekia nulį. Atsigaunantiems gyvūnams fagocitozės reakcija suaktyvėja lėtai.

Apšvitintame organizme smarkiai pakinta retikuloendotelinės sistemos ląstelių ir makrofagų fagocitiniai gebėjimai. Šios ląstelės yra gana atsparios radiacijai. Tačiau apšvitintų makrofagų fagocitinis gebėjimas sutrinka anksti. Fagocitinės reakcijos slopinimas pasireiškia fagocitozės neužbaigtumu. Matyt, švitinimas nutraukia ryšį tarp makrofagų dalelių gaudymo procesų ir fermentinių procesų. Fagocitozės funkcijos slopinimas šiais atvejais gali būti susijęs su atitinkamų opsoninų gamybos slopinimu limfoidinėje sistemoje, nes yra žinoma, kad sergant spinduline liga sumažėja komplemento, propsoninų, opsoninų ir kitų biologinių medžiagų kiekis kraujyje. medžiagų.

Autoantikūnai vaidina svarbų vaidmenį imunologiniuose organizmo savigynos mechanizmuose. Esant radiacinei žalai, padidėja autoantikūnų susidarymas ir kaupimasis. Po švitinimo organizme gali būti aptiktos imunokompetentingos ląstelės su chromosomų translokacijomis. Genetiniu požiūriu jos skiriasi nuo normalių organizmo ląstelių, t.y. yra mutantai. Organizmai, kuriuose yra genetiškai skirtingų ląstelių ir audinių, vadinami chimeromis. Nenormalios ląstelės, atsakingos už imunologines reakcijas, susiformavusios veikiant spinduliuotei, įgyja gebėjimą gaminti antikūnus prieš normalius kūno antigenus. Nenormalių ląstelių imunologinė reakcija prieš savo kūną gali sukelti splenomegaliją su limfoidinio aparato atrofija, anemiją, gyvūno augimo ir svorio sulėtėjimą bei daugybę kitų sutrikimų. Esant pakankamai dideliam tokių ląstelių skaičiui, gyvūnas gali mirti.

Pagal imunogenetinę koncepciją, kurią pateikė imunologas R.V. Petrovo, stebima tokia radiacinės žalos procesų seka: mutageninis spinduliuotės poveikis → santykinis nenormalių ląstelių, turinčių agresiją prieš normalius antigenus, padidėjimas → tokių ląstelių kaupimasis organizme → autogeninė nenormalių ląstelių agresija prieš normalius audinius. Kai kurių tyrėjų teigimu, autoantikūnai, kurie anksti atsiranda apšvitintame organizme, padidina jo atsparumą radiacijai vienkartinio subletalinių dozių ir lėtinio mažų dozių poveikio metu.

Leukopenija ir anemija, kaulų čiulpų aktyvumo slopinimas ir limfoidinio audinio elementai liudija apie gyvūnų atsparumo pažeidimą švitinimo metu. Kraujo ląstelių ir kitų audinių pažeidimai bei jų veiklos pokyčiai turi įtakos humoralinės imuninės sistemos – plazmos, frakcijos serumo baltymų, limfos ir kitų skysčių – būklei. Savo ruožtu šios medžiagos, veikiamos spinduliuote, veikia ląsteles ir audinius ir pačios nulemia bei papildo kitus veiksnius, mažinančius natūralų atsparumą.

Apšvitintų gyvūnų nespecifinio imuniteto slopinimas skatina endogeninės infekcijos išsivystymą – žarnyno, odos ir kitų sričių autofloroje daugėja mikrobų, keičiasi jos rūšinė sudėtis, t.y. išsivysto disbakteriozė. Gyvūnų kraujyje ir vidaus organuose pradedama aptikti mikrobų – žarnyno trakto gyventojų.

Bakteremija yra nepaprastai svarbi spindulinės ligos patogenezėje. Tarp bakteriemijos pradžios ir gyvūnų mirties laikotarpio yra tiesioginis ryšys.

Padarius organizmo radiacinę žalą, keičiasi jo natūralus atsparumas egzogeninėms infekcijoms: tuberkuliozės ir dizenterijos mikrobai, pneumokokai, streptokokai, paratifoidinių infekcijų sukėlėjai, leptospirozė, tuliaremija, trichofitozė, kandidozė, gripo virusai, gripas, pasiutligė, poliomielitas (Newghlycast liga). užkrečiama virusinė paukščių liga nuo eilės viščiukų, kuriai būdingi kvėpavimo, virškinimo ir centrinės nervų sistemos pažeidimai, pirmuonys (kokcidijos), bakterijų toksinai. Tačiau gyvūnų rūšių imunitetas infekcinėms ligoms išsaugomas.

Radiacinė apšvita subletalinėmis ir mirtinomis dozėmis apsunkina infekcinės ligos eigą, o infekcija savo ruožtu – spindulinės ligos eigą. Pasirinkus tokias parinktis, ligos simptomai priklauso nuo dozės, virulentiško ir laikinojo veiksnių derinio. Vartojant radiacijos dozes, sukeliančias sunkią ir ypač sunkią spindulinę ligą, ir užsikrėtus gyvūnams, pirmuosiuose trijuose jos vystymosi perioduose (pirminių reakcijų laikotarpis, latentinis laikotarpis ir ligos pikas) daugiausia vyraus ūminės ligos požymiai. spindulinė liga. Gyvūnų užsikrėtimas ūminės infekcinės ligos sukėlėju netrukus arba švitinimo subletalinėmis dozėmis fone pablogina šios ligos eigą ir atsiranda gana būdingų klinikinių požymių. Taigi, paršeliuose, apšvitintuose mirtinomis dozėmis (700 ir 900 R) ir užkrėstiems po 5 valandų, 1, 2, 3, 4 ir 5 dienų. po apšvitinimo maro virusu, atliekant skrodimą, daugiausia randami pakitimai, kurie stebimi švitintuose gyvūnuose. Šiais atvejais nėra leukocitų infiltracijos, ląstelių proliferacinės reakcijos, blužnies infarktų, pastebėtų gryna maro forma. Pacientams, sergantiems vidutinio sunkumo spinduline liga, padidėjęs kiaulaičių jautrumas raudonligės sukėlėjui išlieka po 2 mėnesių. apšvitinus rentgeno spinduliais 500 R doze. Eksperimentiškai užsikrėtus erškėtrožių sukėlėju, kiaulėms liga pasireiškia greičiau, infekcinio proceso apibendrinimas būna trečią dieną, o kontroliniams gyvūnams dažniausiai registruojamas. tik ketvirtą dieną. Apšvitintų gyvūnų patologiniai pokyčiai pasižymi ryškia hemoragine diateze.