6. Критичні органи

Радіочутливість як рослин, так і тварин визначається чутливістю до іонізуючого випромінювання тканин, клітини яких перебувають в стані поділу.

Критичні органи – це життєвоважливі органи або системи організму, які першими ушкоджуються і виходять із ладу при опроміненні іонізуючим випромінюванням, що зумовлює радіобіологічні ефекти, аж до загибелі організму. До критичних відносять постійно обновлювані за рахунок поділу клітин органи і тканини – кістковий мозок, епітелій травного каналу, ендотелій судин, статеві залози і ін.

У рослин подібні властивості мають меристеми – утворювальні органи. Радіаційне ураження меристем призводить до ураження і променевої хвороби всієї рослини, а загибель – до загибелі рослини.

s Питання для самоконтролю

1 Яка природа дії іонізуючого випромінювання на живий організм?

2 В чому суть радіаційної стимуляції?

3 Які морфологічні зміни рослин і тварин відбуваються під дією іонізуючого

випромінювання?

4 Які типи і ступені променевої хвороби тварин ви знаєте?

5 Які ознаки променевої хвороби рослин?

6 Як впливає іонізуюче випромінювання на прискорення старіння і скорочення життя?

7 Які близькі і віддалені наслідки радіаційного ураження?

8 Що ви знаєте про радіочутливість тварин?

9 Які особливості дії малих доз випромінювань на живі організми?

10 Які відмінності між поняттям „радіочутливість” і „радіостійкість організмів”?

Тема 5: профілактика радіаційних уражень план

1. Фізичний, фармакологічний та біологічний способи захисту від радіаційних уражень.

2. Діагностика радіаційних уражень.

3. Ветеринарна обробка тварин, забруднених радіо-активними речовинами.

4. Передзабійне обстеження тварин, що зазнали радіаційного впливу.

¨ Література: В. А. Кіршин., Ветеринарний протирадіаційний захист.,- ст 76-126.

Основні теоретичні поняття: радіопротектори, засоби симптоматичної і замінної терапії, діагностика променевих уражень, групування і забій тварин, що зазнали радіаційного ураження.

1. Фізичний, фармакологічний та біологічний способи захисту від радіаційних уражень

Протипроменевий радіаційний захист – це послаблення шкідливої дії на організм іонізуючого випромінювання в результаті впливу на нього перед опроміненням або під час опромінення чинником фізичного чи хімічного походження.

Фізичні протипроменеві фактори належать до явищ, які характеризують фізичний стан біосфери.

Газовий склад атмосфери – радіаційне ураження організму залежить від вмісту в атмосфері кисню, оскільки при зниженні його концентрації зменшується радіаційне ураження. Це явище дістало назву „кисневого ефекту”.

Максимум радіаційного ураження виявляється при об’ємі кисню в атмосфері 20-21%. При зменшенні концентрації кисню ступінь протипроменевого захисту організму зростає і досягає максимуму при повній відсутності кисню.

Вплив температури на ступінь прояву радіаційного ураження – складний процес. Зміна температури впливає на фізіологічні процеси, створюючи несприятливі умови для поглинання і переносу енергії.

Вологість – з молекул води під дією іонізуючого випромінювання виникають високоактивні продукти – вільні радикали й пероксиди, які посилюють радобіологічні ефекти.

Освітленість і якість світла – сонячне світло відіграє важливу роль у житті живих організмів. Під впливом сонячного світла змінюється інтенсивність фотосинтезу і відповідно нагромадження окремих речовин. Рослини, вирощувані за оптимального режиму освітлення, мають найвищу радіостійкість. Затінення рослин перед опроміненням і під час опромінення може підвищити радіостійкість, що пояснюється зниженням фотосинтезу і обміну речовин.

Радіопротектори – це хімічні речовини, введення яких в організм перед опроміненням або під час опромінення сприяє послабленню радіаційного ураження. Кількісною характеристикою дії радіопротекторів є величина, названа фоктором зміни дози. Фактор зміни дози – це відношення ефективної дози при опроміненні організму з радіопротектором до ефективної дози, що зумовлює такий самий радіобіологічний ефект у контролі, тобто без радіопротектора. Найефективніші препарати, які підвищували виживання лабораторних тварин, опромінених смертельними дозами, розглядають в якості радіопротекторів. Якість радіопротекторів оцінюють по ступеню зниження ними уражень критичних органів, перш за все кісткового мозку і тонкого кишечника. Якість радіопротекторів в даний час вивчена тільки в лабораторних умовах, але ще не знайдено таких, що здатні профілактувати розвиток променевих уражень із ефективністю, подібною до імуноглобулінових препаратів в інфекційній патології.

Всім відомі недоліки відомих сьогодні радіопротекторів, що сповільнює використання їх на практиці – це швидкоплинність ефекту, коли застосування їх через кілька хвилин після опромінення неефективне. Такі протектори практично не застосовують для захисту тварин. Дія протекторів проявляється лише в дозах, близьких до гранично переносимих тваринами . ефективність препаратів суттєво знижується при пролонгованому опроміненні невеликими дозами.

Певними протирадіаційним властивостями володіють речовини природного походження – вітаміни, нуклеїнові кислоти, амінокислоти, вуглеводи і ліпіди. Механізм дії адаптогенів заключається в послабленні стресових реакцій, підвищенні імунологічної активності, стимуляції кровотворення.

На практиці використовують засоби симптоматичної і замінної терапії для стимуляції і відновлення діяльності кровотворної системи, попередження і лікування геморагічних проявів, профілактики інфекційних ускладнень. До категорії ефективних препаратів відносять глобуліни, які здатні стимулювати імунореактивність, нейтралізують продукти тканинної деструкції . До ефективних протекторів відносять специфічні стимулятори імунних реакцій – вакцинні препарати, культури бактерій і їх антигенні комплекси. Практично всі вакцини володіють вираженою протирадіаційною дією. Ефект їх дії оснований на стимулюванні імунної реактивності. Існує багато різних класифікацій радіопротекторів. До них ставлять три основні вимоги: 1) висока ефективність, 2) нетоксичність, 3) стабільність дії.

Сульфгідрильні сполуки – цистеїн, цистеамін, а також інші сполуки, у складі яких є сульфгідрильні групи: глутатіон, тіосечовина є найбільш ефективними. Їх вводять підшкірно або внутрічеревно, орально із їжею чи водою. В рослини вводять через коріння, занурюючи перед опроміненням у поживні речовини із радіопротектором. На жаль , сульфгідрильні сполуки мають досить високу токсичність.

Біогенні аміни – триптамін, серотогін виявляють досить високий протипроменевий ефект, малотоксині, стабільні.

Відновники – гідросульфіт натрію, тіосульфат натрію, аскорбінова кислота (віт С), ретинол (віт А), токоферол (віт Е).

Добре відомі відновні властивості спиртів, які володіють протипроменевою дією, але треба створити концентрацію , лише у 2 рази меншу за смертельну.

Протипроменева дія відновників середня чи слабка, вони нестабільні і досить токсичні.

Солі металів (залізо, цинк, марганець, кобальт, нікель, молібден) при введенні в рослини і організм тварин, підвищують їх стійкість проти опромінення.

Інгібітори метаболізму – пригнічують окремі процеси біосинтезу, розриваючи послідовний ланцюг складних перетворень одних продуктів на інші, зумовлюють стан організму, близький до шокового, в якому він, аналогічно до стану анабіозу, набуває підвищеної радіостійкості. Такі властивості мають інгібітори синтезу нуклеїнових кислот – оксисечовина, гідроксиламін, азад натрію, амітал.

Природні метаболіти – гормони, білки, ферменти, вітаміни, вуглеводи, біологічно активні речовини.

Забезпечення організму основними поживними речовинами формує ендогенний фон радіостійкості. Значно підвищує радіостійкість рослин внесення при вирощуванні більшої кількості фосфорних, калійних і магнієвих добрив порівняно із нормою .

Радіопротектори пролонгованої дії – досить високу стабільність мають солі металів, радіопротектори з природних метаболітів і поживних речовин. Застосування комплексних препаратів, виготовлених на основі гормонів, вітамінів та інших біологічно активних речовин, а також мікро- і макроелементів 9 кальцію, калію, заліза, цинку, кобальту, марганцю, молібдену, міді) сприяє стабілізації гормонального та імунного статусу організму, підвищує неспецифічну стійкість проти різних несприятливих чинників.