АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Комбинированные эффекты радиационных и химических факторов. Примеры. Артефакты и их причины

Влияние средовых факторов

Кроме генетических различий на радиочувствительность, как и на все количественные признаки, существенное влияние оказывает внешняя среда. Пищевой рацион, двигательная активность, наличие заболеваний, нервно-психическое состояние, гормональный баланс и другие факторы могут значительно модифицировать радиочувствительность. Поэтому один и тот же человек в разное время может иметь различную радиочувствительность.

Экспериментатор не в состоянии учесть не только генетические особенности человека, но зачастую и образ его жизни. – наличие в его рационе радиопротекторов или радиосенсибилизаторов, психологическое и гормональное состояние пациента и т.п.

При сравнении результатов цитогенетической дозиметрии с дозами, полученными ликвидаторами Чернобыльской аварии согласно документов, часто наблюдаются существенные расхождения. При этом многие исследователи склонны считать более достоверной информацию, полученную с помощью биологических методов, что вызывает сомнения.

Кроме всего cказанного выше о различиях в радиочувствительности, надо учитывать, что индукция облучением хромосомных аберраций существенно зависит от стадии клеточного цикла, от возраста и пола человека, от концентрации кислорода во время облучения и т.д. Кроме того, на результаты цитогенетического анализа влияют также скорость митотического цикла, сроки воздействия и фиксации, условия проведения опыта (например, использование стеклянной или пластиковой посуды) и многие другие факторы.

Ряд веществ могут ускорять или замедлять клеточный цикл, способствовать перескакиванию клеток во второй или даже в третий митоз, что резко меняет результаты биодозиметрии.

Влияние химических веществ.

Хромосомные аберрации могут быть следствием не только облучения, но и других неконтролируемых мутагенных воздействий. При этом возможны не только аддитивные эффекты, но и синергические, что приведет к резкому завышению оценки радиационной дозы, или протекторные взаимодействия, снижающие показатели радиочувствительности.

Например, ряд химических веществ, не обладающих мутагенным эффектом, способны усиливать цитогенетические эффекты ионизирующих излучений. К ним относятся нитрит и нитрат натрия, которые широко используются в качестве удобрений и остаточные количества которых находятся во многих сельскохозяйственных продуктах, усиливают мутагенное действие радиации, хотя сами не являются мутагенами – наблюдается эффект сенсибилизации.

Наличие в пищевых продуктах остаточных количеств гербицидов также может повлиять на уровень аберраций в клетках человека. Так, исследование влияния гербицида зенкора на мутагенное действие ионизирующей радиации. показало, что это вещество обладает слабой мутагенной активностью, но при сочетании зенкора с облучением наблюдается эффект антагонизма – частота мутаций оказывается ниже ожидаемой суммарной величины.

В то же время многие пищевые продукты содержат антимутагены и антиоксиданты. Например, чай, кофе, какао, шоколад, грибы, черный виноград, черная икра и т.д. содержат пигмент меланин, который эффективно снижает выход генетических повреждений, вызываемых облучением в половых и соматических клетках, и в том числе в лимфоцитах человека [Моссэ И.Б. и др., 1999]. Антимутагенными свойствами обладают, и токоферол (витамин Е) и другие природные антиоксиданты. Все они могут снижать частоту мутаций, индуцированных ионизирующей радиацией.

Таким образом, результаты определения радиационных нагрузок с помощью цитогенетических методов могут быть искажены как в сторону завышения, так и в сторону занижения в зависимости от рациона питания человека.

Безусловно, и прием лекарственных препаратов, и многие другие факторы, воздействующие на организм, могут существенно изменить результаты оценки дозовых нагрузок

При хроническом облучении анализ осложняется различными процессами, происходящими в популяциях клеток, например элиминацией перестроек хромосом в ходе обычного обновления клеточного состава крови, причем преимущественно элиминируются клетки с нарушениями. Исследователи постарались учесть элиминацию повреждений при хроническом облучении, рассчитав специальные калибровочные кривые.

Однако в популяциях могут происходить разнонаправленные процессы. С одной стороны, происходит адаптация — отбор и размножение клеток с более резистентным генотипом, что приводит к снижению радиочувствительности популяции лимфоцитов. Эти процессы хорошо известны для всех типов популяций клеток и организмов. С другой стороны, возможно возникновение генетической нестабильности, приводящей к возрастанию частоты цитогенетических нарушений.

Таким образом, даже при использовании специальных калибровочных кривых мы не можем быть застрахованы от серьезных ошибок при определении дозовых нагрузок

Влияние адаптивного ответа.

Существенное влияние на результаты биодозиметрии может оказывать адаптивный ответ. Этот феномен является неспецифическим, т.е. слабое химическое воздействие делает организм более устойчивым к последующему воздействию ионизирующей радиации и наоборот. Радиоадаптивный ответ может быть вызван самыми разнообразными факторами, включая вирусные инфекции, стрессы, пищевые добавки и т.д. При этом адаптирующий агент не вызывает цитогенетических эффектов. Следовательно, если перед облучением организм испытал на себе адаптирующее воздействие, то регистрируемая частота хромосомных аберраций, вызванных радиацией, может оказаться в два раза ниже, чем если бы этого воздействия не было. Проконтролировать такие артефакты практически невозможно.

Положение осложняется еще и тем, что проявление адаптивного ответа также зависит от других влияющих на организм факторов. Так, обнаружено, что если перед адаптирующей дозой ввести в организм меланин, то адаптивный ответ не проявляется [Кострова Л.Н. и др., 1999].

Известно, что адаптивный ответ связан со стимуляцией репарационных процессов в клетке адаптирующим агентом. При этом действие повреждающей дозы приходится на состояние повышенной радиорезистентности клетки. Выступая в роли буфера, меланин снимает действие малой дозы радиации, предотвращая адаптивный ответ. Если же ввести меланин между адаптирующей и повреждающей дозами, то проявляется и защитный эффект меланина, и радиоадаптивная реакция, в результате чего частота генетических нарушений снижается практически до контрольного уровня [Кострова Л.Н. и др., 1999].

Маскировать адаптивный эффект способен и токоферол, но в отличие от меланина его действие основано на стимуляции репарационных процессов в клетке, т.е. он влияет на те же системы, что и адаптирующая доза. Поэтому их совместное действие не приводит к усилению эффекта.

В то же время слабые мутагены, такие как гербицид зенкор, подавляют проявление радиоадаптивной реакции, возможно ингибируя репарационные процессы.

Дата добавления: 2015-12-16 | Просмотры: 1383 | Нарушение авторских прав