Введение к работе
Актуальность проблеми.
В ряду экологически значимых факторов ионизирующие излучения занимают особое место ц связи с тяжестью ранних и отдаленных последствий их воздействия на организм. До сих пор не исключена возможность применения в военных конфликтах ядерного оружия взрывного действия и нейтронных боеприпасов. Аварии на ЧАЭС и в хранилищах промышленных радиоактивных отходов наглядно показали, что и в мирное время могут возникать ситуации, сопряженные с массовым воздействием на личный состав Вооруженных Сил и гражданское население летальных и так называемых "малых" доз радиации.
Указанные обстоятельства на много лет вперед определяют необходимость разработки медикаментозных средств профилактики и лечения лучевых поражений, эффективных в самых различных ситуациях. Поэтому разработка медицинских средств защиты от воздействия ионизирующего излучения остается актуальной задачей, стоящей перед современной радиобиологией.
Наряду с поиском традиционных медикаментозных средств химической противорадиационной защиты, ("классических" радиопротекторов) , внимание исследователей привлекают новые подходы к повышению радиорезистентности организмаГЛегеза В.И., Абдуль Ю.А.,1993]. Как установлено в последние годы, механизмы радиозащитного действия ряда соединений могут определяться не только временным ингибированием, но и активацией некоторых биологических процессов в клетках, тканях и организма в целом [Владимиров В.Г., Красильников И.И., 1994, Рождественский Л.М., 1994]. Отбор противолучевых средств такого рода основан на поиске биологически активных веществ, повышающих общий уровень неспецифической резистентности организма, обеспечивающих таким образом защиту и
- 4 -скорейшее восстановление костномозгового кроветворения при радиационных поражениях. Это предопределяет перспективность разработки препаратов, способствующих защите и восстановлению гемоим-мунопоэза при облучении.
Один из классов биологически активных веществ, привлекающих внимание исследователей в этом плане, представлен гемопоэтина-ми(цитокинами):гранулоцитарно-макрофагальным колониестимулирую-щим фактором(ГМ-КСФ), интерлейкинами-1,2(ИЛ-1,ИЛ-2), интерферо-нами(ИНФ) и т.д. Известно, что цитокины являются полипептидами, продуцируемыми различными типами клеток и регулирующими рост, дифференцировку и функциональную активность іиіетокСВядро М.М., Навашин СМ., 1989]. Их нередко называют клеточными гормонами.
Показана радиозащитная эффективность некоторых из этих веществ при остром облучении[Бойко В.Н., Легеза В.И., Антушевич А.Е., Чигарева Н.Г. и др., 1995, Рогачева СА., Симбирцев А.С, Муксинова К.Н. и др., 1994, 1995, Neta R., Douches S., Oppenheim J.J., 1986,1989]. В то же время установлено, что далеко не все цитокины в равной мере защищают животных от радиации[Бойко В.Н., ЖолусР.Б., Петров А.С,' 1993, Neta R., VogelS.N., Oppenheim J.J., Douches D., 1986, 1988]. Противоречивы и окончательно не определены показания к их применению в качестве противолучевых средств(оптимальные дозы, сроки применения, виды поражения и т.д.),' явно недостаточны представления о механизмах реализации радиозащитного действия цитокинов. Все эти вопросы и обусловили актуальность настоящей работы, посвященной экспериментальному обоснованию показаний к использованию цитокинов в качестве средств профилактики лучевых поражений.
- 5 -Цель и основные задачи исследования.
Целью настоящей работы являлось исследование радиозащитной эффективности цитокинов при различных условиях облучения и механизмов реализации их противолучевого действия.
Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие основные задачи:
исследовать влияние препаратов на основе цитокинов на выживаемость животных при облучении с различной мощностью дозы;
оценить влияние цитокинов на пострадиационные изменения кроветворения и иммунитета у облученных животных;
- уточнить характер индуцированных цитокинами сдвигов в системе гемопоэза, обусловливающих повышение радиорезистентности организма.
Научная новизна исследования.
В работе показана способность цитокинов из группы интерлей-кинов(ИЛ-1, 2, ТНФ , лимфокинин) повышать радиорезистентность организма при облучении с различной мощностью дозы. Установлено, что комплекс интерлейкинов(лимфокинин) обладает радиозащитным действием как при остром, так и при пролонгированном лучевом поражении в широком диапазоне доз. Получены новые данные о механизмах реализации радиозащитного действия интерлейкинов, включающих способность стимулировать пролиферативную и миграционную активность- стволовых кроветворных клеток, ускорять восстановление кроветворения, оказывать нормализующее действие на иммунный статус организма после облучения, активизировать биосинтетические процессы, увеличивать скорость дифференцировки гемопоэтичес-ких клеток.
Практическая значимость работы.
В результате проведенных исследований уточнены сроки применения и дозы цитокинов, оптимальные для проявления их радиозащитного эффекта при различных вариантах лучевого воздействия. Определены наиболее эффективные в качестве радиозащитных средств цитокины из группы интерлейкинов. Уточнены показания к применению цитокинов при лучевой патологии - защита от сублетальных и среднелетальных доз облучения и воздействия ионизирующих излучений с различной мощностью дозы.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту.
-
Цитокины из группы интерлейкинов оказывают радиозащитное действие при облучении с различной мощностью дозы и, главным образом, в диапазоне доз облучения LD50/30 - LD85/30.
-
Противолучевое действие цитокинов связано с их способностью стимулировать пролиферативную и миграционную активность стволовых кроветворных клеток, ускорять восстановление кроветворения, иммунного статуса организма после облучения, активизировать биосинтетические процессы, увеличивать скорость дифференци-ровки гемопоэтических клеток.
Апробация и реализация результатов работы.
Результаты работы доложены на научных конференциях в НИИ военной медицины ( Санкт-Петербург,1996) и в ВМедА ( Санкт-Петербург, 1995), а также на Всероссийской конференции " Гистогенез и регенерация тканей" (Санкт-Петербург, 1995) и Всеармейской конференции "Актуальные вопросы гематологии"(Санкт-Петербург, 1995). В целом диссертация апробирована на Научном совещании 1 НИУ НИИ военной медицины. Материалы диссертации нашли отражение в 4 научных публикациях. Отдельные фрагменты работы вошли в состав к.-х отчетов но плановым темам IMP.
Структура и обьем работы.
Диссертация изложена на 100 страницах машинописного текста, имеет традиционную структуру и содержит 15 таблиц и 9 рисунков. Список литературы включает 140 источников (97 отечественных и 43 зарубежных).
