Содержание к диссертации
Список сокращений 5
Введение 6
I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Проблема возникновения лучевых поражений 11
1.1.1. Динамика развития постлучевой токсемии
и бактериальной энтеро-эндотоксемии 13
1.1.2. Методы профилактики и ослабления течения
лучевой болезни 25
1.2. Разработка методов детоксикации с использованием
энтеросорбентов 27
1.2.1. Морфофункциональная характеристика некоторых
видов энтеросорбентов, используемых в ветеринарии 29
1.2.2. Физиологические основы использования энтеросорбентов 36
1.3. Профилактика, терапия и возможности направленной
модификации кровообращения в лучевой патологии 46
-
Клинические аспекты проблемы 46
-
Анатомо-физиологические особенности микроциркуляторного русла 49
-
Сосудистые эффекты после воздействия
ионизирующих излучений 54
1.3.4. Методы активного воздействия на регионарный
кровоток органов брюшной полости 61
II. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Материалы и методы исследований 65
2.1.1. Общая характеристика объектов и мест исследований,
схема экспериментов на животных 65
2.1.2. Метод исследования морфологической
структуры препарата Фитосорб 67
2.1.3. Методы исследования пористой структуры и
адсорбционных свойств препарата Фитосорб 70
2.1.4. Метод постановки токсикологического эксперимента
с метиленовым синим на белых лабораторных крысах 72
-
Метод постановки опыта по изучению профилактических свойств препарата Фитосорб при лучевых поражениях у белых лабораторных крыс 73
-
Методы клинических, гематологических, иммунологических
и биохимических исследований подопытных животных 78
2.2. Результаты исследований
2.2.1. Результаты исследования морфологической структуры,
пористой структуры и адсорбционных характеристик
препарата Фитосорб 19
-
Светооптический анализ образцов различных энтеросорбентов 79
-
Результаты исследования пористой структуры
препарата Фитосорб 83
2.2.1.3. Сорбционная активность Фитосорба по отношению
к условно-патогенным микроорганизмам (E.coli) 83
2.2.2. Результаты исследования детоксикологических свойств
препарата Фитосорб при отравлении метиленовым синим на
белых лабораторных крысах 88
-
Клинические показатели у экспериментальных животных 88
-
Определение адсорбционного связывания метиленового
синего препаратом Фитосорб 88
2.2.3. Результаты опыта по применению препарата Фитосорб с
профилактической целью при лучевых поражениях у белых
лабораторных крыс 91
2.2.3.1. Массометрия и клинические показатели у
4
экспериментальных животных 91
-
Гематологические показатели у экспериментальных животных 95
-
Результаты биохимического исследования сыворотки крови экспериментальных животных 109
2.2.3.4. Некоторые иммунологические показатели крови
экспериментальных животных 112
2.2.3.5.Учет выживаемости экспериментальных животных 116
-
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ 117
-
ВЫВОДЫ 141
V. ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ 143
VI. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 144
5 СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
АлАТ - аланинаминотрансфераза
АсАТ - аспартатаминотрансфераза
ACT - атомная станция теплоснабжения
АТФ - аденозинтрифосфорная кислота
АТЭЦ - атомная теплоэлектроцентраль
АЭС - атомная электростанция
БАВ - биологически активные вещества
Гр - Грей
ЛД - летальная доза
ЛОД - локальное отрицательное давление
ПВП - поливинилпирролидон
РЭС - ретикулоэндотелиальная система
СГЭ - среднее содержание гемоглобина в эритроците
Ig А - иммуноглобулин А
р - уровень вероятности ошибки
R-радиус
SH-группы - сульфгидрильные группы
SS-группы - дисульфидные группы
Введение к работе
Развивающаяся атомная промышленность, выбросы АЭС, использование рентгеновских диагностических аппаратов, расширяющееся использование ионизирующих излучений в радиационно-биологической технологии постоянно сталкивает нас с проблемой лучевых поражений. К сожалению, в практической деятельности реально существует вероятность возникновения непредвиденных аварийных ситуаций. В результате неисправности оборудования или нарушения нормального хода технологического процесса может произойти внешнее облучение, как персонала, так и людей и животных, а также внутреннее облучение вследствие инкорпорации радионуклидов (Г.Н.Новожилов, 1990; Ю.А.Банников, 1990; Р.М.Алексахин, 1992; А.И.Курило, 1997; А.Д.Белов, В.А.Киршин, 1999). В этих случаях из-за резко неравномерного облучения у пострадавших зачастую развивается острая лучевая болезнь. Наблюдения за такими пострадавшими говорят о том, что период разгара классического костномозгового синдрома усугубляется клинически выраженными явлениями эндогенной интоксикации и лихорадки (А.В.Барабанова и др., 1982; В.П.Балуда, А.И.Бритун, А.И.Будагов, 1989). Развитие острой лучевой болезни сопровождается увеличением концентрации в крови различных токсинов бактериального, гистиогенного и метаболического происхождения (Л.Б.Пинчук и др, 1990). Большинство этих токсинов поступает в портальный кровоток и далее - в системную циркуляцию из кишечника (бактериальные эндотоксины, биоактивные кишечные пептиды, продукты интерофазно гибнущих радиочувствительных клеток слизистой оболочки тонкой кишки, токсические метаболиты и др.). С учетом последнего обстоятельства представляется весьма актуальной целенаправленная разработка методов интраинтестинальной адсорбции и элиминации токсинов при лучевых поражениях. Соответственно, предпочтение должно быть отдано разработке неинвазивных, безопасных, легко выполнимых и
7 переносимых методов патогенетического лечения (Н.А.Беляков и др., 1991;
А.В.Варюхин, 1997; А.Ф.Кузнецов, В.М.Коротков, 1998).
Наблюдавшиеся многими исследователями изменения сердечной деятельности, системного артериального и венозного давления, массы циркулирующей крови и другие изменения со стороны сердечно-сосудистой системы подтверждают мнение о значимости при острой лучевой болезни расстройств кровообращения в участках микроциркуляции (Г.П.Груздев, 1988; С.А.Безазиев, И.В.Ряснянский, 1990). В морфологических исследованиях по изучению органов павших или забитых в разгар острой лучевой болезни животных отмечены престаз, стаз, паралитическое расширение и переполнение кровью мелких вен и капилляров, свидетельствующие о глубоких нарушениях в микроциркуляторном ложе (В.П.Балуда, В.М.Володин, Я.Поспишил и др., 1986; А.И.Курило, 1997; R.I.Walker, 1978; F.J.Schiffman, 2001).
По нашему мнению, перспективным направлением решения существующих проблем является внедрение методов энтеросорбции и активного воздействия отрицательного избыточного давления на локальные зоны тела животных в комплексную схему профилактики и терапии лучевых поражений. Одним из путей эффективного решения поставленной задачи является применение сорбентов на основе природной целлюлозы, получаемой из древесины различных пород, способных связывать и удалять многие виды ксенобиотиков, тем самым, компенсируя недостаточность местной иммунной защиты. Применение локальной декомпрессии способствует интенсивности капиллярного кровотока, улучшает функциональное состояние мик-роциркуляторного русла, что создает необходимые условия для адаптации кровоснабжения к потребностям органов и тканей в доставке кислорода, питательных веществ и разгрузке их от конечных продуктов метаболизма.
В свете этого актуальной задачей науки и практики явилась необходимость детального изучения адсорбционных свойств препарата Фитосорб,
8 экспериментально полученного из природного растительного сырья (древесины хвойных пород) на кафедре химии древесины химико-технологического факультета Санкт-Петербургской Государственной Лесотехнической Академии.
Цели и задачи исследований
Цель настоящей работы состояла в изучении адсорбционных свойств препарата Фитосорб, физиологическом обосновании его применения в сочетании с локальной декомпрессией с целью профилактики лучевых поражений организма.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
Изучить морфологическую структуру энтеросорбентов различного происхождения (Фитосорб, полифепан, энтеросорбент-В).
Изучить основные адсорбционные характеристики препарата Фитосорб в сравнительном аспекте с полифепаном и энтеросорбентом-В и эффективность адсорбции по отношению к условно-патогенной микрофлоре (микроорганизму E.coli).
Изучить эффективность препарата Фитосорб в сочетании с локальной декомпрессией как детоксиканта организма при моделировании отравления метиленовым синим на самцах белых лабораторных крыс.
Изучить эффективность препарата Фитосорб и локальной декомпрессии в качестве профилактического средства при моделировании острой лучевой болезни на самцах белых лабораторных крыс.
Изучить гематологический статус (содержание эритроцитов, лейкоцитов, гемоглобина, цветовой показатель, среднее содержание гемоглобина в одном эритроците), изменения лейкограммы, уровень белка и белковых фракций у облученных крыс при применении Фитосорба и ЛОД.
6. Изучить изменение параметров, характеризующих активность фагоцитоза (фагоцитарный индекс, фагоцитарная интенсивность), показатели естественной резистентности (лизоцимная, бактерицидная и (3-лизиновая активность сыворотки крови) у облученных крыс при применении Фитосорба и ЛОД.
Научная новизна работы
В результате проведенных исследований впервые изучена и показана в сравнительном аспекте морфологическая структура препарата Фитосорб, определены его пористая структура и адсорбционные свойства.
Впервые испытан и установлен детоксикационный эффект применения препарата Фитосорб и локальной декомпрессии при моделировании отравления метиленовым синим в эксперименте на белых лабораторных крысах.
Впервые испытан препарат Фитосорб и локальная декомпрессия при острой лучевой болезни в эксперименте на белых лабораторных крысах и физиологически обоснована целесообразность их применения с целью профилактики лучевых поражений.
Впервые изучено изменение гематологических, биохимических показателей, показателей, характеризующих активность фагоцитоза, а также параметров естественной резистентности в организме облученных крыс при применении энтеросорбента Фитосорб и ЛОД.
Практическое значение работы
Выполненные исследования и полученные результаты указывают на то, что препарат Фитосорб является высоко эффективным энтеросорбентом, корректором метаболических систем организма, обладает низкой абразив-ностью. Использование энтеросорбента Фитосорб, произведенного из природного сырья и содержащего высокую концентрацию минеральных веществ, позволяет избежать дефицита микроэлементов в организме.
10 В эксперименте на белых лабораторных крысах показана возможность использования Фитосорба в качестве средства детоксикационной терапии при различного рода отравлениях.
Доказана эффективность исследуемого препарата в качестве профилактического средства при лучевых поражениях животных.
Информация о результатах научно-исследовательской работы использована при проведении лекционных и лабораторно-практических занятий со студентами и ветеринарными врачами Санкт-Петербургской Государственной Академии Ветеринарной медицины.
Основные положения, выносимые на защиту
Адсорбционные свойства препарата Фитосорб в аспекте коррекции метаболических систем организма животных.
Физиологическое обоснование применения препарата Фитосорб и локальной декомпрессии с целью профилактики лучевых поражений организма.
Апробация работы
Основные материалы диссертации доложены и обсуждены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов (Санкт-Петербург, СПбГАВМ, 2000, 2001, 2002 гг.), на 55-ой и 56-ой научных конференциях молодых ученых и студентов (Санкт-Петербург, СПбГАВМ, 2001, 2002 гг.), на Первом Международном симпозиуме «Современные проблемы ветеринарной диетологии и нутрициоло-гии» (Санкт-Петербург, 2001 г.), на Третьем Международном научно-практическом конгрессе «Актуальные проблемы ветеринарии и зоотехнии» (Санкт-Петербург, 2001 г.).
Публикации
Основные положения диссертации опубликованы в 10-ти печатных работах.
Объем и структура диссертации
Диссертация изложена на 169 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, практических предложений, списка литературы и приложения.
Работа содержит 15 таблиц, 11 рисунков, 12 графиков, 1 схему.
Список литературы включает 298 наименований, в том числе 75 иностранных авторов.
