Способ биологической профилактики лучевой болезни

Способ биологической профилактики лучевой болезни

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к радиационной биологии, в частности к средствам защиты животных от радиационных поражений.

Способ может быть использован в ветеринарной и медицинской практике, службами ГО и ЧС.

Известные способы профилактики лучевой болезни [1, 2] не обладают длительным радиозащитным действием.

Задачей настоящего изобретения является разработка более эффективного способа повышения радиорезистентности организма животных.

Технический результат достигается за счет того, что однократно за 30-35 дней до облучения крыс летальными дозами ионизирующего излучения проводят профилактическое облучение гамма-лучами в дозе 0,75-1,5 Гр, а в течение 5-10 дней до облучения летальными дозами ионизирующего излучения в качестве биологического препарата вводят экстракт зелени пихты сибирской с водой или кормом в дозе 8,0-10,0 мл/кг.

Активно действующими началами в предлагаемом способе является энергия γ-излучения и экстракт зелени пихты сибирской, содержащий в своем составе растительные полифенолы, фитонциды, комплекс микроэлементов и витаминов.

Профилактика острой лучевой болезни проводится с использованием γ-излучения в малых дозах в диапазоне от 0,75-1,5 Грей (Гр) и введения концентрированного экстракта зелени пихты сибирской с водой или кормом в объеме 8,0-10,0 мл/кг. Радиорезистентность животных наступает через 30-35 суток после предварительной обработки их γ-облучением в малых дозах и последовательного введения экстракта зелени пихты сибирской в течение 5-10 дней до γ-облучения в дозах, вызывающих тяжелую степень лучевой патологии.

Вводимые объемы исследуемого препарата обоснованы экспериментально на крысах по их радиозащитному действию (табл.1).

Как следует из таблицы 1, процент выживаемости животных составлял 40-50% при введении исследуемого радиозащитного препарата в объеме от 6,0 до 12,0 мл/кг. Это послужило основанием для того, чтобы для разработки способа профилактики лучевой болезни был взят объем экстракта пихты сибирской 8,0-10,0 мл/кг.

Испытание радиозащитного действия способа было проведено в экспериментальных условиях на белых беспородных крысах, облученных в дозе, вызывающей тяжелую степень острой лучевой болезни.

Пример 1. Изучение радиозащитного действия предлагаемого способа

В эксперименте использовались белые беспородные крысы - самцы, с массой тела 170-180 г к началу опыта. Подопытные животные были разделены на группы (табл.2). Биологический контроль - первая; контроль облучения - вторая; контроль предварительного облучения в малых дозах без применения фитопрепарата (экстракт зелени пихты сибирской) - третья; контроль фитопрепарата - четвертая; пятая, шестая и седьмая - опытные (0,75 Гр+фитопрепарат; 1,0 Гр+фитопрепарат и 1,5 Гр+фитопрепарат соответственно).

Исследования проведены в три повторности. Содержание и кормление крыс всех подопытных групп было одинаковым.

Условия облучения. Крыс подвергали воздействию γ-излучения на установке «Агат-С» с мощностью дозы 0,6 Гр/мин, с источником излучения ⁶⁰Co. Неравномерность γ-поля не превышала ±10%. Облучение проводили в фанерном ящике, закрытом перфорированной крышкой.

Выполнение способа. За 30-35 дней до воздействия летальной дозой ионизирующего излучения животные получали малые дозы облучения 0,75-1,5 Гр, а за 5-10 дней до облучения летальной дозой крысам ежедневно вводили водный экстракт зелени пихты сибирской с кормом в объеме 8,0-10 мл/кг.

Результаты исследований. Животные первой группы (биологический контроль) в течение всего срока исследований выглядели клинически здоровыми, сохраняли аппетит и адекватную реакцию на внешние раздражители. Гибели животных в группе биологического контроля не было.

Во второй группе крыс (контроль облучения) после воздействия радиации в летальной дозе количество лейкоцитов в крови резко понижалось. На третьи-пятые сутки их насчитывалось в среднем 0,7-0,9·10⁹ л. При этом у большинства животных на шестые-седьмые сутки развивалась диарея, появлялись выраженные признаки геморрагического синдрома, о чем свидетельствовало наличие коричневых корочек из запекшейся крови, обрамляющих глаза и носовые отверстия. Гибель крыс начиналась с 8 суток после облучения и составила 80-85%. При этом средняя продолжительность их жизни составляла 12 дней. Патологоанатомическое вскрытие погибших от облучения животных диагностировало лучевую болезнь тяжелой степени.

У животных, предварительно облученных в диапазоне доз 0,75-1,5 Гр без применения экстракта пихты сибирской, на пятые сутки после воздействия радиации в летальной дозе количество лейкоцитов понижалось до 1,2-1,4·10⁹ л. Диарея и геморрагический синдром проявлялись в единичных случаях. Гибель животных данной группы отмечалась с 13 суток при средней продолжительности жизни 15-16 дней.

Животные четвертой группы, получавшие только фитопрепарат (экстракт зелени пихты сибирской) в течение 7-10 дней, а затем облученные в летальной дозе, имели иные гематологические показатели. Так количество лейкоцитов на четвертые сутки после облучения составляло в среднем 2,9-3,1·10⁹ л, что было значительно выше по сравнению с крысами контроля облучения и третьей группы. Случаи диареи и признаки геморрагического синдрома были единичными.

Внешнее общее однократное облучение крыс летальной дозой сопровождалось подавлением антиоксидантной защиты организма, о чем свидетельствовало снижение глутатионредуктазы и нарастание концентрации малонового диальдегида в печени крыс. Ежедневное, в течение семи - десяти дней до облучения, введение крысам исследуемого фитопрепарата в объеме 8,0-10 мл/кг с кормом и водой обеспечивало достоверную коррекцию показателей антиоксидантной защиты, что проявлялось повышением активности глутатионредуктазы и понижением концентрации малонового диальдегида.

У крыс опытных групп, после применения указанного способа (предварительное облучение в малых дозах+экстракт пихты сибирской), клиника проявления лучевой болезни выражалась средней и легкой степенью тяжести. Животные выглядели опрятными, реакция на внешние раздражители была адекватной, они охотно поедали корм. Диарея наблюдалась в единичных случаях и была непродолжительной. Содержание лейкоцитов на пятые сутки после летального облучения находилось в пределах 3,5-3,7-10 л. Патологоанатомическое вскрытие небольшого числа павших животных свидетельствовало о незначительных изменениях в органах и тканях по сравнению с таковыми второй группы (контроль облучения). Продолжительность жизни погибших животных, в среднем составила 19-21 суток. Результаты выживаемости подопытных крыс представлены в таблице 2.

Результаты, представленные в таблице 2, показывают, что больший процент выживаемости животных был в пятой, шестой и седьмой группах животных, которые сначала были облучены в низких дозах, а затем за несколько дней до летального облучения получали экстракт зелени пихты сибирской.

Таким образом, результаты исследований на белых нелинейных крысах свидетельствуют о том, что эффект радиозащитного действия предлагаемого способа, включающего энергию ионизирующего излучения в низких дозах (0,75-1,5 Гр) и последующего ежедневного (5-10 дней) введения экстракта зелени пихты сибирской в объеме 8,0-10,0 мл/кг, проявляется спустя 35-45 дней до летального облучения.

Полученные результаты исследований позволяют сделать следующие выводы:

1. Способ биологической профилактики лучевой болезни формирует состояние повышенной радиорезистентности в течение 35-45 и более дней к воздействию ионизирующей радиации в летальной дозе и обеспечивает выживаемость 60-80% белых крыс.

2. Предлагаемый способ допускает групповую обработку животных.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого изобретения заключается в том, что впервые предлагается способ, позволяющий повысить эффективность мероприятий по массовой защите животных от воздействия ионизирующих излучений. Предлагаемый способ способствует формированию повышенной радиорезистентности в течение длительного времени и обеспечивает выживаемость 60-80% животных, облученных в дозах, вызывающих тяжелую степень острой лучевой болезни.

Преимущество предлагаемого изобретения заключается в том, что предлагаемый способ безопасен, в нем отсутствуют признаки токсического действия, он не вызывает изменений в системе кроветворения и пищеварения. Способ обладает пролонгированным радиозащитным действием и позволяет производить массовую обработку животных.

Использование предлагаемого способа позволит повысить комплекс мероприятий службами ГО и ЧС по групповой защите животных от воздействия ионизирующих излучений в чрезвычайных ситуациях.

Источники информации

1. Пат. РФ на изобретение №2342099. Способ профилактики острой лучевой болезни лабораторных животных /В.Ю. Сафонова, В.А. Сафонова, А.П. Жуков; Заявлено 03.09.07; Опубл. 21.12.08. Бюл. №36, - 5 с.

2. Tuech J.J. et al. Prevention of radiation enteritis by intrapelvic breast prosthesis // Eur J. Surg Oncol. 2004 Oct; 30 (8): 900-4, abstract.

Способ биологической профилактики лучевой болезни, включающий введение биологического препарата, отличающийся тем, что однократно за 30-35 дней до облучения крыс летальными дозами ионизирующего излучения проводят профилактическое облучение гамма-лучами в дозе 0,75-1,5 Гр, а в течение 5-10 дней до облучения летальными дозами ионизирующего излучения в качестве биологического препарата вводят водный экстракт зелени пихты сибирской с водой или кормом в дозе 8,0-10,0 мл/кг.