Введение к работе
Актуальность исследования. Проблема изучения воздействия факторов радиационной природы на организм остается актуальной до настоящего времени, несмотря на многолетние исследования. Специфическая профессиональная деятельность с применением радиоактивных материалов и обусловленная экстремальными радиационными ситуациями требует эффективного экспериментального подхода с этиогенным анализом связи выявленных нарушений. В отношении патологического действия факторов ионизирующей радиации на биологические объекты в диапазоне малых доз нет единства взглядов, поэтому возникает необходимость использования интегративного подхода в исследованиях (А.В. Аклеев, 2010; Ю.А. Эйдельман, 2010, Е.Б. Бурлакова, 2010; А.И. Га-зиев, 2010; Л.А. Ильин, 2010; О.А. Тихонова, 2010). Эффект лучевого воздействия на организм зависит от поглощенной дозы, ее фракционирования во времени, от пространственного распространения энергии. При этом происходит повреждение или разрушение клеточных, тканевых структур на организменном уровне. Однако, эти закономерности не всегда аргументированы, что усложняет интерпретацию радиобиологических эффектов в сравнительном аспекте, при этом, с достоверностью доказано, что структурные и ультраструктурные особенности изменений соответствуют характеру и степени определенных функциональных и биохимических процессов. В облученном организме выявляется комплекс динамически изменяющихся во времени показателей в зависимости от мощности дозы и пострадиационного периода наблюдения (Л.В.Жорина, Г.Н. Змиевской, 2006; З.А. Воронцова, 2009; Ю.Б. Черкасова, 2009; С.Н. Золотарева, 2009; К.Я. Буланова, 2010; Ю.Б. Кудряшов, 2010, О.А. Слюсарева, 2011).
Весьма актуальным в настоящее время представляется направление по изучению компонентов иммунной системы, участвующих на всех этапах развития организма до старости в защитных реакциях на воздействие факторов различной природы, в том числе радиационной, обеспечивающих структурную и функциональную целостность организма. Одним из крупных периферических отделов иммунной системы является кишечно-ассоциированная лимфоидная ткань (А.Ю. Юлдашев, 2008, Т.С. Гусейнов, СТ. Гусейнова, 2012, A.M. Зем-сков, 2013). Иммунные структуры, ассоциированные со слизистой оболочкой, иммунологически активная ткань тонкой кишки, расценивается как барьерная, способная оказать иммунную защиту в случае антигенного воздействия. Иммунные реакции могут индуцировать процессы восстановления, защиты и радиорезистентности. Именно лимфоциты получили статус главных клеток, обеспечивающих иммунный процесс и специфичность иммунных реакций (А.Г. Бабаева, 2009 (а,б); Г. Бурместер, 2009; И.В. Меньшиков, Л.В. Бедулева, 2010; Ю.А. Эйдельман, 2010; Al-Jundi J.,2009; Groschwitz K.R. et al, 2009). Есть наглядные доказательства состоятельности в запуске пролиферации, сопровождающей любые морфогенетические процессы и определяющие характер диф-ференцировки клеток. Однако, после открытия морфогенетической функции
лимфоцитов прошло уже 50 лет, но она еще не получила достаточной известности и заслуживает интереса (А.Г. Бабаева, 2009 (а, б)). Лимфоидные клетки являются оперативной подсистемой, обеспечивающей возможности изменчивости ткани и адаптации к условиям окружающей среды (В.А. Гедокян, 1974; А.Г. Бабаева, 2009, A.M. Земсков, 2013). Неспецифические закономерности реакций иммунного аппарата при длительных пострадиационных нарушениях вместе с математической обработкой позволят выявить дефекты, которые могут быть условной основой для клинической интерпретации иммунопатогенеза, установления диагноза и прогноза. Динамичность модифицирующих эффектов отдаленных последствий воздействия ионизирующей радиации диапазона малых доз у-облучения не представлена в современной литературе на уровне иммунного статуса тощей кишки. В связи с этим позиция совершенствования и фундаментальности исследований в этой области, имеет наибольший потенциал с точки зрения формирования неспецифической резистентности, снижения неопределенностей оценок риска, является научно обоснованной в условиях отдаленных последствий у-облучения малыми дозами для выявления защитных механизмов барьерными образованиями слизистой оболочки тощей кишки как наиболее функционального отдела тонкой. А процессы восстановления и закономерности их проявления являются исключительно важными на уровне иммунных реакций и будут способствовать развитию новых подходов в клеточной терапии (В.И. Сергиенко, 2006; А. Ю. Цыбулевский, 2007; А.Г. Бабаева, 2009; О.А. Слюсарева, 2011). Адекватный дизайн исследования и статистический анализ является предметом высокой важности и научности для надежности и адекватности выводов (А.Н. Герасимов, 2007; СВ. Криштопенко, 2008; А.А. Халафян, 2008; Т.А. Ланг, М. Сесик, 2011).
Цель исследования. Оценить иммунный статус слизистой оболочки тощей кишки в хронодинамике отдаленных последствий у-облучения в широком диапазоне параметров малых доз с использованием иммуногистохимических, мор-фоэнзиматических критериев на основе компьютерной гистофотометрии и анализа с применением статистических методов и математической интерпретации биосостояний.
Задачи исследования.
1. Получить информацию на основе компьютерной гистофотометрии мор
фологических критериев, определяющих динамику их изменений в условиях
эксперимента и провести статистический анализ для подготовки данных к этапу
интерпретации о состоянии компонентов, определяющих иммунный статус
слизистой оболочки тощей кишки.
2. Определить скоррелированность морфоэнзиматических эквивалентов
функции структурных образований слизистой оболочки тощей кишки с адап-
тометрическим анализом для выявления возможной гомеостатической ситуа
ции в хронодинамике отдаленных сроков после однократного и фракциониро
ванного у-облучения с широким диапазоном параметров.
-
Определить атрибутивный риск по миграционной активности лимфоцитов в эпителий слизистой оболочки тощей кишки в хронодинамике отдаленных последствий однократного и фракционированного у-облучения с широким диапазоном параметров, информирующих о неблагополучии гомеостаза.
-
Выявить кинетику проявлений функциональной активности лимфоцитов на основе их взаимозависимости с эпителиоцитами крипт в синтетическом периоде и митотическими эпителиоцитами, отражающими возможности регуляции процессов восстановления в хронодинамике отдаленных последствий у-облучения с широким диапазоном параметров.
5. Получить информацию по доверительным интервалам для оценки статистической значимости различий и зависимости величины «доза-эффект» с про-бит-анализом после однократного и фракционированного у-облучения в хронодинамике эксперимента.
Связь с основными планами научных исследований.
Работа выполнена в рамках федеральной программы «Изучение влияния малых радиационных воздействий на системы организма» (Гос. per. №01201178056), согласно плану научных исследований по тематике кафедры гистологии и договору с ГНИИИ Военной медицины МО РФ.
Научная новизна работы.
-
Впервые на основе гистофотометрии по светооптической плотности распределения иммуногистохимических и морфоэнзиматических маркеров барьерных образований слизистой оболочки тощей кишки выявлена степень риска поражения его структур в условиях отдаленных последствий у-облучения в малых дозах с широким диапазоном параметров.
-
Впервые в условиях отдаленных последствий у-облучения с широким диапазоном параметров малых доз и мощностей представлена морфогенетиче-ская активность лимфоцитов на основе их корреляционных взаимосвязей с недифференцированными эпителиоцитами камбиальной зоны.
-
Впервые определена эффективная доза по индексу миграции лимфоцитов для однократной экспозиции у-облучения и фракционированной в диапазоне параметров доз и мощностей, определяющая радиочувствительность - «доза-эффект».
-
Обнаружен эффект плазмоцитарной инфильтрации и появление М-клеток в эпителии участков слизистой оболочки, где были сформированы лимфоидные узелки с избирательностью от дозы и кратности ее применения, определяющих характер иммунных реакций.
Научно-практическая значимость.
-
Результаты данного исследования расширили представление о нарушении структурного гомеостаза по состоянию барьерных образований слизистой оболочки тощей кишки при воздействии малых доз в отдаленные периоды после у-облучения, определяющих иммунный статус.
-
Изучение морфогенетической активности лимфоцитов позволит определить поиск эффективных средств и подходов на обеспечение иммунного ответа
без химических препаратов и регулировать процессы аварийного варианта гистогенеза поврежденного органа, изменяя модус пролиферации.
Внедрение результатов исследования.
Результаты диссертационной работы были реализованы в «Методических рекомендациях по оценке экологической обстановки при эксплуатации источников ионизирующего излучения в авиации Минобороны России». Разработанный метод анализа морфологических исследований слизистой оболочки тощей кишки внедрен в практику гистологического исследования морфологическими кафедрами ГБОУ ВПО «ВГМА им. Н.Н. Бурденко» Минздрава РФ. Полученные в исследовании данные о влиянии однократного и фракционированного у-облучения внедрены и используются в курсе лекций студентам лечебного, педиатрического, стоматологического и медико-профилактического факультетов ГБОУ ВПО «ВГМА им. Н.Н. Бурденко» Минздрава РФ как опасный фактор, проявляющийся в отдаленные пострадиационные сроки.
Апробация результатов исследования.
Материалы диссертации доложены на IV World asthma&COPD forum, (Paris, 2011); Всероссийской конференции молодых ученых «Комплексный подход к диагностике, лечению и профилактике в медицине» (Воронеж, 2011); XX Юбилейной международной конференции «Новые информационные технологии в медицине, биологии, фармакологии и экологии» (Украина, 2012); Всероссийской научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Морфология человека в норме и при патологии» (Уфа, 2012); I Международной конференции «Морфоклинические аспекты безопасности жизнедеятельности» (Воронеж, 2012); Юбилейной международной научно-практической конференции «Белые ночи - 2013» (Санкт-Петербург, 2013); Межкафедральной научной конференции ГБОУ ВПО «ВГМА им. Н.Н. Бурденко» Минздрава России (Воронеж, 2013г); VI Всероссийской конференции молодых ученых «Комплексный подход к диагностике, лечению и профилактике в медицине» (Воронеж, 2013).
Публикации.
По материалам диссертации опубликовано 11 работ, в том числе 5 статей в изданиях, рекомендованных ВАК РФ для соискания ученой степени кандидата медицинских наук.
Объем и структура диссертационной работы.
![Морфофункциональная характеристика слизистой оболочки тощей кишки после воздействия [Г]-излучения в малых дозах](/i/i/4495/469880.png "Морфофункциональная характеристика слизистой оболочки тощей кишки после воздействия [Г]-излучения в малых дозах Слюсарева, Ольга Александровна")
