Введение к работе
Актуальность исследования. Развитие средств связи, радиолокации, промышленной и бытовой электроники, ядерной физики и других отраслей науки неразрывно связано с широким использованием микроволновых излучений. Технические средства,- функционирующие с использованием электромагнитных излучений дециметрового диапазона (0,3-3 ГГц), широко представлены среди микроволновой аппаратуры. Однако биологические эффекты излучения данного диапазона еще недостаточно изучены. Относительно подробно исследован лишь пограничный участок - излучения частотой 2,4 ГГц. По-видимому, это связано с тем, что аппаратура для формирования электромагнитного поля данных параметров раньше других генераторов микроволн была освоена промышленностью, а также с тем, что основной интерес исследователей был устремлен в область более высокочастотных излучений, наиболее интенсивно внедряющихся в радиолокацию, связь, науку, производство (Давыдов Б.И. и соавт.1984 , Bierman Н. 1990 )
Дециметровые волны имеют существенную медико-биологическую значимость в связи с тем, что обладают высокой проникающей способностью в биологические объекты и при этом большая часть энергии поглощается, соответственно вызывая и более выраженную ответную реакцию организма. По данным литературы, ниэкоэнергети-ческие микроволновые излучения не вызывают ярко выраженных патологических изменений, а в ряде случаев оказывают и терапевтические эффекты. В связи с этим представляет интерес, могут ли такие излучения модифицировать патологический процесс, развивающийся в результате воздействия какого-либо мощного фактора, механизм поврежденного действия которого достаточно подробно изучен. В такой ситуации появляется возможность оценить не только степень модификации влияния сильнодействующего фактора, но и роль тех изменений, которые могут быть зарегистрированы в качестве эффекта микроволн, что может дать представление о механизмах биологического действия ЭМИ дециметрового диапазона.
Особый интерес в таком случае представляет ионизирующее излучение, обладающее выраженным неспецифическим повреждающим действием. Ионизирующее излучение в дозах, вызывающих развитие костно-мозговой формы острого радиационного поражения, - реаль-
.-2-
ность, имеющая место при взрывах ядерных боеприпасов и инцидентах на АЭС. На повестку дня встает вопрос использования управляемой реакции термоядерного синтеза, где микроволны используются для формирования электромагнитного поля, удерживающего высокотемпературную плазму в реакторе. В этих условиях встречаются два обсуждаемых фактора (Окресс Э.1971).
Необходимо заметить, что в немногочисленных работах, посвященных радиомодифицирующему действию, микроволн, практически не рассматривается механизм изменения чувствительности к ионизирующему излучению. Знание этих закономерностей необходимо для прогнозирования биологических эффектов комбинированного воздействия микроволн и ионизирующих излучений.
Таким образом, совершенно очевидно, что помимо чисто научного, проблема радиомодифицирующего действия излучений дециметрового диапазона имеет и большое прикладное значение.
В связи с этим цель настоящего исследования состояла в оценке радиомодифицирующих эффектов низкоэнергетического микроволнового излучения дециметрового диапазона. Для достижения поставленной цели было необходимо решить следующиезадачи:
-
Исследовать влияние микроволнового излучения дециметрового диапазона на интегральные показатели метаболизма экспериментальных животных.
-
Изучить влияние микроволн на количественный состав периферической крови,.
-
Оценить влияние предварительного воздействия электромагнитного поля на течение костно-мозговой формы острого радиационного поражения.
Научная но в в в в а исследования. Впервые установлено; что низкоэнергетическое микроволновое излучение дециметрового диапазона вызывает преходящее изменение в состоянии зритрона, проявляющееся эритро- и ретикулоцитозом. Обнаружено, что при воздействии ЭМИ изученных параметров происходит повреждение гемоглобина, проявляющееся в уменьшении количества сульфгидрильных групп в его молекуле и денатурации на фоне снижения восстановленного глутатиона в эритроцитах. Установлено значение выявленных изменений для устойчивости организма к действию ионизирующих излучений. Показано, что фазность радиомо-
- 3--дифицирующего действия микроволнового излучения совпадает с изменениями в состоянии эритрона. Доказано, что периоды повышения радиорезистентности организма приходится на фазы увеличения и уменьшения количества эритроцитов в периферической крови, а стадия возрастания радиочувствительности совпадает с развитием максимального эритро- и ретикулоцитоза.
Практическая значимость данных исследования . Наблюдаемые эффекты получены при воздействии на лабораторных животных микроволнового излучения плотности потока энергии, близкой к предельно допустимой для специалистов, работающих без средств защиты. Полученные материалы могут служить основанием для постановки специальных исследований по изучению биологического действия микроволн, близких по параметрам к излучению, использованному в работе на добровольцах, а также для тщательного клинического обследования специалистов, профессионально связанных с электромагнитными излучениями.
Положения, выносимые на защиту.'
-
Воздействие микроволновым излучением дециметрового диапазона низкой плотности потока энергии вызывает преходящее нарушение функционирования антиоксидантной системы эритроцитов.
-
Фракционированное воздействие электромагнитного излучения вызывает фазную модификацию лучевого поражения, обусловленного действием ионизирующего излучения.
Апробация работы. Результаты исследований доложены на конференциях молодых ученых ШедА им. СМ. Кирова (1992), конференции "Пути изменения радиочувствительности организма (Пушино, 1992), международной конференции "Электромагнитное загрязнение окружающей среды" (С.-Петербург, 1993), на 2-ом радиобиологическом съезде (Киев, 1993).
Всего по материалам диссертации опубликовано 4 печатных работы. Методические подходы по оценке состояния организма при воздействии ЭМИ разработаны, в ходе диссертационного исследо-ваания и выполнении НИР в Институте военной медицины.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 113 страницах машинописного текста. Состоит из введения, четырех глав, выводов и списка литературы. Иллюстрирована 16 рисунками,. 23 таблицами.
Список литературы содержит 167 наименований, их них 93 отечественных и 74 иностранных авторов.
