Содержание к диссертации
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
2.1. Молекулярно-клеточные механизмы лучевого поражения,
2.1.1. Пути образования радиотоксических веществ и их роль в лучевом поражении организма
2.2. Природа, роль и выявление радиотоксических веществ в организме животных и объектах ветеринарного надзора
3. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1. Материалы и методы исследований
3.1.1. Материалы исследований
3.1.2. Методы исследований
4. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕЬШЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1. Получение активированных иммуносорбентов из бентонитов для конструирования противорадиационного диаг- ^^ ностикума
4.2. Разработка технологии изготовления бентонитового диаг- ^_ ностикума
4.3. Индикация радиоиндуцированных антигенов в пробах органов и тканей облученных животных антительным бентонитовым диагностикумом
4.3.1. Подготовка проб периферической крови, органов и тканей животных для проведения реакции бентонитовой флокуляции (РБФ)
4.3.2. Выявление радиотоксических веществ в периферической ^^ крови облученных животных
4.4. Индикация радиотоксических веществ в органах и тканях „^ облученных лабораторных животных
4.5. Применение антительного бентонитового диагностикума (АТБД) для диагностики лучевых поражений с - х. животных
5. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
6. ВЫВОДЫ
7. ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ
Введение к работе
1.1 Актуальность проблемы. В связи с сохранением опасности возникновения аварийных ситуаций в атомной промышленности, возникает необходимость быстро решать ряд медицинских и ветеринарных проблем по ранней лабораторной диагностике острых лучевых поражений.
В условиях массовых радиационных поражений, требующих проведения сортировки пострадавших, когда большинство надежных клинических признаков лучевого поражения отсутствуют, а имеющаяся симптоматика весьма неспецифична и полиморфна, что обусловливает бесперспективность использования арсенала традиционных методов для диагностики лучевой патологии (дозиметрических, клинико-гематологических, биохимических, эндокринологических, патофизио-, патоморфологических и т. д.) (Мазурик В.К., 1987), единственным источником количественной информации о наличии и тяжести лучевого поражения становятся биологические показатели (Гембицкий Е.А., Владимиров В.Г., 1978), в частности, биохимические и иммунохимические (Клемпарская Н.Н., 1977; Киршин В.А., Низамов Р.Н., Конюхов Г.В., 1999).
На основании работ основоположников отечественной радиационной иммунологии (Петров Р.В., 1962; Киселев П.П., 1960; Троицкий В.Л., 1965; Клемпарская Н.Н., 1981) и развитых их последователями (Киршин В.Л. и др., 1991), стало очевидным, что лучевая болезнь представляет собой вторичный иммунодефицит, сопровождающийся накоплением в организме радиотоксических продуктов оксидативной модификации (анафилотоксины, радиотоксины), обладающие антигенными свойствами и, персистируя в крови, органах и тканях, создают эффект антигенемии (радиотоксинемии) (Петров Р.В.), что является надежной и перспективной основой для разработки методов ранней иммунодиагностики лучевого поражения (Иванов А.А., 1981).
С учетом изложенного в отделе радиобиологии ФГУ «ФЦТРБ - ВНИВИ» были проведены исследования, в результате которых были разработаны иммунофлуоресцентная, иммуноферментная, серологическая (Курбангалеев Я.М., 2000) и аллергическая тест-системы для иммунодиагностики лучевых поражений. В практических условиях наиболее приемлемым и удобным является РНГА - тест с использованием эритроцитарного диагностикума. Вместе с тем воспроизводимость РНГА ограничивается высокой чувствительностью эритроцитов к колебанию факторов внешней среды (рН, температура, наличие химических веществ), ведущих к инактивации эритроцитарного препарата (Каральник Б.В., 1976). Для преодоления указанных технологических трудностей рядом исследователей были использованы химические сорбенты, в частности, бентониты, которые в реакции бентонитовой флокуляции (РБФ) значительно превосходят по своей активности известного аналога — РНГА по таким важнейшим параметрам, как чувствительность, стабильность и время исследования. Вместе с тем известно, что используемые в ветеринарии и животноводстве бентониты в качестве сорбентов тяжелых металлов, токсикантов и радионуклидов, весьма вариабельны по минерало - химическому составу, а бентониты Татарстанской зоны относятся к средне- и низкокачественным вариантам бентонитового сырья, что диктует необходимость активации минеральных сорбентов, приводящей к значительному повышению их сорбционной способности как по отношению к токсикантам, так и по отношению к микробным антигенам и антителам (Мерабишвили М.С., 1975; Пручкина З.В. и др., 1982; Бударков В.А., 1999; Лысенко Н.П., 1999; Маяков Е.А. и др., 2002; Тремасов М.Я. и др., 2004; Ежкова A.M., 2005; Антипов В.А. и др., 2007; Шкаева Н.А., 2008; Wallace R., 1970) Учитывая, что поиск методов и средств повышения эффективности иммунологических тест-систем для индикации радиотоксических веществ в организме животных и животноводческой продукции, а также уточнение замены биологического сырья на природные (химические) иммуносорбенты при изготовлении стабильных диагностикумов, представляет одну из актуальных задач иммунохимии, нами были предприняты настоящие исследования.
1.2. Цель и задачи. Целыо настоящих исследований являлась разработка противорадиационного бентонитового диагностикума для индикации радиоиндуцированных токсических продуктов в организме животных.
Исходя из поставленной цели, на разрешение были поставлены следующие задачи:
1. Отработать оптимальные условия активации бентонитового сырья для использования его в качестве иммуносорбента в реакции бентонитовой флокуляции (РБФ).
2. Получить высокоактивные и специфические антигены, противолучевые гипериммунные сыворотки и иммуноглобулины для конструирования антительного бентонитового диагностикума (АТБД).
3. Сконструировать бентонитовый диагностикум и испытать его эффективность на лабораторных и с.-х. животных.
1.3. Научная новизна. Впервые разработана технология изготовления высокочувствительного и специфичного противолучевого АТБД для специфической индикации радиоиндуцированных антигенов в организме облученных животных в реакции бентонитовой флокуляции.
С учетом возможности применения полученного АТБД при серологической диагностике лучевых поражений животных, определены диагностические критерии лучевой болезни, предусматривающие обнаружение радиоиндуцированных антигенов в исследуемых пробах (сыворотке крови, плазме, лейкоцитах, внутренних органах) в титрах - 1:8 — 1:512. Показано, что наличие изучаемого антигена в исследуемых пробах в титрах, превышающих диагностический на 3 шага разведения является неблагоприятным прогностическим признаком, ведущим к радиационной гибели животных.
Научная новизна подтверждена патентом РФ № 232476.
1.4. Теоретическая и практическая ценность работы. На основе сравнительного изучения эффективности различных иммуносорбентов предложен диагностикум нового поколения - антительный бентонитовый диагностикум (АТБД) для обнаружения радиомодифицированных оксидативных макромолекул (РМОМ) в организме животных. По результатам исследований будут разработаны методические рекомендации по получению и применению бентонитового диагностикума для индикации радиотоксических веществ (РТВ) в сыворотке крови, органах и тканях облученных животных.
1.5. Основные положения, выносимые на защиту.
1. Оптимальные параметры улучшения сорбционных свойств низкосортного бентонитового сырья.
2. Условия получения органомонтмориллонитовых комплексов на основе бентонита и специфических иммуносорбентов.
3. Применение бентонитового диагностикума в реакции бентонитовой флокуляции для индикации радиомодифицированных оксидативных молекул в организме.
1.6. Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на ежегодных сессиях Ученого совета ФГУ «ФЦТРБ-ВНИВИ» по рассмотрению отчетов о НИР (Казань, 2005-2008 гг.), научно-практической конференции молодых ученых и специалистов ФГУ «ФЦТРБ-ВНИВИ» (Казань, 2007-2008), Всероссийской научнопрактической конференции ФГОУ ВПО «1СГАВМ им. Н.Э. Баумана» (Казань, 2007), Российской научной конференции Военно-медицинской академии (Санкт-Петербург, 2008).
1.7. Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано "2 научных работ, в том числе 2 статьи в рекомендованных ВАК РФ изданиях.
1.8. Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 144 страницах компьютерной верстки, состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов, результатов собственных исследований и их обсуждения, выводов, предложений производству, приложений. Работа иллюстрирована 18 таблицами. Список использованной литературы включает 222 наименований, в том числе 42 - зарубежных авторов.