Введение к работе
Актуальность проблемы. Последние годы прошли под знаком бурного изучения биологической роли и значения циклических нуклеотвдов как универсальных клеточных регуляторов обмена веществ. К настоящему времени опубликовано большое число работ, посвященных исследованию механизмов функционирования циклических нуклеотвдов как системы, обеспечивающей межклеточную коммуникацию, и регуляцию фундаментальных внутриклеточных процессов. Стало ясно, что молекулярной основой некоторых патологических процессов, в том числе и при радиационной патологии, могут быть нарушения в метаболизме циклических нуклеоти-дов. Однако сведения о состоянии циклазной системы в тканях облученных животных носят весьма фрагментарный характер. Можно назвать лишь единичные работы, которые являются в этом отношении достаточно фундаментальными (Хант; Дальтон и др.; І979-І98І; Г.И.Дорофеев, Л.А.Кожемякин и др.; А.С.Соболев; А.Н.Орехов; Ю.Б.Нудряшов; и др.). Нельзя признать удовлетворительными и наши представления о видовых особенностях нарушений обмена циклических нулеотидов. Значение же этого вопроса является необходимым условием для выявления общебиологических закономерностей и прогнозирования соответствующих нарушений у человека. Большинство задач, стоящих перед медицинской радиологией, первоначально решается в экспериментах на мелких лабораторных животных, и только затем, на заключительном этапе проводятся исследования на собаках, у которых лучевая па-тология по своей клинической картине весьма близка к. Йетоой лучевой болезни у человека. Однако некоторые постлучевые .эф-
4.
фекты, развивающиеся У людей, далеко не всегда могут быть воспроизведены даже у собак. Поэтому в настоящей работе ряд экспериментов был проведен, кроме того, и на обезьянах.
Использование широкого диапазона доз ионизирующих излучений преследовало цель проследить зависимость изменений в обмене циклических нуклеотвдов от дозы облучения. Особый акцент был сделан на изучении воздействия сверхлетальных доз, вызывающих развитие церебрального синдрома, при котором происходят нарушения функции головного мозга. При этом предполагалось расширить наши знания в .области биохимических механизмов такого важного радиационного феномена как ранняя преходящая недееспособность организма, развивающаяся при воздействии сверхлетальных доз ионизирующих излучений. Все вышесказанное и определило актуальность настоящей темы диссертационной работы.
Понимая всю глубину и обширность поднятой проблемы, в данном исследовании по понятным причинам внимание было сосредоточено лишь на некоторых моментах, являющихся по нашему мнению узловыми. Они и были положены в основу ниже сформулированной цели и задач диссертации.
Цели и задачи. Целью настоящей работы являлось изучение изменений содержания циклических нуклеотидов в крови и в головном мозге животных после облучения их в широком диапазоне доз, выявления межвидовых особенностей и выяснения патогенетических механизмов лучевого поражения, особенно при воздействии сверхлетальных доз радиации.
Для достижения указанной цели необходимо было решить следующие задачи:
5.
-
Исследовать постлучевую динамику изменения содержания циклических нуклеотвдов в плазме крови у животных разных видов (мышей, крыс, собак и обезьян) при различных дозах облучения с целью выявить общебиологические видовые закономерности со стороны изученных показателей, а также выяснить характер зависимости изменения количества циклических нуклеоти-дов в крови от дозы облучения.
-
В опытах на мышах и крысах, изучить ранние изменения содержания циклических нуклеотвдов в головном мозге и уяснить роль этих сдвигов в развитии церебрального синдрома, прежде всего состояния ранней преходящей недееспрсобяости.
-
Установить характер изменений некоторых показателей липидного обмена (продуктов'перекисного окисления липидов, скорости обновления фосфолшнщов) в ткани головного мозга и проследить их взаимосвязь с нарушениями в метаболизме циклических нуклеотидов.
Научная новизна» Впервые в сравнительном плане на мышах, крысах, собаках и обезьянах прослежен характер постлучевых изменений содержания циклических нуклеотидов в плазме крови, а также изучены видовые особенности и зависимость этих изменений от дозы облучения.
Обоснована возможность использования показателя, отражающего ранние сдвиги в содержании цАМФ в крови, в качестве своеобразного индикатора облучения.
Новыми являются данные о ранних изменениях количества циклических нуклеотидов в ткани головного мозга при церебральной форме острого лучевого поражения и особенно при развитии состояния ранней преходящей недееспособности.
6.
Впервые показана взаимосвязь между нарушениями обмена циклических нуклеотидов в ткани головного мозга и накоплением в ней продуктов перекисного окисления липвдов.
Практическая значимость результатов:
уточнена роль и значимость сдвигов содержания циклических нуклеотвдов в механизмах развития лучевого поражения, вызванного воздействием ионизирующих излучений в различных дозах;
показана перспективность исследования показателя, отражающего изменение содержания циклических нуклеотидов в крови, для целей биологической индикации лучевых поражений;
проведение экспериментов на различных видах животных (мышах, крысах, собаках и обезьянах) позволило выявить общебиологические тенденции в изменении содержания циклических нуклеотвдов в тканях после облучения и в то же время установить видовые особенности;
выяснена роль ранних нарушений в липидном обмене как пускового звена изменений в метаболизме циклических нуклеоти-дов в ткани головного мозга, что может служить теоретическим обоснованием разработки соответствующих средств профилактики и купирования этих нарушений.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту.
I. Значительные изменения содержания циклических нуклео-тидов в крови животных различных видов при облучении в разных дозах являются отражением общебиологической реакции организма на лучевое воздействие.
7.
-
В патогенезе ранней преходящей недееспособности важное место занимают нарушения в метаболизме циклических нук-леотидрв в ЦНС, о чем свидетельствуют существенные изменения их содержания.
-
В качестве агентов, индуцирующих сдвига в обмене циклических нуклеотвдов, активное участие принимают продукты пе-рекисного окисления липвдов.
Апробация работы. Результаты,, представленные в данной работе, докладывались на научной конференции в НИИ военной медицины МО (Ленинград, 1985 г.), а также на IX Всесоюзной конференции по восстановительным и компенсаторным процессам при лучевых поражениях (Ленинград, ЦНИРРИ, 1986 г.).
диссертация апробирована на научном семинаре биохимической лаборатории НИИ военной медицины МО (Ленинград, 1990 г.).
Научные результаты работы использованы при издании:
- Тактико-технических требований к техническим средствам и методам биологической дозиметрии ионизирующих излучений (ТТТ-87) М., ЦВМУ МО СССР, 1988.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 143 страницах машинописи и состоит из введения, 4 глав и выводов и списка литературы.
