a1.gif (1118 bytes)
a.gif (150 bytes) 1.gif (544 bytes)
  2.gif (445 bytes)
  3.gif (438 bytes)
  4.gif (570 bytes)
  5.gif (769 bytes)
  6.gif (515 bytes)
  7.gif (501 bytes)
  8.gif (450 bytes)

6.9. Модификаторы лучевого поражения
Модификаторами лучевого поражения называются факторы физической и химической природы, изменяющие реакцию организма на облучение. По знаку воздействия различают радиопротекторы и радиосенсибилизаторы, соответственно ослабляющие и усиливающие лучевую реакцию. По времени воздействия модификаторы могут быть профилактическими (эффективны до облучения) и терапевтическими (эффективны после облучения).
Для количественной характеристики действия модификаторов используют фактор изменения дозы (ФИД), который рассчитывают как отношение дозы излучения, вызывающей определенный радиобиологический эффект, к дозе излучения с модификатором, вызывающей такой же эффект. Для радиопротекторов - ФИД<1, для радиосенсебилизаторов ФИД>1. Для радиопротекгоров используют также коэффициент защиты (Кз), равный отношению степени радиобиологического эффекта при наличии радиопротектора и без него при одинаковой дозе облучения. Фактор уменьшения дозы (ФУД) является величиной, обратной ФИД (для радиопротекторов). Для определения указанных параметров используют различные радиобиологические эффекты: выживаемость(Д50, Д37, Д0), количество одно- и двунитевых разрывов ДНК, выход мутаций, хромосомных аберраций, опухолей, изменения радиочувствительных ферментов, мембранных процессов, поведенческих реакций, количество и характер эмбриональных нарушений и т. п. Таким образом, модификаторы оказывают свое влияние на разных уровнях биологической организации - от молекулярного до организменного.
Механизмы действия химических модификаторов - изменение выходов первичных радиационно-химических реакций, свободных радикалов, перекисей и других продуктов радиолиза, влияние на процессы репарации, на сублетальные и потенциально летальные повреждения клеток. Для радиопротекторов существенным является повышение эндогенного фона радиорезистентности (тиолы, катехоламины), стабильности и функциональной активности мембранных структур клетки, регулирующих и управляющих систем (ЦНС, гипофизарно-адреналовая система, система циклических нуклеотидов). Одним из важных путей повышения общей радиорезистентности является использование адаптогенов естественного происхождения (см. Радиопротекторы). Помимо общих для многих организмов соединений с радиопротекторными свойствами (тиолы, некоторые ароматические аминокислоты, нуклеотиды, дикарбоновые кислоты (сукцинат, малат), аскорбиновая кислота, альфа-токоферол, бета-каротин, ферменты супероксиддисмутаза, каталаза и др.) специфичными для растений являются синаптин (из крестоцветных), полифенолы, ионы металлов (железо, кальций, магний), микроэлементы (цинк, бор, марганец, кобальт, молибден и др.).
Радиосенсибилизаторы конкурируют с естественными радиопротекторными тиоловыми соединениями, активируют малоактивные радикалы, нарушают рекомбинацию свободных радикалов, усиливают повреждение биомембран. Общим для многих из них является выраженная электронноакцепторная активность. Известны радиосенсебилизирующие свойства кислорода ("кислородный эффект"), монооксида азота (NО), блокаторов SH-групп N-этилмалеимида, мизонидазола, метронидазола. Последние два вещества привлекают внимание как средства повышения радиочувствительности опухолей. Мизонидазол подавляет репарацию потенциально летальных повреждений (двухнитевых разрывов ДНК). Известными ингибиторами репарации ДНК являются кофеин, актиномицин Д, бромдезоксиуридин. Усиливают лучевое поражение ингибиторы и разобщители окислительного фосфорилирования (цианид, 2,4-динитрофенол и др.). К веществам, усиливающим радиационную деградацию ДНК, относится гидроксамовая кислота. Некоторые агенты (кислород, цианид) в зависимости от условий облучения могут проявлять как протекторные, так и сенсибилизирующие свойства.
К физическим модификаторам относятся температура, свет, другие электромагнитные излучения. Мощным сенсибилизатором прямого действия является ультрафиолет, который и сам по себе активный мутаген и канцероген. У растений влияние света опосредуется через воздействие на фотосинтез и имеет сложный характер. Температура может изменять радиочувствительность растений благодаря влиянию на пролиферативную активность тканей, содержание в них кислорода и др. Как показали исследования, активным радиосенсибилизатором у млекопитающих являются электромагнитные поля сверхвысокой частоты (СВЧ), причем их действие зависит от порядка чередования и дозы ионизирующего облучения и СВЧ.
Большинство перечисленных модификаторов лучевого поражения - токсичные вещества, что ограничивает их применение. Актуальной проблемой радиобиологии, особенно в связи с Чернобыльской катастрофой, являются поиск и изучение радиопротекторов, эффективных в условиях длительного воздействия низких уровней радиации. К таким протекторам относятся вещества природного происхождения, многие из них обладают выраженными адаптогенными свойствами. Наиболее изучены и представляют практический интерес - бета-каротин, метаболиты трикарбонового цикла (сукцинат натрия и малат натрия), продукты из черноморских мидий, продукты пчеловодства (особенно маточное молочко), некоторые лекарственные травы и плоды (лапчатка, тысячелистник, рябина, арония, шиповник и др.).

ДАЛЕЕ

up.gif (200 bytes) m.gif (2186 bytes)up.gif (200 bytes)