.

Вплив малих доз іонізуючого випромінювання на шлункову секрецію та стан слизової оболонки шлунка у щурів (автореферат)

Язык: украинский
Формат: реферат
Тип документа: Word Doc
114 2920
Скачать документ

МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я УКРАЇНИ

ЛЬВІВСЬКИЙ Національний МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

імені ДАНИЛА ГАЛИЦЬКОГО

СТАСЮК Ігор Євгенович

УДК 577.34: 612.32

Вплив малих доз іонізуючого випромінювання на шлункову секрецію та стан
слизової оболонки шлунка у щурів

14.03.03 – нормальна фізіологія

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Львів – 2004

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана у Львівському національному медичному університеті імені
Данила Галицького МОЗ України.

Науковий керівник :

доктор медичних наук, професор Кімакович Віктор Йосипович,

Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького,

завідувач кафедри ендоскопії і малоінвазивної хірургії ФПДО

Офіційні опоненти:

доктор медичних наук, професор Шевчук Віктор Григорович, Національний
медичний університет імені О. О. Богомольця МОЗ України, завідувач
кафедри нормальної фізіології

доктор медичних наук, професор Скляров Олександр Якович, Львівський
національний медичний університет імені Данила Галицького, завідувач
кафедри біологічної хімії

Провідна установа: Дніпропетровська державна медична академія МОЗ
України

Захист дисертації відбудеться: 8 вересня 2004 р. о 11 годині на
засіданні спеціалізованої вченої ради Д 35.600.03 при Львівському
національному медичному університеті імені Данила Галицького МОЗ України
(79010, м.Львів, вул..Пекарська, 69)

З дисертацією можна ознайомитися у науковій бібліотеці Львівського
національного медичного університету імені Данила Галицького МОЗ України
(79000, м.Львів, вул. Січових стрільців, 6)

Автореферат розісланий “_4__” серпня 2004 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Я. М. Федорів

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Після аварії на Чорнобильській АЕС гостро постало
питання про вивчення особливостей впливу іонізуючого випромінювання у
малих дозах на функціонування організму людини. Чорнобильська катастрофа
привела до збільшення радіаційного фону, внаслідок чого великий
контингент населення постійно піддається опроміненню низької
інтенсивності, що має не лише теоретичний інтерес, але і клінічне
значення (Бабешко В. Г., Носовский А. В., Базыка Д. А., 1996; Серкіз Я.
И., 1996; Хижняк С. В., Биць Н. В., 2003). Насамперед це стосується
впливу малих доз іонізуючого випромінювання на секреторну функцію шлунка
та стан його слизової оболонки.

Проведення досліджень в цьому напрямку має важливе практичне значення, у
зв’язку з тим, що після аварії на ЧАЕС продовжує зростати захворюваність
органів травної системи, насамперед виразкової хвороби і хронічних
гастритів (на 10-24,2 %) у осіб, які зазнали впливу іонізуючої радіації
(Романенко А. Ю., 1988; Кулинич Г. В. та співавт., 1995; Дегтярьова Л.
В., 1995; Коцай Б. Р., Марченко Т. З., Омельяненко О. В., 1995;
Souchkevitch G. N., Tsyb A. F., 1996). Постійне спостереження за станом
здоров’я учасників ліквідації наслідків аварії на ЧАЕС дозволило
встановити, що патологія органів травлення в структурі захворюваності
займає стійке друге місце, а частота виразкової хвороби у 2-2,5 рази
більше, ніж по Україні в цілому (Якименко Д. М., 1998; Волохмеков В. Д.,
Маралина Г. П., Волкова Л. В., Ганжа Е. Г., 1994) і діагностується в
25,5-27,7 % випадках (Шишкина Т. І., 1997).

Експериментальні дані та результати, отримані у спостереженнях за
людьми, свідчать, що несприятливі зміни стану здоров’я є серйознішими,
ніж цього можна було чекати, виходячи з наявних дозиметричних
відомостей. Припускають, що це пов’язано з комплексною синергічною дією
як радіаційних, так і нерадіаційних факторів (Барабой В. А., 1991;
Руднев М. І., Варецкий В. В., Береговский Н. Н. та співавт., 1994;
Серкіз Я. І., Пінчук В. Г. та співавт., 1992).

У зв’язку з тим, що порушення секреторної функції шлунка, процесів
пероксидного окиснення ліпідів (ПОЛ), активності ферментів
антиоксидантного захисту та механізмів цитопротекції при дії малих доз
опромінення та стресу мають не тільки теоретичне значення, але й лежать
в основі різносторонніх клінічних ушкоджень травної системи, то це
визначило проведення досліджень у цьому напрямку.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Тема
кандидатської дисертації затверджена на засіданні Вченої ради медичного
факультету № 2 Львівського національного медичного університету імені
Данила Галицького МОЗ України 23 травня 1999 року, протокол № 7.
Дисертаційна робота є фрагментом комплексної теми кафедри нормальної
фізіології Львівського національного медичного університету імені Данила
Галицького, № державної реєстрації 0100U002258, “Дослідження
особливостей функціонально-метаболічних резервів секреторних органів
травного тракту та встановлення критеріїв їх оцінки за умов впливу екзо-
та ендоекологічних факторів”.

Мета дослідження – визначити характер секреторної функції шлунка при
одноразовому та фракційному рентгенівському опроміненні в малих дозах та
структурно-метаболічні зміни в слизовій оболонці шлунка за умов
поєднаної дії рентгенівського випромінювання та стресу.

Задачі дослідження. Відповідно до мети були визначені наступні завдання:

Вивчити вплив малих доз одноразового рентгенівського опромінення на
базальну та стимульовану шлункову секрецію.

Дослідити ефект впливу малих доз фракційного опромінення на базальну та
стимульовану шлункову секрецію.

Встановити тривалість змін базальної та стимульованої шлункової секреції
після одноразового та фракційного рентгенівського опромінення щурів.

Визначити вплив рентгенівського опромінення на шлункову секрецію,
стимульовану гістаміном та карбахоліном.

Дослідити особливості структурних змін слизової оболонки шлунка при
стресі на фоні малих доз одноразового та фракційного рентгенівського
опромінення.

Визначити зміни процесів ПОЛ та активності ферментів антиоксидантного
захисту при дії малих доз рентгенівського проміння.

Об’єкт досліджень: механізми регуляції функцій органів травної системи.

Предмет досліджень: оцінка дії одноразового на фракційного
рентгенівського опромінення на базальну та стимульовану шлункову
секрецію у взаємодії з процесами цитопротекції у слизовій оболонці щурів
(СОШ).

Методи дослідження. В умовах гострого експерименту на білих нелінійних
щурах-самцях вивчали вплив малих доз іонізуючого випромінювання на
шлункову секрецію. Шлункову секрецію досліджували методом перфузії
шлунка, кислотовиділення – титраційним методом. При дослідженні
комбінованої дії іонізуючого випромінювання та стресу на стан слизової
оболонки був використаний метод імобілізаційного стресу. Оцінювання
процесів ліпопероксидації провадили на основі визначення малонового
диальдегіду (МДА), дієнових кон’югатів (ДК), шиффових основ (ШО), стан
системи антиоксидантного захисту – визначаючи активність
супероксиддисмутази (СОД) та каталази.

Наукова новизна одержаних результатів. У роботі вперше встановлена
залежність базального кислотоутворення від дози опромінення. Показано,
що під впливом гострого рентгенівського опромінення в діапазоні доз
10-100 сГр різко зростав рівень кислотності базальної шлункової секреції
у щурів. На дозу опромінення 10 сГр секреторний апарат шлунка реагував
адаптаційно-компенсаторною реакцією, яка проявлялася у зменшенні
кислотності шлункової секреції, стимульованої пентагастрином.
Рентгенівське опромінення щурів в дозі 10 сГр не викликало
структурно-морфологічних змін у слизовій оболонці шлунка, проте
стимулювало процеси пероксидного окиснення ліпідів у ній. Вперше
показано, що криві, які описують взаємовідношення між дозою та ефектом
для базальної та стимульованої пентагастрином секреції соляної кислоти,
мають нелінійний характер з наявністю дозонезалежної ділянки – “плато”
кривої. Із зростанням дози опромінення в організмі щурів розвивалися
дезадаптаційні процеси, які проявлялися підвищенням кислотності
шлункового соку, стимульованого пентагастрином, та появою
структурно-геморагічних уражень у слизовій оболонці, ступінь вираження
яких був пропорційн дозі. Вперше показано, що відновлення нормального
секреторного процесу в шлунку після фракційного опромінення загальною
дозою 40 сГр відбувалося у більш пізні терміни, ніж після гострого
опромінення еквівалентною дозою.

Комбінована дія рентгенівського опромінення в дозах 10-40 сГр та стресу
збільшувала ураженість слизової оболонки шлунку порівняно з групою
щурів, які були піддані ізольованій дії стресу, що свідчить про
синергічний вплив цих факторів на стан слизової оболонки шлунка.

Практичне значення одержаних результатів. Отримані дані обґрунтовують
зміни стану здоров’я у ліквідаторів та населення, що постраждали від
наслідків аварії на ЧАЕС, які є глибшими, ніж цього можна було чекати,
виходячи з наявних дозиметричних показників. Це обумовлено взаємодією
декількох факторів. Серед них домінуючими є іонізуюче проміння та
психоемоційний стрес.

Результати щодо стимулюючої дії рентгенівського проміння на
пентагастринову секрецію соляної кислоти в шлунку та активація процесів
вільнорадикального окиснення розкривають патогенетичні механізми
виразкоутворення. Посилення ульцерогенних ушкоджень СОШ при одночасній
дії рентгенівського проміння та стресу слід враховувати у практичній
медицині, як під час діагностики, так і при призначенні лікування.

Матеріали дисертації впроваджені у навчальний процес кафедри фізіології
людини і тварин біологічного факультету Київського національного
університету імені Тараса Шевченка, кафедрах нормальної фізіології
Львівського національного медичного університету імені Данила
Галицького, Івано-Франківської медичної академії, Тернопільської
медичної академії ім.Я.І.Горбачевського.

Особистий внесок здобувача. Здобувач визначив напрямок, обсяг, мету
досліджень, сформулював завдання, обґрунтував та вибрав методики
досліджень, виконав експериментальну частину роботи, провів статистичну
обробку матеріалу, підготував наукові праці до друку. Разом з науковим
керівником було проведено обговорення та узагальнення результатів.
Консультативна допомога була отримана від д.б.н. Берегової Т. В.,
завідуючої відділом фармако-фізіології НДІ фізіології імені академіка
Петра Богача біологічного факультету Київського національного
університету імені Тараса Шевченка.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертаційної роботи
доповідались і обговорювались на п’ятому Російському
Гастроентерологічному Тижні (Москва, Росія, 1999), Всеукраїнській
науковій конференції, присвяченій 160-річчю кафедри фізіології людини і
тварин Київського національного університету імені Тараса Шевченка
„Психофізіологічні та вісцеральні функції в нормі і патології” (Київ,
2002), на VII з’їзді Всеукраїнського лікарського товариства (Тернопіль,
2003), на міжнародній конференції “Нейро-гуморальні і клітинні механізми
регуляції процесів травлення” (Львів, 2003), засіданнях кафедри
ендоскопії та малоінвазивної хірургії ФПДО з представниками кафедр
біохімії та нормальної фізіології Львівського національного медичного
університету імені Данила Галицького (2001-2004).

Публікації. За результатами досліджень опубліковано сім друкованих
праць, із них три – у фахових наукових виданнях, чотири – у матеріалах і
тезах наукових конференцій та з’їздів.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація складається зі вступу, огляду
літератури, опису методів досліджень, 3 розділів власних досліджень,
аналізу та узагальнення отриманих результатів, висновків, списку
використаних джерел, що містять 255 найменувань (з них 180 – країн СНД,
75 – інших країн), трьох додатків. Матеріали дисертаційної роботи
викладені на 130 сторінках машинописного тексту, ілюстровані 10 рис. та
20 табл.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали та методи досліджень. Дослідження проведені в гострих
експериментах на 406 білих нелінійних щурах-самцях вагою 0,18-0,22 кг.
Вивчення секреторної функції шлункових залоз у щурів проводилося в
гострих дослідах під уретановим знечуленням методом перфузії
ізольованого шлунка (Берегова Т. В., 2003; Бондарчук Т. І., 2002; Rother
J. D. et al., 1995). У 8 серіях досліджень вивчали дію одноразового
рентгенівського опромінення в дозах 10, 20, 30, 40, 50 та 100 сГр на
дебіт соляної кислоти базальної секреції та секреції, стимульованої
пентагастрином (230 мкг/кг, внутріочеревинно), гістаміном (3 мг/кг,
внутріочеревинно) та карбахоліном (0,01 мг/кг, внутріочеревинно). При
фракційному опроміненні тварин щодня впродовж 4 днів опромінювали
рентгенівським промінням дозою 10 сГр до досягнення загальної дози 40
сГр.

Опромінення проводили застосовуючи апарат РУМ-17, при цьому напруга була
200 кВ, сила струму – 5 мА, потужність дози в повітрі – 8,9 Р/хв,
шкірно–фокусна відстань – 97 см (без тубуса), фільтри – 0,5 мм Cu + 1 мм
Al.

Нейродистрофічні ураження в слизовій оболонці шлунка викликали методом
24-годинного імобілізаційного стресу в модифікації С. Д. Гройсмана та Т.
Г. Каревіної (1979), названого авторами “соціальним стресом”. Після
декапітації щурів, за допомогою гастроскопа при транслюмінаційному
освітленні досліджували стан слизової оболонки шлунка. Диференційно
підраховували кількість наступних уражень слизової оболонки шлунка: 1)
виразки – у вигляді глибоких округлих уражень слизової оболонки з
фіброзним нальотом на дні та запальним валиком навколо них; 2) ерозії –
у вигляді тріщин слизової; 3) масивні крововиливи – бурі або чорні плями
овальної форми діаметром 2-3 мм і більше, як правило, з ерозійною
поверхнею; 4) краплинні крововиливи – червоні плями діаметром менше 1
мм.

Процеси ПОЛ СОШ оцінювали на основі визначення МДА, ДК, ШО. Вміст МДА
визначали за методом Р. А. Тимирбулатова та Е. И. Селезнева (1991), ДК
та ШО визначали за методами, описаними в роботі В. Е. Коган, О. Н.
Орлова, Л. Л. Прилипко (1986). Активність антиоксидантного захисту
оцінювали за активністю ензимів – СОД (Костюк В. А., 1990) та каталази
(Королюк М. А, 1988).

Статистична обробка результатів досліджень проводилася на ПЕОМ Pentium 4
з використанням програми Microsoft Excel з визначенням критерію t
Стьюдента.

Прилади, що використовувалися для наукових досліджень, підлягали
метрологічному контролю.

Результати власних досліджень та їх обговорення

Вплив одноразового рентгенівського випромінювання на базальну секрецію
кислоти в шлунку щурів. У результаті проведених досліджень встановлено,
що через 24 години після опромінення щурів у дозі 10 сГр дебіт базальної
секреції соляної кислоти за годину спостереження збільшувався з
0,80+0,05 до 2,34+0,02 титр. од., або на 192,5 % (p xc¦¶?o $ & ( ?( * , . 0 2 4 6 8 R T ‚ Rz?| oe o ]„ & F – n–o–o–th– випромінювання в дозах 40, 50 та 100 сГр свідчать про розвиток дезадаптаційних процесів, і, як результат, зростання загального секреторного потенціалу. Вплив фракційного рентгенівського випромінювання на шлункову секрецію у щурів. Через 24 год після фракційного опромінення щурів загальною дозою 40 сГр дебіт кислоти базальної секреції складав 3,12(0,03 титр. од. за годину. Такі значення базального кислотовиділення були значно більшими, ніж у контрольної групи щурів (на 290 %) і дещо більші (26,2 %) від такої через 24 год після однократного опромінення цією ж дозою. Суттєві відмінності між однократним і фракційним опроміненням проявилися при дослідженні термінів відновленя секреторного процесу після опромінення. Через 72 год після однократного опромінення дебіт кислоти базальної секреції складав 1,65(0,02 титр. од., після фракційного – 2,97(0,03 титр. од. Через 7 діб після однократного рентгенівського опромінення в дозі 40 сГр кислотність базальної секреції у щурів відновлювалась і зменшувалась до контрольних величин та складала 0,81(0,08 титр. од. Через 7 діб після фракційного опромінення кислотність базальної секреції у щурів залишалася підвищеною і складала 2,32(0,03 титр. од./год. Приблизно на такому рівні вона трималася до 14-ї доби після опромінення (2,24(0,03 титр. од./год). Через 21 добу після фракційного опромінення кислотність базальної секреції відновлювалась і досягала рівня до опромінення (0,84(0,02 титр. од./год). Вплив фракційного рентгенівського опромінення в загальній дозі 40 сГр на дебіт соляної кислоти шлункової секреції, стимульованої пентагастрином, представлено у табл. 2. Якщо в контрольній групі щурів дебіт кислоти, що виділялася за період стимулюючої дії пентагастрину, складав 8,30(0,15 титр. од./1,5 год, то через 24 год після фракційного рентгенівського опромінення сумарною дозою 40 сГр дебіт кислоти пентагастринової секреції збільшувався до 10,6(0,09 титр. од./1,5 год і був більшим від даного показника в контролі на 27,7 % (p 0,05), у
другій – на 54 % (p > 0,05), у третій – на 8 % (p > 0,05) порівняно з
показниками контролю. Таким чином, дія карбахоліну на фоні
рентгенівського опромінення проявляє тенденцію до посилення
кислотовидільної функції шлункових залоз.

Вплив комбінованої дії рентгенівського випромінення та стресу на стан
слизової оболонки шлунка. Одним з важливих питань біологічного впливу на
організм радіаційного ураження є його співдія з іншими факторами
екзогенного або ендогенного походження. Серед супутніх факторів особливе
місце займає стрес, який з однієї сторони може призводити до поглиблення
пошкодження внутріклітинних механізмів, а з другої сторони – впливає на
формування адаптаційних процесів. Визначення комбінованої дії
рентгенівського опромінення та стресу тим більше важливо, оскільки саме
ці фактори супроводжують перебіг багатьох захворювань (у тому числі і
органів травлення) мешканців, що проживають на радіоактивно забруднених
територіях, та учасників ліквідації аварії на ЧАЕС.

У результаті проведених досліджень встановлено, що через 24 год після
рентгенівського опромінення щурів у дозі 10 сГр у СОШ виразки, ерозії,
масивні крововиливи виявлені не були. Проте, у 50 % тварин у слизовій
оболонці шлунка реєстрували поодинокі крапкові крововиливи. Через 72 год
після опромінення стан СОШ відновлювався і крапкові крововиливи не
виявлялися. Комбінована дія рентгенівського проміння в дозі 10 сГр та
24–годинного “соціального” стресу збільшувала ураженість СОШ порівняно з
групою щурів, які були піддані ізольованій дії “соціального” стресу.
Кількість масивних крововиливів в одному шлунку зростала з 2,12+0,44 до
4,52+0,41, або на 113,2 %. Відзначалася тенденція до зростання кількості
виразок та ерозій. Це проявлялось у статистично недостовірному зростанні
кількості виразок з 1,90+0,30 до 2,29+0,68, або на 20,5 %, кількості
ерозій з 1,42+0,53 до 1,95+0,33, або на 37,3 %. Приймаючи до уваги
відсутність нейродистрофічних уражень у СОШ, які були піддані
ізольованій дії рентгенівського опромінення, наведені дані свідчать про
потенціюючий вплив малих доз іонізуючого випромінювання на
нейро-дистрофічні ураження СОШ, викликані дією стресу.

У групі щурів, підданих комбінованій дії “соціального” стресу та
рентгенівського опромінення в дозі 30 сГр, кількість нейро-дистрофічних
уражень у СОШ статистично вірогідно не відрізнялась від уражень у групи
щурів, яких піддавали ізольованій дії “соціального” стресу.
Рентгенівське опромінення в дозі 40 сГр статистично вірогідно посилювало
дію “соціального” стресу на утворення виразок та ерозій у СОШ. Кількість
виразок в одному шлунку збільшувалась з 1,90+0,30 до 3,17+0,60, (на 66,8
%), а ерозій – з 1,42+0,53 до 3,00+0,52 (на 11,3 %). Кількість масивних
виразок збільшувалась статистично недостовірно з 2,12+0,44 до 3,00+1,00
(на 41,5 %). Таким чином, рентгенівське опромінення щурів призводило до
гіперсекреції базального кислотовиділення, що може бути причиною
посилюючої дії рентгенівського опромінення на виникнення уражень у СОШ,
викликаних стресом.

Влив ізольованої та комбінованої дії рентгенівського проміння і стресу
на інтенсивність ПОЛ у слизовій оболонці шлунка щурів. Дослідження стану
СОШ у вільноживучих щурів (І група) показали, що в ній відсутні ураження
слизової у вигляді крововиливів, ерозій та виразок. У щурів II групи
через 24 год після рентгенівського опромінення в дозі 10 сГр у СОШ також
не реєструвалися нейродистрофічні ураження. Проте, під впливом
іонізуючої радіації в дозі 10 сГр збільшувалася інтенсивність ПОЛ у СОШ
порівняно з відповідними показниками контрольної групи тварин. Відбиттям
цого було збільшення ДК з 0,220(0,008 до 0,249(0,008 нмоль/мг білка, або
на 13,2 % (p

Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter

Похожие документы
Обсуждение

Ответить

Курсовые, Дипломы, Рефераты на заказ в кратчайшие сроки
Заказать реферат!
UkrReferat.com. Всі права захищені. 2000-2020