1. В роботі у комплексному експерименті досліджено разову дію гамма-квантів 60 Со у дозах 0,2; 0,5; 1,0; 3,0; 5,0; 7,0 та 9,0 Гр за потужності 0,1 Гр/хв та у дозах 1,0; 5,0 і 9,0 Гр за потужностей 0,001; 0,01; 0,1 та 1,0 Гр/хв на: динаміку загального вмісту і концентрації РНК і ДНК в селезінці, тимусі, кістковому мозку та крові щурів; швидкість синтезу ДНК в ядерних клітинах крові; інтенсивність процесів пероксидного окиснення ліпідів у крові; зміни ендогенного вмісту ретинолу, токоферолу, церулоплазміну, міді та заліза у крові. Результати дослідження засвідчують такі радіогенні порушення показників стану ПОЛ та кровотворної системи: малі дози (0,2 і 0,5 Гр) викликають помірні зміни показників, які через 1-2 тижні нормалізуються; сублетальні (1,0-5,0 Гр) – дозозалежні, різноспрямовані порушення, що описуються двофазною кривою та наближаються до норми або стабілізуються у пізні післярадіаційні терміни; за летальних доз (7,0 і 9,0 Гр) характерні радіаційні зміни в часі зростають. Вперше встановлено, що залежності радіогенних змін від потужності дози характеризуються стадійністю їх розвитку в основних відділах кровотворної системи: зниження чи нестійкість маси кровотворних органів, вмісту НК в них; сповільнення темпу депопуляції клітинних відділів; збільшення клітинних популяцій до контрольних або близьких до них значень. Тип клітин визначає тривалість фаз та інтенсивність змін. Вперше визначено, що величина радіаційно-індукованих змін досліджуваних показників на одиницю поглинутої дози та швидкість їх відновлення зі зниженням інтенсивності випромінення зменшується; що за рівновеликих доз радіогенні зміни показників ПОЛ за величиною переважають порушення вмісту нуклеїнових кислот в органах і тканинах кровотворної системи. Установлені мінімальні поглинуті дози, за яких спостерігаються достовірні радіогенні зміни показників та максимальні дози, за яких відмічається їх відновлення. 2. Установлено, що спільним для всіх органів є дозозалежне післярадіаційне зниження вмісту і концентрації НК у кровотворних органах і крові тварин із мінімумом, інтенсивність якого за абсолютною величиною збільшується з ростом дози радіації. Швидкість зниження вмісту і концентрації НК, як і маси органів (для селезінки і тимусу), зростає зі збільшенням дози. Особливостями показників у кожному із досліджуваних органів і тканин є місцезнаходження їх мінімуму у часі після опромінення. Так, у селезінці зі збільшенням дози цей термін для вмісту НК скорочується, а для концентрації НК немає чіткої залежності від дози. У тимусі, для якого характерними є два мінімуми зниження вмісту НК - терміни кожного є постійними в діапазоні доз 0,2 - 7,0 Гр. У КМ термін прояви мінімуму концентрації НК є постійним, у крові - скорочується із дозою. Термін відновлення маси селезінки в діапазоні доз 0,2-7,0 Гр скорочується з дозою, а тимусу – започатковано на 4-у добу незалежно від величини дози радіації. За дози 9,0 Гр відновлення обох органів започатковано на 2-у добу. Цей термін є дуже важливим і вказує на початкову реакцію – відновлення даного показника. 3. Збільшення потужності випромінення в межах 0,001-1,0 Гр/хв за однакових поглинутих доз радіації призводить до зниження концентрації ДНК і РНК у селезінці, тимусі, КМ і крові із типовим мінімумом показників, що свідчить про наявність прямого ефекта від потужності дози (у крові він має місце тільки за летальних доз). При цьому швидкість зниження вмісту НК і амплітуда мінімуму за зростання потужності збільшуються. Термін реалізації мінімуму концентрацій НК у органах і тканинах скорочується зі збільшенням потужності дози, винятком є тимус, для якого термін прояви 2-го мінімуму зниження вмісту НК є постійним (14-а доба). Залежно від потужності дози і типу клітин тривалість періоду тимчасової стабілізації, як і рівень підвищення вмісту НК після першочергового їх зниження суттєво відрізняються. За низької потужності дози, коли швидкість відновлення є малою, відносне наростання біологічного ефекту є більш тривалим, ніж за вищої потужності дози, яка викликає досить високу швидкість відновлення. 4. Радіогенні зміни відношення концентрацій РНК/ДНК у широкому діапазоні величин доз та потужності радіації є різноспрямованими у селезінці і тимусі, у КМ і крові це відношення зростає відносно контролю. Абсолютне значення швидкості післярадіаційних змін РНК/ДНК зростає із потужністю радіації та її дозою. Вперше установлено, що зміни цього співвідношення у КМ і крові є однотипними і свідчать про те, що чим вища доза та інтенсивність випромінення, тим більші зміни вмісту молодих клітин у КМ і крові. Співвідношення РНК/ДНК у крові можна рекомендувати як показник для якісного визначення додаткових генерацій у відділі проліферуючих клітин КМ. 5. Порушення біосинтезу ДНК за дії іонізуючої радіації може бути причиною клітинного спустошення у тварин, опромінених у малих дозах, коли швидкість зниження біосинтезу ДНК і швидкість зниження вмісту ДНК у крові майже однакові. За дози 9,0 Гр швидкість зниження вмісту ДНК була у 6-7 разів вищою за швидкість зниження біосинтезу ДНК у крові. Післярадіаційний термін мінімумів питомої активності ДНК та активності зв’язаного 3Н-тимідину у клітинах крові є постійним (1-а доба). Термін максимумів питомої активності ДНК знижується при зростанні дози, термін максимумів активності зв’язаного 3Н-тимідину у клітинах крові є постійним (10-15-а доба). Швидкість зміни показників із дозою зростають. Зниження швидкості синтезу ДНК можливо пов’язане із зростанням швидкості ранніх продуктів ПОЛ. Ефект потужності дози є відсутнім за доз 1,0 - 5,0 Гр, при більших дозах збільшення потужності призводить до значного зниження показників. 6. З’ясовано, що динаміка вмісту ДК до доз 5,0 Гр представляє криву із максимумом, за більших доз накопичення продукту збільшується, для вмісту МДА фазна залежність із максимумом зберігається за доз радіації 0,2-7,0 Гр. Інтенсивність максимумів і швидкість післярадіаційних змін з ростом дози збільшуються. Терміни прояви максимумів і максимальної швидкості змін можуть свідчити про найвищий внесок радіаційно-індукованих процесів ПОЛ в початкове ураження мембран опромінених клітин, що дозволяє вважати ці терміни істотно критичними. Збільшення потужності випромінення призводить до росту вмісту ДК і МДА за всіх доз крім летальних, за яких ефект потужності не проявляється. 7. Установлено однотипне дозозалежне зниження вмісту мікроелементів Fe і Cu у крові з мінімумом через 2 доби, та подальше підвищення – з максимумом через 8 діб після дії радіації. Амплітуда мінімуму і максимуму та швидкість зміни вмісту мікроелементів з дозою та її потужністю зростають. Ефект потужності дози є більш вираженим для Cu, ніж для Fe. Зниження вмісту заліза у крові може призводити до зниження синтезу ДНК у ранній період, до зменшення вмісту РНК і ДНК в КМ, тимусі, крові через пригнічення РНК-редуктази. При зростанні вмісту заліза і міді підвищується вміст НК, зростає активність зв’язаного 3Н-тимідину у крові тварин, посилюються репаративні процеси. Значне зростання вмісту цих мікроелементів утримує вміст як ДК так і МДА тривалий час на високому рівні. 8. Іонізуюча радіація ініціює дозозалежне збільшення вмісту РН і ТФ у крові із максимумами показників, що є постійними у часі (1-а доба), величина яких, як і швидкість їх збільшення підвищуються із ростом дози та її потужності. Термін мінімумів та відповідні швидкості зменшення вмісту показників є дозозалежними зі зворотнім ефектом потужності випромінення. Динаміка РН і ТФ є дзеркальним відображенням вмісту заліза і міді у крові після радіаційного впливу. За величиною і в часі зміни цих параметрів співпадають, що свідчить про тісний зворотній кореляційний зв’язок між ними. Збільшення вмісту РН і ТФ є в 6-7 разів нижчим за зростання продуктів ПОЛ у крові, а їх зниження спостерігається через 2-10 діб, в той час, коли рівень ДК у крові є ще дуже високим. Аналогічні прояви післярадіаційних екстремумів для РН і ТФ у крові і вмісту НК у кровотворних органах можуть засвідчувати про перерозподіл вітамінів та їх транспорт до тканин з інтенсивною проліферацією і диференціацією, наприклад, до КМ, селезінки тощо. 10. Збільшення потужності та величини поглинутих доз радіації призводить до росту вмісту і швидкості післярадіаційних змін ЦП із скороченням терміну прояви максимуму. Між вмістом ЦП та міді в крові впродовж 2-х діб після радіаційної дії прослідковується обернений кореляційний зв’язок. Це дає підгрунтя для припущення, що за даних доз опромінення молекула ЦП не ушкоджується. 11. Виявлені зміни показників на 1 Гр після впливу г-випромінення у дозі 0,2 Гр свідчать про їх принципову відмінність від закономірностей доза-ефект за вищих доз. Такі відхилення можуть бути пов’язані з так званими ефектами малих доз. 12. Мінімальними поглинутими дозами г-квантів 60Со, що викликають статистично достовірні зміни досліджуваних показників є: 0,5 Гр – для вмісту ДК і ЦП у крові, загального вмісту ДНК у тимусі, концентрації РНК і ДНК у КМ; 1,0 Гр – для маси селезінки і тимуса, вмісту РНК і ДНК у селезінці, вмісту РНК і концентрації ДНК у тимусі, питомої активності ДНК, вмісту МДА і Cu у крові; 3,0 Гр – для концентрації РНК і ДНК у селезінці і крові, концентрації РНК у тимусі, активності зв’язаного 3Н-тимідину в крові, вмісту ТФ у крові; 5,0 Гр – для вмісту РН і Fe у крові. Виходячи із отриманих даних найбільш радіочутливими із них слід вважати: вміст ДНК у тимусі, концентрація РНК і ДНК у КМ, вміст ДК і ЦП у крові і радіорезистентними: вміст РН і заліза у крові. 13. Максимальними поглинутими дозами г-квантів 60Со, за яких ще спостерігали відновлення досліджуваних показників є: 5 Гр – для концентрації РНК і ДНК у крові, загального вмісту та концентрації ДНК у селезінці, вмісту РН і ТФ у крові; 3,0 Гр – для маси селезінки, вмісту РНК у селезінці, концентрації ДНК у тимусі, вмісту Fe і Cu у крові; 1,0 Гр – для концентрації РНК у селезінці, маси тимуса, загального вмісту РНК і ДНК та концентрації РНК у тимусі, питомої активності ДНК і активності зв’язаного 3Н-тимідину в крові, вмісту МДА і ЦП у крові; 0,5 Гр – для концентрації РНК і ДНК у КМ, вмісту ДК у крові. Результати досліджень дозволили вперше установити, що найбільш слабкою ланкою серед досліджуваних показників, радіогенні порушення якої за певних доз не відновлюються у післярадіаційний період і вірогідно вони визначають подальшу долю опроміненого організму, є: концентрація РНК і ДНК у КМ, вміст ДК у крові. 14. Найбільш виражені зміни установлені для маси тимуса, концентрації РНК і ДНК у тимусі, що не відповідає ні показникам, які першими проявляють післярадіаційні зміни за мінімальних доз, ні тим, що за певних максимальних доз не проявляють властивості до відновлення. Останнє засвідчує важливу тезу про те, що не максимальні (істотно виражені) радіогенні зміни окремих показників є критичними для організму, а їх незворотність у післярадіаційний період. |