Связь индивидуальных реакций регуляторных систем организма на нерадиационные тестирующие воздействия и радиорезистентности
Известно, что эндокринная система и, в первую очередь, ее центральное звено — гипоталамо-гипофиз-надпочечниковый комплекс, осуществляя адаптацию организма к экстремальным воздействиям, играет также важную роль в формировании ответа организма на лучевое воздействие. Характер ответной реакции гипофиз-адреналовой системы на воздействие радиации имеет много общего с типичной стресс-реакцией, проявляющейся в активации гипоталамо-гипофи- зарно-надпочечникового комплекса.
О значении функциональной активности коры надпочечников в формировании радиочувствительности организма свидетельствуют данные о связи между проявлениями внутривидовой радиочувствительности и активностью системы гипофиз — кора надпочечников (Бетц, 1961; Селье, 1960; Бак, Александер, 1963; Нуждин, Граевская, 1965). Обнаружена отчетливая корреляция между чувствительностью грызунов различных видов и линий и содержанием катехоламинов в надпочечниках, различных тканях, крови и других биологических жидкостях (Нуждин, Граевская, 1965; Золотарева, 1974; Граевская, Золотарева, 1975). В связи с существованием тесной связи катехоламинов с кортикостероидами, корреляция радиочувствительности с содержанием катехоламинов в различных средах может свидетельствовать об участии системы гипофиз-кора надпочечников в формировании видовой и индивидуальной радиорезистентности. У животных, защищенных от лучевого поражения с помощью радиопротекторов, так же как и у животных относительно более радиоустойчивых видов и линий, отмечается более высокое содержание катехоламинов в надпочечниках, крови и моче (Золотарева, 1974).
Следует отметить, что сезонные и суточные изменения функциональной активности гипофиз-адреналовой системы коррелируют с динамикой изменения радиочувствительности животных в эти периоды (Смирнов, Шварц, 1957; Третьякова, 1965; Правдина, Загорская, 1966; Даренская, Кузнецова, 1967; Голиков, 1970; Науменко, Старыгин, 1970). Кроме того, показано, что стимуляция гипофиз-адреналовой системы до облучения положительно сказывается на течении и исходе лучевой болезни (Бетц, 1961; Горизонтов, Рудаков, 1964; Горизонтов, 1969). Различные вмешательства, которые понижают чувствительность гипофиз-адреналовой системы (повторные стресс-воздействия, введение АКТГ, инъекции дезоксикортикостеронацетата), в равной мере уменьшают ответную реакцию надпочечников на лучевое воздействие и, тем самым, оказывают благоприятное влияние на выживаемость облученного организма (Бетц, 1961).
На основании изложенного можно сделать вывод о четкой взаимосвязи между функциональной активностью коры надпочечников и неспецифической резистентностью, в частности, радиорезистентностью организма.
В связи с тем, что реактивность организма особенно ярко проявляется в условиях предъявления к нему повышенных требований, представляет особый интерес рассмотреть возможности использования оценки реакции организма на нерадиационное тестирующее воздействие для предсказания исхода его реакции на последующее облучение. В проводимом нами исследовании сделана попытка прогнозирования индивидуальной радиорезистентности на основе выявления индивидуальных особенностей реакции на нерадиационное воздействие некоторых систем регуляции и поддержания гомеостаза организма.
Учитывая значение гипофиз-адреналовой системы в формировании неспецифического ответа организма и принимая во внимание отсутствие данных о значении показателей, характеризующих функциональную активность коры надпочечников, для оценки индивидуальной радиочувствительности, мы поставили перед собой задачу оценить информативность показателей реакций этой системы на нерадиационные тестирующие воздействия для прогнозирования индивидуальной радиорезистентности, степени тяжести и исхода лучевого поражения. В исследованиях, результаты которых приведены в данном разделе, были проанализированы характер изменения содержания гормонов надпочечников (кортикостерона), а также отношения концентрации К и Na в крови крыс после введения адренокортикотропного гормона (АКТГ). Кроме того, исследовали характер изменения концентрации лейкоцитов и эритроцитов в периферической крови в ответ на кровопускание, которое проводили дважды с интервалом в одну неделю за одну неделю до облучения.
В основу анализа полученного экспериментального материала и построения прогноза индивидуальной радиорезистентности была положена изложенная выше гипотеза, базирующаяся на использовании обобщенного логарифмического показателя.
Эксперименты были проведены на самцах крыс линии Вистар (177 крыс) в возрасте 2—3 месяцев и массой к началу опытов 130—
140 г. Все животные были индивидуально помечены специальной меткой. Функциональную активность коры надпочечников оценивали по тем же методикам и показателям, что и на предыдущем этапе работы.
В качестве тестирующих нерадиационных воздействий использовали введение животным АКТГ и кровопускание. Для выявления функционального резерва коры надпочечников на животных 3 группы (32 крысы) были проведены эксперименты с введением АКТГ. Сразу после второго взятия крови крысам вводили внутривенно АКТГ из расчета 1 ед. на 100 г массы тела. Через 1 час после введения гормона у животных определяли в крови уровень кортикостерона Шжтг). Определяли также реакцию коры надпочечников на введение АКТГ 0VAKTT— iV2), где N2— концентрация кортикостерона в крови после второго забора крови. Помимо изменения концентрации кортикостерона, как и на предыдущем этапе работы, оценивали также изменение отношения K/Na в крови (NK/Na).
Кровопускание осуществляли двукратно с интервалом в одну неделю и однократно через 2 часа после облучения в объеме 2,0 мл крови (4 группа животных, состоящая из 20 крыс). Оценивали индивидуальную реакцию системы кроветворения крыс на каждую кровопотерю. Определяли содержание эритроцитов, гемоглобина и лейкоцитов в периферической крови животных при каждом заборе крови при анализе содержания кортикостерона в крови и при кровопускании, а также через сутки после него. В последующем эти показатели определяли через каждую неделю для оценки степени нормализации показателей после кровопотери и после облучения. Содержание эритроцитов и гемоглобина определяли стандартным методом на гемометре. Количество лейкоцитов подсчитывали в камере Горяева по общепринятой методике.
