Анализ полученных данных в сопоставлении с имеющимися данными об индивидуальной реактивности и резистентности организма человека к внешним воздействиям
Анализ экспериментальных данных по оценке и прогнозированию индивидуальной неспецифической резистентности и радиорезистентности организма
Проведенный анализ показал, что примененные нами подходы к экспериментальной оценке неспецифической индивидуальной резистентности организма позволили наметить ряд плодотворных направлений исследований в этой области и вплотную подойти к созданию методов оценки и прогнозирования индивидуальной резистентности организма к стресс-воздействиям, и, в частности, его радиорезистентности.
Так, исследование соотношения показателей индивидуальной реактивности и неспецифической резистентности организма к экстремальным воздействиям и построение на его основе критериев оценки и прогнозирования показало, что:
- — по критериям индивидуальной реактивности (с использованием комплекса показателей интегративных функций ЦНС) экспериментальные животные отчетливо делятся на три основные группы: низко-, нормо- и высокореактивные;
- — по критерию устойчивости к тестирующей стресс-нагрузке экспериментальные животные также отчетливо делятся на три основные группы: низко- нормо- и высокоустойчивые;
- — выявлена тенденция к отрицательной зависимости между показателями индивидуальной реактивности и резистентности к стресс-нагрузке у экспериментальных животных по показателям интегративных функций ЦНС и тенденция к положительной связи — по вегетативным показателям реактивности;
- — экспериментально установленная взаимосвязь между индивидуальными характеристиками неспецифической реактивности и резистентности организма позволяет использовать показатели первой для разработки методов прогнозирования второй; при этом информативным параметром является специфика структуры распределения количественных показателей реактивности;
- — анализ индивидуальных особенностей реакции на тестирующее и радиационное воздействия основной критической системы при радиационном поражении — системы крови показал, что исходно высокоустойчивые животные обладают более высокой реактивностью системы кроветворения, что определяет их более высокий потенциал и эффективность восстановления после экстремального воздействия, и, в частности, более высокую радиорезистентность.
Исследование механизмов индивидуальных особенностей реакции основных регуляторных систем организма на тестирующие и радиационное воздействия показало, что:
- — по нейрохимическим показателям реакции ЦНС установлены различия у животных экспериментальных групп как в уровнях содержания и обмена моноаминов в норме, так и в направленности реакции этих нейромедиаторных систем мозга в ответ на тестирующие и радиационное воздействие; по нейрофизиологическим показателям реакции ЦНС установлены четкие достоверные различия в изменениях спектров ЭЭГ коры левого полушария мозга животных с разной устойчивостью в ответ на действие стресс-нагрузки;
- — по интегративным показателям реакции ЦНС выявлена тенденция к снижению возбудимости и повышению активного торможения в балансе нервных процессов в норме и сохранению активных форм поведения после воздействия стресс-нагрузки в ряду низко- нормовысокоустойчивых животных;
- — по показателям реакции ЦНС на радиационное воздействие выявлены отчетливые различия в регуляторных механизмах моноаминерги- ческой системы мозга и интегративных функций у животных с различным уровнем исходной устойчивости к тестирующему стресс-фактору (острой гипобарической гипоксии);
- — по показателям нейрогормональной регуляции выявлены выраженные индивидуальные различия в реакциях этих систем на тестирующее гипоксическое и радиационное воздействия по показателям содержания в крови гормонов коры надпочечников (кортикостерона) и щитовидной железы (тироксина и трийодтиронина);
- — по показателям основной критической системы при радиационном поражении — системы крови выявлены отчетливые индивидуальные различия в реакции на тестирующее и радиационное воздействие: у низкоустойчивых животных, в отличие от нормо- и высокоустойчивых, отсутствует адекватная реакция на гипоксию со стороны красной
(увеличение числа ретикулоцитов в ответ на уменьшение количества эритроцитов) и белой крови (увеличение числа лейкоцитов, нейтрофилов, лимфоцитов), что определяет активность регенерации кроветворения после радиационного воздействия.
Исследование динамики показателей индивидуальной резистентности экспериментальных животных к многократному воздействию тестирующего экстремального фактора (острой гипобарической гипоксии) и соотношения их с радиорезистентностью позволило установить, что:
- — помимо вышеуказанных групп устойчивости особей к однократному воздействию экстремального фактора существуют не совпадающие с ними типы устойчивости и тактики адаптации организма к многократному воздействию этих факторов: «спринтерского», с выраженной исходно высокой устойчивостью к резкому однократному воздействию, но плохо адаптирующегося к длительным; «стайерского», исходно низкоустойчивого, но эффективно повышающего устойчивость при многократных воздействиях и промежуточного стабильного;
- — выявлены определенные половые особенности тактик адаптации к многократному воздействию экстремальных факторов, которые сводятся к более выраженному потенциалу сохранения компенсаторного резерва организма и восстановления нарушенных функций у исходно низкоустойчивых самок, относящихся к «стайерскому» типу адаптации;
- — сопоставление индивидуальных особенностей адаптации к многократному действию тестирующего стресс-фактора с исходом радиационного поражения в среднелетальной дозе показало, что радиорези- стентные особи отличаются более быстрой и эффективной адаптацией к стресс-фактору, чем радиочувствительные, в основе чего лежит способность наиболее быстро вырабатывать и дольше сохранять адаптивную реакцию гипоксической гипотермии;
- — дифференцированный анализ исхода радиационного поражения для животных, подвергшихся многократным воздействиям гипоксии в экстремальных (на грани совместимости с жизнью — «высота» 11200 м) и более щадящих (не связанных с угрозой жизни — «высота» 10000 м) условиях, показал, что в первом случае достоверно наиболее радиорезистентными являются нормореактивные животные (смертность 14 % против 45—48 % у гипо- и гиперреактивных), а во втором — гипореактивные (смертность 36 % против 49 и 64 % у нормо- и гиперреактивных соответственно).
Полученные экспериментальные данные позволили приступить к разработке подходов к прогнозированию индивидуальной радиорезистентности организма. В этом направлении были получены следующие наиболее существенные результаты:
— подтверждена взаимосвязь между показателями индивидуальной резистентности к тестирующему (острой гипобарической гипоксии) и радиационному (гамма-облучение в среднелетальной дозе) воздействиям: после облучения установлено достоверное повышение выживаемости животных с высокой устойчивостью к гипоксии;
- — установлено, что исходное функциональное состояние (сбалансированность) регуляторных систем организма, характеризующееся отклонением индивидуальных значений от среднего по популяции, может служить удовлетворительным прогностическим критерием его потенциальной радиорезистентности;
- — прогнозирование индивидуальной радиорезистентности по показателям исходного функционального состояния систем гормональной регуляции надпочечников и щитовидной железы (содержание кортико- стерона и трийодтиронина в периферической крови) с использованием обобщенного логарифмического показателя позволяет с высокой достоверностью выделять группы потенциально радиорезистентных (выживаемость отобранных животных 100 % по показателю содержания кортикостерона и 83,5 % по показателю содержания трийодтиронина в периферической крови после облучения в среднелетальной дозе); прогноз работает даже при облучении в дозах порядка LD70 (выживаемость 62,5 % при среднегрупповой 28,7 % по показателю содержания трийодтиронина);
- — использование показателя величины гипоксической гипотермии в качестве критерия для прогнозирования индивидуальной резистентности показало, что при облучении в среднелетальных дозах выявляется лишь тенденция к повышению устойчивости особей с низкими значениями логарифмического показателя, однако при более низких уровнях радиационного поражения выявляется небольшое, но достоверное повышение выживания таких животных;
- — полученные данные свидетельствуют о множественности критериев оценки и прогнозирования индивидуальной резистентности организма, характеризующих различные системы регуляции, участвующих в ее формировании, что обусловливает принципиальную возможность разработки широкого комплекса экспресс-методов оценки и прогнозирования индивидуальной неспецифической резистентности и радиорезистентности, адекватных конкретным условиям профессиональной деятельности.
Таким образом, накопленные нами экспериментальные данные и разработанные подходы к оценке и прогнозированию индивидуальной неспецифической резистентности радиорезистентности организма в экспериментах на животных дает основание перейти к обоснованию подходов к разработке методов оценки и прогнозирования индивидуальной резистентности организма человека.