Химическая (биологическая) противолучевая защита |
Главная » П » Химическая (биологическая) противолучевая защита

Химическая (биологическая) противолучевая защита

Химическая противолучевая защита — введение определенных химических веществ до или во время облучения с целью предотвратить или ослабить развитие лучевого повреждения. Химическая противолучевая защита возможна благодаря тому, что в развитии лучевого повреждения имеется несколько стадий. На первой стадии происходят физические процессы — ионизация и возбуждение молекул, которым можно помешать только средствами физической защиты (см.). На следующей стадии могут наступать   непосредственно изменения чувствительных элементов клетки (прямое действие), но гораздо чаще бывает так называемое непрямое действие. При этом имеющаяся во всех живых клетках вода расщепляется на ионы Н+ и ОН-, которые в условиях облучения образуют с кислородом ряд недолговечных, но химически очень активных соединений, под действием их и происходят дальнейшие химические изменения жизненно важных многоатомных молекул в ядре клетки, таких как ДНК, некоторые ферменты и т. п. (такой путь подтверждается наличием кислородного эффекта, который состоит в том, что при облучении в бедной кислородом среде действие рентгеновского и гамма-излучения ослабляется). На том, чтобы помешать развитию дальнейших изменений, и основаны поиски средств химической противолучевой защиты. Среди многих сотен испытанных веществ найден ряд соединений, которые при введении их в организм непосредственно перед или незадолго до облучения в большей или меньшей степени ослабляют тяжесть последующего лучевого поражения. Это, например, серосодержащие аминокислоты и аминотиолы [ цистеин, глютатион, меркамин, аминоэтилизотиуроний (АЭТ) и др.], которые легко окисляются благодаря имеющейся в их составе сульфгидрильной группе —SH. Некоторые не содержащие серу амины (триптамин, серотонин и др.) также обладают защитным действием, особенно в сочетании с предыдущими. Противолучевую защиту оказывают вещества, подавляющие тканевое дыхание.
Аналогичный эффект может обусловить пребывание во время облучения в атмосфере с пониженным содержанием кислорода, механическое нарушение кровоснабжения отдельных участков тела, например наложение жгута на конечность. Механизм защитного действия всех этих средств сложен и не для всех одинаков, но в основе его лежит снижение содержания или использования кислорода в тканях облучаемого организма.
Определенное защитное действие оказывает ряд неспецифических средств, применяемых заблаговременно, например вакцинация за несколько недель до облучения.
Все специфические химические и фармакологические средства противолучевой защиты объединяют под названием «радиозащитные агенты», или радиопротекторы (см.).

Химическая (биологическая) противолучевая защита. Ослабление лучевого поражения достигается при помощи введения в организм до начала воздействия ионизирующей радиации определенных соединений разнообразных химических классов. В настоящее время известно несколько сотен радиозащитных средств (протекторов) и их комбинаций, которые оказывают противолучевое действие. Средства химической противолучевой защиты обычно классифицируют на основании их общих химических свойств. Так, например, выделяют класс протекторов — аминотиолов, серусодержащих аминокислот, цианофоров и т. д.
По особенностям действия на организм все средства химической противолучевой защиты можно разделить на две группы: 1) средства, действующие при однократном введении; 2) средства, действующие при повторных введениях. К первой группе относят протекторы, которые вводят в организм незадолго до облучения однократно в дозах, оказывающих значительный сдвиг в физиологических и биохимических процессах организма (аминотиолы, цианофоры и др.). Ко второй группе относят некоторые витамины, гормоны.
Средства химической противолучевой защиты первой группы, как правило, оказываются эффективными при облучении животных в смертельных дозах. Средства противолучевой защиты второй группы используют при воздействии излучений в сублетальных дозах.
Механизм действия средств противолучевой защиты первой группы определяется способностью этих соединений образовывать временные связи с биологически важными макромолекулами, вызывать временную, локальную тканевую гипоксию, резко изменять течение всех основных биохимических радиочувствительных реакций к моменту облучения. Механизм действия противолучевой защиты второй группы обусловлен повышением общей радиорезистентности тканей, повышением прочности кровеносных сосудов, активизацией процессов кроветворения и т. п.
К веществам второй группы могут быть отнесены, например, вещества, обладающие свойствами витамина Р (цитрин, морин, гесперидин), аскорбиновая кислота, комбинации витаминов Р и Сидр. Имеются данные о радиозащитном действии биотина, тиамина (витамина B1), витаминов В6 и В12, гормонов эстрадиола, стильбэстрола, адреналина и др.
Особенно эффективно и перспективно комбинированное использование средств противолучевой защиты первой и второй группы. Из многочисленных средств противолучевой защиты в клинической практике при лучевой терапии больных злокачественными новообразованиями нашли пока применение лишь несколько протекторов: ?-меркаптоэтиламин (цистамин, меркамин, бекаптан, ламбратен), дисульфидная форма Р-меркаптоэтиламина (цистамин), пропамин, аминоэтилизотиоуроний и некоторые др.
Эффективные препараты противолучевой защиты могут найти применение для защиты экипажей космических кораблей в условиях радиационной опасности.
Противолучевую защиту широко используют в радиобиологических лабораториях при изучении первичных механизмов действия ионизирующей радиации на организм и механизмов действия протекторов.
Поиски новых средств химической противолучевой защиты ведутся во многих радиобиологических лабораториях различных стран.

Источник – http://www.medical-enc.ru/15/antiradiation-protection-2.shtml

На ту же тему

Об авторе admin