Экология/ Радиационная безопасность и социально-

экологические проблемы

 

К.б.н. Р.Т. Джумашева

Казахский национальный медицинский университет имени С.Д.Асфендиярова, г.Алматы,  Республика Казахстан

 

ВЛИЯНИЕ ДЛИТЕЛЬНОЙ ИНГАЛЯЦИИ ПЫЛИ УРАНОВОЙ РУДЫ НА СООТНОШЕНИЕ ОТДЕЛЬНЫХ ПРОДУКТОВ ПОЛ И АОЗ В ТКАНИ ЛЕГКИХ     

Изучение последствий продолжительного действия малых доз ионизирующей радиации являются актуальной про­блемой медико-биологических исследований на современном этапе в связи с  развитием ядерной энергетики. Источником сырьевой базы  атомной промышленности является  уран. Известно, что на всех этапах при этом, начиная с добычи  уранового сырья и кончая радиохимической переработкой отработавшего  ядерного топлива и захоронением радиоактивных отходов, в биосферу поступает определенное количество искусственных и естественных радионуклидов ( Казымбет П.К., Имашева Б.С., Бахтин М.М., 2006).  Известно, что промышленные соединения урана представляют опасность для здоровья человека, при этом  основной путь поступления радиоактивных веществ в организм человека  - ингаляционный,  через легкие. Повреждение ткани легких  при облучении связано с активацией свободнорадикальных процессов. Однако, процессы свободно-радикального окисления в легочной паренхиме при длительном воздействии пыли урановой руды (ПУР)  изучены недостаточно. В  связи с этим, целью данного исследования было изучить  состояние ПОЛ и АОЗ  в ткани легких при воздействии на животных  пыли урановой руды, превышающий предельно допустимую концентрацию (ПДК) в 5 раз.

Материалы  и методы.  В эксперименте были использованы  белые беспородные крысы, которые находились в специальных затравочных камерах и подвергались ингаляционной затравке урановой пылью в дозе 5 ПДК. Условия содержания животных и дозовые нагрузки приведены в работе (Мустафина Р.Х., Джумашева Р.Т., Казымбет П.К., 2007 ).  Опытные животные подвергались хроническому ингаляционному воздействию  ПУР  в дозе  5  ПДК.    Контролем  служили   животные, которые содержались в таких же затравочных камерах, но не подвергались    воздействию ПУР. Животных выводили из эксперимента методом декапитации через 30, 60, 90, 120 суток. Содержание в ткани легких малонового диальдегида (МДА) и супероксиддисмутазы (СОД) определяли по методике (Стальная И.Д., Гаришвили Т.Г., 1977).

Результаты исследования. Данные изменения концентрационных показателей МДА в легких крыс при воздействии ПУР в дозе 5 ПДК представлены в таблице  1.

Таблица 1.  Изменение содержания в легких крыс МДА при ингаляции ПУР  дозой  5   ПДК   (мкмоль/г).

Группы животных

Сроки наблюдения (сутки)

30

60

90

120

Контрольные

животные  

391,5±15,0

395,8±11,2

393,6±11,4

392±10,8

 

Ингаляция ПУР 5 ПДК

720 ± 22, 0 *

(n=6)

560 ± 24,0 *

(n=6)

570±90,0 *

(n=6)

1350±90,0 *

(n=6)

Отклонения от контроля

+83,2%

 

+42%

 

+44,7%

 

+242,6%

>3,4 раза

  * - достоверно по сравнению с контролем, р ≤ 0,05

          Как видно из приведенной таблицы 1, на 30 сутки  после ингаляции ПУР  в дозе 5 ПДК в легких затравленных крыс содержание МДА возросло на 83,2%. Увеличение времени воздействия до 60 и 90 суток также способствовало повышению в легких содержания МДА на 42 и 44 % соответственно, однако это увеличение было вдвое ниже, чем в первый срок наблюдения. Наибольшая величина концентрационных показателей выявлена на 120 сутки от начала затравки, когда количество МДА в легких возросло в 3,4 раза. 

         Таким образом, ингаляция ПУР в дозе 5 ПДК   способствует повышению в ткани легких образования МДА на 42-83,2%, однако увеличение времени экспозиции до 90 суток закономерно возрастающего увеличения исследуемого соединения не вызывает. Выраженное возрастание в 3,4 раза наблюдается лишь спустя 120 суток от начала затравки. 

         Определение в легких активности супероксиддисмутазы при воздействии ПУР в дозе 5 ПДК показало (таблица  2),  что  через 30 суток от начала воздействия  у опытных животных наблюдалось снижение активности  фермента в 2 раза по сравнению с контрольными животными.

Таблица  2 . Изменение активности СОД в легких крыс (в %)    при ингаляции ПУР  дозой  5 ПДК

Группы животных

Сроки наблюдения (сутки)

30

60

90

120

Контрольные животные

66,4±2,9

 60,2±2,1

66,4±2,9

60,1±2,3

Ингаляция ПУР

 5 ПДК

33,7±0,9

(n=6)

41,7±1,4

(n=10)

27,1±5,4

(n=6)

11,2±0,8*

(n=8)

Отклонение от контроля

-50%

 <2 раза

-30,7%

 

-59%

<2,2 раза

 -81,4%

<5,4 раза

* - достоверно по сравнению с контролем, р ≤ 0,55

 

К концу 60 суток ингаляционной затравки животных  этот показатель  имел некоторую тенденцию к повышению по сравнению с опытными животными  1 месяца наблюдений, однако оставался пониженным, по сравнению с контрольными  животными на 30,7%.  В последующие сроки, спустя 90 суток от начала эксперимента, активность СОД снизилась в 2,2 раза.  Наибольшее подавление активности СОД в 5,4 раза установлено к концу эксперимента на 120 сутки.     

Таким образом,  уже на 30 сутки ингаляционного воздействия ПУР в дозе, эквивалентной 5 ПДК активность СОД снизилась в среднем в 2 раза, свидетельствуя о том, что уже в самом начале затравки в легких подавляется активность системы антиоксидантной защиты. Начиная с 60 суток  затравки активность СОД в ткани легких несколько возросла, но и в этот период ее величина была ниже контроля на 30,7%. Последующее увеличение длительности затравки до 90 и 120 суток приводило к постепенному угнетению СОД в 2,2 и 5,4 раза. 

Литература

1.                  Мустафина Р.Х., Джумашева Р.Т., Казымбет П.К.,  Астана мед. журналы, 2007, №7, с. 95-96

2.                 Стальная И.Д., Гаришвили Т.Г. Современные методы в биохимии//Под ред. В.Н. Ореховича. М.: Медицина, 1977. С. 67.