СПОСОБ ОЦЕНКИ ПРОФИЛАКТИКИ НАРУШЕНИЙ ИММУННОГО СТАТУСА ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ИОНИЗИРУЮЩЕЙ РАДИАЦИИ Российский патент 1998 года по МПК G01N33/53 

Известен способ оценки профилактики нарушений иммунного статуса путем воздействия лечебного фактора, например грязи, на подопытных животных с последующей инициацией адъювантного артрита, оценкой фагоцитарной активности крови - ФАЛ, отличающийся тем, что дополнительно в крови определяют уровень циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК), а оценку ФАЛ и уровня ЦИК осуществляют ко времени хронизации воспалительного процесса (на 30 - 35-й день после введения адъюванта) путем определения отношения величин ФАЛ/ЦИК, и при его значениях 0,3 и более определяют наличие профилактического эффекта [1].

Данный способ рассчитан на определение профилактического эффекта грязей в отношении хронического воспалительного процесса в суставах и не может быть применен при оценке профилактики нарушений иммунного статуса при действии ионизирующей радиации при остром внешнем облучении в силу принципиальной разницы патогенеза двух указанных моделей. Иммунологическая картина острого лучевого синдрома при относительно небольших дозах облучения у животных исчерпывается сроком в 1 месяц, а изучение соотношения ФАЛ/ЦИК в подобных случаях не результативно. Так, при определении этого соотношения у 30 необлученных мышей линии СВА и 30 облученных гамма-излучением внешне при дозе 2,5 Гр (ФАЛ - [2] , ЦИК - [3]) выяснилось, что среднее соотношение ФАЛ/ЦИК в указанных группах на 5-й день после облучения равнялось 6,86 в обеих группах, на 12-й день - соответственно 6,83 и 7,17, т.е. практически было идентичным, а сам способ оказался неинформативным.

Предлагаемый способ лишен указанных недостатков. Для его осуществления вначале проводят курс ультразвукового воздействия на область тимуса подопытных животных, например мышей, при интенсивности 0,05 Вт/см², разовой экспозиции 15 - 20 с, числе процедур 6. Результаты сравнивают у животных основной и контрольной (без пресанации ультразвуком) групп, у которых моделируется острый лучевой синдром путем однократного внешнего гамма-облучения в дозе 2,5 Зв непосредственно после завершения курса ультразвуковых воздействий. Животные каждой группы делятся на 2 подгруппы, которые забиваются соответственно на 5-й и 12-й дни после облучения. Объект изучения - основные иммунокомпетентные органы - тимус, кровь, селезенка. Определяют содержание лейкоцитов (ЛК) в капиллярной крови, клеточность тимуса (КТ) - количество клеток в пересчете на 100 мг массы тимуса и массу селезенки (МС) в мг. Вычисляют величину коэффициента профилактики (КП) по формуле:
,
и при значениях его на 5-й день после облучения, больших 3,3, констатируют наличие раннего профилактического эффекта, на 12-й день - больших 10,9, - наличие профилактического эффекта в фазе разгара лучевых проявлений.

Способ осуществляют следующим образом. Группе животных, например мышей, воздействуют на область тимуса ультразвуком (УЗ) по лабильной методике интенсивностью 0,05 Вт/см² при экспозиции 15 - 20 с, числе процедур 6. Через 1 - 2 дня после окончания курса ультразвукового воздействия проводят внешнее острое гамма-облучение животных в дозе 2,5 Зв. Часть животных исследуют на 5-й день после облучения, часть - на 12-й день. Изучают содержание лейкоцитов капиллярной крови (в 10⁹ кл/мл), количество клеток (клеточность) в тимусе - в камере Горяева (в 10⁶ кл на 100 мг его массы), массу селезенки (в мг). Вычисляют коэффициент профилактики (КП) по формуле:
,
и при значениях его на 5-й день после облучения, больших 3,3, констатируют наличие раннего профилактического эффекта, на 12-й день - больших 10,9, - наличие профилактического эффекта в фазе разгара лучевых проявлений.

Пример 1. Мышь-самец линии СВА N 2, масса тела - 22,7 г. Ультразвук не назначался. Проведено острое внешнее гамма-облучение в дозе 2,5 Зв. На 5-й день после облучения осуществлено исследование животного. Содержание лейкоцитов в капиллярной крови - 2,5•10⁹ кл/мл, масса тимуса - 15 мг, селезенки - 39 мг, клеточность тимуса - 46,7•10⁶ кл/100 мг массы тимуса, коэффициент профилактики - 2,9. Профилактика отсутствует.

Пример 2. Мышь-самец линии СВА N 7, масса тела - 22,5 г. Предварительные процедуры ультразвукового воздействия (УЗВ) на область тимуса и по лабильной методике интенсивностью 0,05 Вт/см² при экспозиции 15 с, числе процедур 6. Через 2 дня после УЗВ проведено острое внешнее гамма-облучение в дозе 2,5 Зв. На 5-й день после облучения осуществлено исследование животного. Содержание лейкоцитов в капиллярной крови - 2,9 • 10⁹ кл/мл, масса тимуса - 10 мг, селезенки - 34 мг, клеточность тимуса - 56,4 • 10⁶ кл/100 мг массы тимуса, коэффициент профилактики - 4,8. Наблюдается ранний профилактический эффект.

Пример 3. Мышь-самец линии СВА N 9, масса тела - 23,4 г. Предварительные процедуры ультразвукового воздействия на область тимуса и по лабильнй методике интенсивностью 0,05 Вт/см² при экспозиции 20 ч, числе процедур 6. Через 2 дня после УЗВ проведено острое внешнее гамма-облучение в дозе 2,5 Зв. На 5-й день после облучения осуществлено исследование животного. Содержание лейкоцитов в капиллярной крови - 4,6 • 10⁹ кл/мл, масса тимуса - 10,5 мг, селезенки - 40 мг, клеточность тимуса - 64,57 • 10⁶ кл/100 мг массы тимуса, коэффициент профилактики - 7,4. Наблюдается ранний профилактический эффект.

Пример 4. Мышь-самец линии СВА N 21, масса тела - 25,6 г. Ультразвук не назначался. Проведено острое внешнее гамма-облучение в дозе 2,5 Зв. На 12-й день после облучения осуществлено исследование животного. Содержание лейкоцитов в капиллярной крови - 2,36 • 10⁹ кл/мл, масса тимуса - 14,5 мг, селезенки - 64 мг, клеточность тимуса - 167 • 10⁶ кл/100 мг массы тимуса, коэффициент профилактики - 6,1. Профилактика отсутствует.

Пример 5. Мышь-самец линии СВА N 27, масса тела - 24,8 г. Предварительные процедуры ультразвукового воздействия на область тимуса и по лабильной методике интенсивностью 0,05 Вт/см² при экспозиции 15 с, числе процедур 6. Через 2 дня после УЗВ проведено острое внешнее гамма-облучение в дозе 2,5 Зв. На 12-й день после облучения осуществлено исследование животного. Содержание лейкоцитов в капиллярной крови - 3,3 • 10⁹ кл/мл, масса тимуса - 17 мг, селезенки - 62 мг, клеточность тимуса - 333,6 • 10⁶ кл/100 мг массы тимуса, коэффициент профилактики - 17,7. Наблюдается профилактический эффект в фазе разгара лучевых проявлений.

Пример 6. Мышь-самец линии СВА N 9, масса тела - 24,9 г. Предварительные процедуры ультразвукового воздействия на область тимуса и по лабильной методике интенсивностью 0,05 Вт/см² при экспозиции 20 с, числе процедур 6. Через 1 день после УЗВ проведено острое внешнее гамма-облучение в дозе 2,5 Зв. На 12-й день после облучения осуществлено исследование животного. Содержание лейкоцитов в капиллярной крови - 3,0 • 10⁹ кл/мл, масса тимуса - 17 мг, селезенки - 40 мг, клеточность тимуса - 379,4 • 10⁶ кл/100 мг массы тимуса, коэффициент профилактики - 28,5. Наблюдается профилактический эффект в фазе разгара лучевых проявлений.

Вычисление КП в виде отношения произведения уровней лейкоцитов в крови и клеточности тимуса к массе селезенки логично обоснованно ввиду того, что при остром лучевом синдроме в указанные сроки наблюдаются лейкопения, снижение клеточности тимуса и увеличение массы селезенки. Поэтому уменьшение выраженности указанных изменений может быть расценено как профилактический эффект.

Способ был апробирован в условиях отдела изучения механизмов действия физических факторов ГНИИ курортологии в г. Пятигорске. Объектом исследования послужили 27 мышей-самцов линии СВА, разделенные на 4 группы. 5 животных 1-й группы (контроль 1) получили острое внешнее гамма-облучение на аппарате "Агат-2" в дозе 2,5 Зв. На 5-й день после облучения осуществлено исследование животных. Содержание лейкоцитов в капиллярной крови составило 2,68 ± 0,26 • 10⁹ кл/мл, масса селезенки - 43,6 ± 5,64 мг, клеточность тимуса - 44,2 ± 2,89 • 10⁶ кл/100 мг массы тимуса, коэффициент профилактики - 2,77 ± 0,23.

5 животных 2-й группы (опыт 1) вначале приняли курс ультразвуковых процедур на область тимуса по описанной выше методике, через 1 -2 дня после этого мышам этой группы осуществлено острое внешнее гамма-облучение на аппарате "Агат-2" в дозе 2,5 Зв. На 5-й день после облучения осуществлено исследование животных. Содержание лейкоцитов в капиллярной крови составило 3,42 ± 0,36 • 10⁹ кл/мл, масса селезенки - 38,4 ± 1,12 мг, клеточность тимуса - 54,1 ± 4,45 • 10⁶ кл/100 мг массы тимуса, коэффициент профилактики - 4,82 ± 0,68.

У 10 животных 3-ей группы (контроль 2) получили острое внешнее гамма-облучение на аппарате "Агат-2" в дозе 2,5 Зв. На 12-й день после облучения осуществлено исследование животных. Содержание лейкоцитов в капиллярной крови составило 2,50 ± 0,20 • 10⁹ кл/мл, масса селезенки - 52,8 + 2,34 мг, клеточность тимуса - 155,9 ± 12,5 • 10⁶ кл/100 мг массы тимуса, коэффициент профилактики - 7,66 ± 1,01.

7 животных 2-й группы (опыт 2) вначале приняли курс ультразвуковых процедур на область тимуса по описанной выше методике, через 1 - 2 дня после этого мышам этой группы осуществлено острое внешнее гамма-облучение на аппарате "Агат-2" в дозе 2,5 Зв. На 12-й день после облучения осуществлено исследование животных. Содержание лейкоцитов в капиллярной крови составило 3,30 ± 0,25 • 10⁹ кл/мл, масса селезенки - 54,7 ± 3,65 мг, клеточность тимуса - 275,6 ± 55,5 • 10⁶ кл/100 мг массы тимуса, коэффициент профилактики - 18,9 ± 5,11.

Приведенные в таблице данные свидетельствуют о том, что рассчитанная верхняя граница диапазона КП ( Л.С.Каминский, 1959) при облучении без профилактики ультразвуком составляет на 5-й день после облучения 3,3, на 12-й - 10,9. Поэтому значения, превышающие указанные, свидетельствуют о наличии профилактического эффекта. При этом разница отдельных показателей (масса селезенки на 5-й и 12-й дни после облучения, клеточность тимуса и уровень лейкоцитов в крови на 5-й день) могут быть недостаточно существенны, тогда как разница уровне интегрального показателя на 5-й и 12-й дни соответственно достоверна (соответственно 2,77 ± 0,23 и 4,82 ± 0,68; P < 0,05; 7,66 ± 1,01 и 18,9 ± 5,11; P < 0,05).

Следовательно, предлагаемый способ является более информативным, чем традиционные.

Сущность: способ осуществляют путем проведения ультразвукового воздействия на область иммунокомпетентных органов, например тимуса, у группы животных, например мышей. Через 1 - 2 для после окончания курса ультразвукового воздействия проводят внешнее острое гамма-облучение животных в дозе 2,5 Зв. Часть животных исследуют на 5-й день после облучения, часть - на 12-й день. Изучают содержание лейкоцитов в капиллярной крови (в 109 кл/мл), количество клеток (клеточность) в тимусе в камере Горяева (в 106 кл на 100 мг его массы), массу селезенки (в мг), вычисляют коэффициент профилактики, и при значениях его на 5-й день после облучения больших 3,3, констатирует наличие раннего профилактического эффекта, на 12-й день - больших 10,9 - наличие профилактического эффекта в фазе разгара лучевых проявлений. 1 табл.

Способ оценки профилактики нарушений иммунного статуса при воздействии ионизирующей радиацией путем проведения ультразвукового воздействия на область иммунокомпетентных органов, например тимуса, у животных, например мышей, с последующим на 1-2-й день после окончания воздействия острым внешним гамма-облучением и исследованием на 5-й или 12-й день после облучения уровня лейкоцитов в капиллярной крови, клеточности тимуса и массы селезенки, отличающийся тем, что оценку профилактического действия физического фактора производят путем вычисления произведения уровней лейкоцитов и клеточности тимуса, деленного на массу селезенки, и при его значениях на 5-й день, больших 3,3, определяют наличие раннего профилактического эффекта, а на 12-й день - больших 10,9, - наличие профилактического эффекта в фазе разгара лучевых проявлений.