Radiacijos poveikis imuninei sistemai ir jų pasekmės. Radiacijos poveikis imuninei sistemai Jonizuojančiosios spinduliuotės poveikis imunitetui

Radiacinė imunologija tiria jonizuojančiosios spinduliuotės poveikį imuninei sistemai. Išsamiau radiacinė imunologija nagrinėja antimikrobinio imuniteto atkūrimo sutrikimus ir būdus, apšvitinto organizmo sąveikos su mikrobais ypatumus, infekcinių komplikacijų ir autoimuninių mechanizmų vaidmenį patogenezėje, spindulinės ligos gydymą ir baigtį, spinduliuotės poveikį žmogaus organizmui. transplantacijos imunitetas, problemos, susijusios su vadinamųjų radiacinių chimerų atsiradimu, su galimybe įveikti biologinį nesuderinamumą apšvitintame kūne, naudojant hematopoetinių organų ląstelių transplantaciją spindulinės ligos gydymui (žr.).

Jonizuojančiosios spinduliuotės poveikis imunologiniam reaktyvumui pasireiškia stipriu pagrindinių imuniteto mechanizmų slopinimu. Didėja biologinių barjerų pralaidumas, mažėja kraujo ir audinių baktericidinis gebėjimas, mažėja ląstelių fagocitinis aktyvumas, smarkiai slopinamas antikūnų susidarymas. Sergant ūmine spinduline liga, organizmas praktiškai neapsaugotas ne tik nuo patogeninių, bet ir sąlyginai patogeniškų mikroorganizmų. Nuolatinis spindulinės ligos palydovas yra endogeninė bakteriemija, kurią sukelia mikrobai – žarnyno, kvėpavimo takų gyventojai ir kt. Tiesioginė apšvitinto organizmo mirties priežastis dažnai yra autoinfekcija. Egzogeninės infekcinės ligos yra labai sunkios, joms būdingas proceso apibendrinimas ir patogenų kaupimasis audiniuose. Infekcinių komplikacijų profilaktika ir gydymas yra privaloma kompleksinės spindulinės ligos terapijos priemonė.

Dėl spinduliuotės poveikio ląstelėms ir audiniams pakinta jų antigeninės savybės. Ši aplinkybė ir audinių antigenų cirkuliacija kraujyje lemia autoantikūnų atsiradimą ir autosensibilizaciją. Tačiau autoimuninio mechanizmo reikšmė bendrame radiacinės žalos paveiksle dar nėra iki galo išaiškinta.

Radiacinė imunologija taip pat sprendžia transplantacijos imuniteto klausimus. Švitinimas, slopindamas transplantacijos imunitetą, užtikrina iš donoro persodintų kraujodaros organų ląstelių įsisavinimą ir dauginimąsi. Tačiau dėl hematopoetinių audinių imunologinės kompetencijos gali atsirasti imunologinė persodintų ląstelių reakcija prieš ląsteles-šeimininkes („transplantatas prieš šeimininką“). Tai paaiškina „antrinės ligos“ išsivystymą per 4–8 savaites po transplantacijos, pasireiškiančios gyvūnams dermatitu, plaukų slinkimu, išsekimu, sukeliančiu mirtį. Žmonėms „antrinė liga“ turi panašių simptomų. Daugelis tyrėjų taip pat mano, kad šeimininko ir transplantato reakcija yra įmanoma. Radiacinė imunologija ieško priemonių užkirsti kelią „antrinės ligos“ išsivystymui, kuri yra svarbi ne tik spindulinės ligos gydymui, bet ir plačiau sprendžiant audinių biologinio nesuderinamumo problemą.

Radiacijos poveikis imuninei sistemai ir jų pasekmės

Jonizuojanti spinduliuotė bet kokia dozė sukelia funkcinius ir morfologinius ląstelių struktūrų pokyčius ir pakeičia beveik visų organizmo sistemų aktyvumą. Dėl to padidėja arba sumažėja gyvūnų imunologinis reaktyvumas. Imuninė sistema yra labai specializuota, ją sudaro limfoidiniai organai, jų ląstelės, makrofagai, kraujo ląstelės (neutrofilai, eozinofilai ir bazofilai, granulocitai), komplemento sistema, interferonas, lizocimas, propedinas ir kiti veiksniai. Pagrindinės imunokompetentingos ląstelės yra T ir B limfocitai, atsakingi už ląstelinį ir humoralinį imunitetą.

Gyvūnų imunologinio reaktyvumo pokyčių kryptį ir laipsnį veikiant spinduliuotei daugiausia lemia sugertoji dozė ir švitinimo galia. Mažos spinduliuotės dozės padidina specifinį ir nespecifinį, ląstelinį ir humoralinį, bendrą ir imunobiologinį organizmo reaktyvumą, prisideda prie palankios patologinio proceso eigos, didina gyvulių ir paukščių produktyvumą.

Jonizuojanti spinduliuotė subletalinėmis ir mirtinomis dozėmis sukelia gyvūnų susilpnėjimą arba gyvūnų imunologinio reaktyvumo slopinimą. Imunologinio reaktyvumo rodiklių pažeidimas pastebimas daug anksčiau, nei atsiranda klinikiniai spindulinės ligos požymiai. Išsivysčius ūmiai spinduline ligai, vis labiau silpsta imunologinės organizmo savybės.

Užkrėsto organizmo atsparumas infekcinėms ligoms mažėja dėl šių priežasčių: susilpnėjęs audinių barjerinių membranų pralaidumas, susilpnėjusios kraujo, limfos ir audinių baktericidinės savybės, sumažėjusi kraujodaros veikla, leukopenija, anemija ir trombocitopenija, susilpnėjęs ląstelių gynybos fagocitinis mechanizmas. , uždegimas, antikūnų gamybos slopinimas ir kiti patologiniai audinių ir organų pokyčiai.

Veikiant jonizuojančiąją spinduliuotę nedidelėmis dozėmis, pakinta audinių pralaidumas, o esant subletalinei dozei, staigiau didėja kraujagyslių sienelės, ypač kapiliarų, pralaidumas. Gyvūnus apšvitinus vidutinėmis mirtinomis dozėmis, padidėja žarnyno barjero pralaidumas, o tai yra viena iš žarnyno mikrofloros išsklaidymo po organus priežasčių. Tiek naudojant išorinį, tiek vidinį švitinimą, pastebimas odos autofloros padidėjimas, kuris pasireiškia anksti, jau latentiniu spindulinės traumos periodu. Šį reiškinį galima pastebėti žinduoliams, paukščiams ir žmonėms. Padidėjusį mikroorganizmų dauginimąsi ir nusėdimą ant odos, gleivinių ir organų sukelia sumažėjusios skysčių ir audinių baktericidinės savybės.

Escherichia coli ir ypač hemolizinių formų mikrobų skaičiaus nustatymas odos paviršiuje ir gleivinėse yra vienas iš tyrimų, leidžiantis anksti nustatyti imunobiologinio reaktyvumo sutrikimo laipsnį. Paprastai autofloros padidėjimas vyksta sinchroniškai su leukopenijos vystymusi.

Odos ir gleivinių autofloros pokyčių modelis išorinio švitinimo ir įvairių radioaktyviųjų izotopų įsijungimo metu išlieka toks pat. Bendrai apšvitinant išoriniais spinduliuotės šaltiniais, pastebimas baktericidinės odos zoninis sutrikimas. Pastarasis, matyt, siejamas su įvairių odos sričių anatominėmis ir fiziologinėmis savybėmis. Apskritai, baktericidinė odos funkcija tiesiogiai priklauso nuo sugertos spinduliuotės dozės; mirtinomis dozėmis jis smarkiai sumažėja. Galvijams ir avims, veikiamiems gama spindulių (cezio-137), vartojant LD 80-90/30 dozę, odos ir gleivinių autofloros pokyčiai prasideda nuo pirmos paros, o išgyvenusiems gyvūnams grįžta į pradinę būseną. 45–60 dienomis.

Vidinis švitinimas, kaip ir išorinis švitinimas, labai sumažina odos ir gleivinių baktericidinį pajėgumą, kai viščiukams vieną kartą duodama 3 ir 25 mCi jodo-131 1 kg jų svorio, bakterijų skaičius oda pradeda didėti nuo pirmos dienos, maksimumą pasiekia penktą dieną. Dalinis nurodyto izotopo kiekio skyrimas per 10 dienų lemia žymiai didesnį odos ir burnos gleivinės bakterinį užterštumą, maksimalų 10 dieną, o daugiausiai padaugėja mikrobų, kurių biocheminis aktyvumas yra padidėjęs. Kitą kartą bus tiesioginis ryšys tarp skaitinio bakterijų skaičiaus padidėjimo ir klinikinės radiacinės žalos pasireiškimo.

Vienas iš veiksnių, užtikrinančių natūralų audinių atsparumą antimikrobinėms medžiagoms, yra lizocimas. Su radiacijos pažeidimu lizocimo kiekis audiniuose ir kraujyje mažėja, o tai rodo jo gamybos sumažėjimą. Šis testas gali būti naudojamas ankstyviems užsikrėtusių gyvūnų atsparumo pokyčiams nustatyti.

Fagocitozė vaidina svarbų vaidmenį užtikrinant gyvūnų imunitetą infekcijoms. Iš esmės, naudojant vidinį ir išorinį švitinimą, fagocitinės reakcijos pokyčiai turi panašų vaizdą. Reakcijos sutrikimo laipsnis priklauso nuo ekspozicijos dozės; esant mažoms dozėms (iki 10–25 rad) trumpai suaktyvėja fagocitų fagocitinis gebėjimas; esant pusiau mirtinoms dozėms, fagocitų aktyvacijos fazė sumažinama iki 1–2 dienų; vėliau fagocitų aktyvumas fagocitozė mažėja, o mirtinais atvejais pasiekia nulį. Atsigaunantiems gyvūnams fagocitozės reakcija aktyvuojama lėtai.

Apšvitintame organizme smarkiai pakinta retikuloendotelinės sistemos ląstelių ir makrofagų fagocitiniai gebėjimai. Šios ląstelės yra gana atsparios radiacijai. Tačiau makrofagų fagocitinis gebėjimas švitinimo metu sutrinka anksti. Fagocitinės reakcijos slopinimas pasireiškia fagocitozės neužbaigtumu. Matyt, švitinimas sutrikdo ryšį tarp makrofagų dalelių pasisavinimo procesų ir fermentinių procesų. Fagocitozės funkcijos slopinimas šiais atvejais gali būti susijęs su atitinkamų opsoninų gamybos slopinimu limfoidinėje sistemoje, nes yra žinoma, kad sergant spinduline liga sumažėja komplemento, propsoninų, opsoninų ir kitų biologinių medžiagų kiekis kraujyje. .

Autoantikūnai atlieka svarbų vaidmenį imunologiniuose organizmo savigynos mechanizmuose. Esant radiacijos sužalojimams, padidėja autoantikūnų susidarymas ir kaupimasis. Po švitinimo organizme gali būti aptiktos imunokompetentingos ląstelės su chromosomų translokacijomis. Genetiškai jie skiriasi nuo normalių organizmo ląstelių, t.y. yra mutantai. Organizmai, kuriuose egzistuoja genetiškai skirtingos ląstelės ir audiniai, vadinami chimeromis. Nenormalios ląstelės, susidarančios veikiant radiacijai, atsakingos už imunologines reakcijas, įgyja gebėjimą gaminti antikūnus prieš normalius organizmo antigenus. Nenormalių ląstelių imunologinė reakcija prieš savo kūną gali sukelti splenomegaliją su limfoidinio aparato atrofija, anemiją, gyvūno augimo ir svorio sulėtėjimą ir daugybę kitų sutrikimų. Jei tokių ląstelių skaičius yra pakankamai didelis, gyvūnas gali mirti.

Pagal imunogenetinę koncepciją, kurią pateikė imunologas R.V. Petrovo, stebima tokia radiacinio sužalojimo procesų seka: mutageninis spinduliuotės poveikis → santykinis nenormalių ląstelių padidėjimas su galimybe agresija prieš normalius antigenus → tokių ląstelių kaupimasis organizme → autogeninė nenormalių ląstelių agresija prieš normalius audinius. Kai kurių mokslininkų teigimu, autoantikūnai, kurie atsiranda anksti apšvitintame organizme, padidina jo atsparumą radiacijai vienkartinio subletalinių dozių apšvitinimo metu ir nuolatinio mažų dozių švitinimo metu.

Gyvūnų atsparumo sumažėjimą švitinimo metu liudija leukopenija ir anemija, kaulų čiulpų aktyvumo ir limfoidinio audinio elementų slopinimas. Kraujo ląstelių ir kitų audinių pažeidimai bei jų veiklos pokyčiai turi įtakos humoralinės imuninės sistemos – plazmos, frakcijos serumo baltymų, limfos ir kitų skysčių – būklei. Savo ruožtu šios medžiagos, veikiamos spinduliuote, veikia ląsteles ir audinius ir pačios nulemia bei papildo kitus natūralų atsparumą mažinančius veiksnius.

Apšvitintų gyvūnų nespecifinio imuniteto slopinimas lemia padidėjusį endogeninės infekcijos vystymąsi – žarnyno, odos ir kitų sričių autofloroje daugėja mikrobų, kinta jos rūšinė sudėtis, t.y. Vystosi disbakteriozė. Gyvūnų kraujyje ir vidaus organuose pradedama aptikti mikrobų, žarnyno trakto gyventojų.

Bakteremija yra nepaprastai svarbi spindulinės ligos patogenezėje. Yra tiesioginis ryšys tarp bakteriemijos pradžios ir gyvūnų mirties laiko.

Padarius organizmo radiacinę žalą, keičiasi jo natūralus atsparumas egzogeninėms infekcijoms: tuberkuliozės ir dizenterijos mikrobai, pneumokokai, streptokokai, paratifoidinių infekcijų sukėlėjai, leptospirozė, tuliaremija, trichofitozė, kandidozė, gripo virusai, gripas, pasiutligė, poliomielitas, Niukaslio liga. labai užkrečiama virusinė vištų eilės paukščių liga, kuriai būdingi kvėpavimo, virškinimo ir centrinės nervų sistemos pažeidimai, pirmuonys (kokcidijos), bakterijų toksinai. Tačiau gyvūnų rūšiai būdingas imunitetas infekcinėms ligoms išlieka.

Radiacijos apšvita subletalinėmis ir mirtinomis dozėmis apsunkina infekcinės ligos eigą, o infekcija savo ruožtu – spindulinės ligos eigą. Esant tokiems variantams, ligos simptomai priklauso nuo dozės, virulentiškumo ir veiksnių veikimo laiko derinio. Vartojant radiacijos dozes, sukeliančias sunkią ir itin sunkią spindulinę ligą, ir užsikrėtus gyvūnams, pirmuosiuose trijuose jos vystymosi perioduose (pirminių reakcijų periode, latentiniame periode ir ligos aukštyje) daugiausiai vyraus ūminės ligos požymiai. spindulinė liga. Gyvūnų užsikrėtimas ūminės infekcinės ligos sukėlėju netrukus arba švitinimo subletalinėmis dozėmis fone pablogina ligos eigą ir atsiranda gana būdingų klinikinių požymių. Taigi, paršeliuose, apšvitintuose mirtinomis dozėmis (700 ir 900 R) ir užkrėstiems po 5 valandų, 1, 2, 3, 4 ir 5 dienų. Apšvitinus maro virusu, skrodimas atskleidžia daugiausia pakitimų, pastebėtų apšvitintų gyvūnų organizme. Leukocitų infiltracijos, ląstelių proliferacinės reakcijos ir blužnies infarktų, pastebėtų gryna maro forma, šiais atvejais nėra. Padidėjęs kiaulaičių jautrumas raudonligės sukėlėjui sergant vidutinio sunkumo spinduline liga išlieka po 2 mėn. apšvitinus rentgeno spinduliais 500 R doze. Eksperimentiškai užsikrėtus erškėtrožių sukėlėju, kiaulėms liga pasireiškia smarkiau, infekcinio proceso apibendrinimas būna trečią dieną, o kontroliniams gyvūnams dažniausiai būna. įrašyta tik ketvirtą dieną. Apšvitintų gyvūnų patomorfologiniams pokyčiams būdinga ryški hemoraginė diatezė.

Unikali jonizuojančiosios spinduliuotės, kaip klinikinės patologijos etiologinio veiksnio, ypatybė yra ta, kad energetiškai nereikšmingas terminis (nors ir labai reikšmingas pagal radiacijos dozę) jonizuojančiosios spinduliuotės kiekis, atitinkantis „energiją“, esančią karštos arbatos puodelyje. Žmogaus ar gyvūno organizmas per kelias sekundes absorbuojamas smulkiomis dalimis, gali sukelti pokyčius, kurie neišvengiamai baigiasi ūmia spinduline liga, dažnai baigiančia mirtimi.

V.V. Talko, medicinos mokslų daktaras, Ukrainos medicinos mokslų akademijos Radiacinės medicinos mokslinio centro profesorius, Kijevas

Šis reiškinys, vadinamas „energijos paradoksu“, radiobiologijos aušroje buvo vadinamas „pagrindiniu radiobiologijos paradoksu“. Jo prasmė ilgą laiką liko paslaptis ir tik dabar pradeda ryškėti. Aiškėja, kaip kokiais mechanizmais į organizmą patekęs santykinai mažas energijos kiekis, priklausomai nuo dozės, paverčiamas įvairiais biologiniais ir ryškiais medicininiais poveikiais. Šie poveikiai grindžiami dviem kritiniais įvykiais: 1) nuolatiniais struktūriniais genetinės medžiagos pažeidimais, kurių negalima pašalinti taisant; 2) radiacijos sukelti biomembranų pokyčiai, sukeliantys standartinių ląstelių atsakų kaskadą, skirtą biologinės rūšies genetiniam pagrindui palaikyti. Šiuo atveju ypač svarbus ilgalaikis samprotavimas, kuris iš tiesų neseniai pasitvirtino: „Radiacija nesukelia jokių naujų biologinių reiškinių; tai tik padidina įvairių ... ląstelių įvykių, kurie kartas nuo karto įvyksta savaime, tikimybę“.

Tai, kaip vystysis ilgalaikis radiacijos poveikis, ar jį galima numatyti ir sumažinti didelės rizikos grupėse, labai priklauso nuo imuninės sistemos būklės. Ją galima apibūdinti kaip daugiafunkcę, kelių etapų įdiegtą sistemą, užtikrinančią genetinės programos įgyvendinimo ir homeostazės priežiūrą. Akivaizdu, kad imuniniai mechanizmai dalyvauja vystant daugybę žmonių patologinių būklių, o tai yra priežastis arba pasekmė. Imuniteto sutrikimai, kuriuos sukelia tam tikros įtakos, sukelia kitų organizmo reguliavimo sistemų veiklos nekoordinavimą, o tai savo ruožtu apsunkina imuninės sistemos nepakankamumą.

Radiacinės apšvitos pasekmių žmonių sveikatai vertinimas yra itin sudėtinga problema, ypač kalbant apie radiacijos poveikį, atsirandantį esant mažam apšvitos lygiui. Eksperimentinių tyrimų, kurių objektyvumą užtikrina griežtai kontroliuojamos eksperimentinės sąlygos, rezultatai ne visada gali būti pakankamai patikimai ekstrapoliuojami žmonėms. Šios problemos sudėtingumą, be kita ko, lemia trys aplinkybės: 1) žmonių populiacijos nehomogeniškumas individualaus radiojautrumo ir jo kintamumo požiūriu; 2) vieningo požiūrio tarp mokslininkų nebuvimas apie realią ir hipotetinę žemo jonizuojančiosios spinduliuotės lygio ir intensyvumo žalą žmonių sveikatai; 3) nėra aiškių kiekybinių šių lygių ar vadinamųjų mažų dozių jonizuojančiosios spinduliuotės diapazono charakteristikų.

Įtikinamus heterogeniškumo ir genetiškai nulemto radiorezistencijos (radiosensitiškumo) įrodymus pateikia imunogenetinių tyrimų rezultatai, pagal kuriuos yra glaudus ryšys tarp jonizuojančiosios spinduliuotės poveikio ir rizikos susirgti genetiniu polinkiu į tam tikras patologines sąlygas. Tiriant Černobylio avarijos padarinių likvidavimo dalyvių genetines kraujo sistemas, buvo aptikti antigenai, fenotipai ir haplotipai, susiję su skirtingu asmenų jautrumu radiacijos poveikiui. Suaugusiųjų ir vaikų ekstremalios radiacijos jautrumo formos gali skirtis daug kartų. Žmonių populiacijoje 14-20% žmonių yra atsparūs radiacijai, 10-20% - padidėjęs jautrumas radiacijai ir 7-10% - itin jautrūs spinduliams.

Imuninė sistema yra vienas iš svarbiausių (labai jautrių) organų, susijusių su jonizuojančiosios spinduliuotės poveikiu. Ūminiu laikotarpiu po švitinimo imuninės sistemos kritiškumą lemia žalingas poveikis nukleino rūgštims, taip pat imunokompetentingų ląstelių membranų struktūroms dėl padidėjusios lipidų peroksidacijos, vandens ir kitų aktyvių junginių radiolizės produktų susidarymo. Imuniniame atsake dalyvaujančių ląstelių membranų diferenciacijos antigenų ekspresijos sutrikimas apsunkina jų sąveiką ir silpnina imuninės sistemos priežiūros funkciją.

Nustatyta, kad spinduliuotės sukeltos mutacijos T-ląstelių receptorių (TCR) lokuse turi įtakos ląstelių sąveikos efektyvumui. Jie gali būti naudojami kaip biologinės dozimetrijos rodiklis. Ilgainiui TCR teigiamų ląstelių skaičius tiesiogiai koreliuoja su sumažėjusiu imunitetu pacientams, kurie sirgo ūmine spinduline liga.

Ilgą laiką sutrikus priešnavikinio atsparumo imunologiniams mechanizmams, tarp kurių pagrindinis vaidmuo tenka natūralių žudikų (NK) ląstelių citotoksiškumui, atsiranda stochastinis onkologinis poveikis. Eksperimentinių, klinikinių ir epidemiologinių tyrimų rezultatai rodo didelį blastomogeninį jonizuojančiosios spinduliuotės efektyvumą. Vėžys pasirodo ne iš karto. Tai paskutinė grandis ilgoje pokyčių grandinėje, kuri dažnai vadinama ikivėžinėmis arba ikivėžinėmis ligomis.

Buvo atrasti kai kurie stromos ląstelių ir kaulų čiulpų kraujodaros ląstelių sąveikos ypatumai, kuriuos sukelia jonizuojančiosios spinduliuotės poveikis. Visų pirma, stromos elementuose blokuojami limfocitai, taip pat suaktyvinamas megakariocitų naikinimo procesas neutrofilų granulocitais.

.

Gali būti, kad ilgalaikiai stromos ląstelių struktūriniai ir funkciniai pokyčiai, veikiami jonizuojančiosios spinduliuotės, inicijuoja piktybinę transformaciją. Dėl ypatingos svarbos reikia toliau tirti stromos vaidmens hematologinių patologijų, ypač mielodisplazinio sindromo ir leukemijos, vystymuisi ilgalaikiu laikotarpiu po švitinimo.

Nepaisant didelio daugumos imuninės sistemos ląstelinių komponentų regeneracinio potencialo, atsigavimas vėluoja metų metus, ypač sveikstantiems po ūminės spindulinės ligos. Be to, pokyčiai ne visada turi aiškią priklausomybę nuo radiacijos dozės, kuri klasikinėje radiobiologijoje buvo ir tebėra laikoma vieninteliu tikru biologinės sistemos atsako į jonizuojančiosios spinduliuotės poveikį įrodymu.

Imunodeficitas, kaip galutinė ar gerokai pažengusi patogenetinė aukų imuninės sistemos pakitimų stadija dėl radiacinės avarijos, nustatomas gana retai. Dažniau nustatomas ryškus kiekybinis ar funkcinis tam tikrų ląstelių subpopuliacijų nepakankamumas arba humoralinių faktorių gamybos pažeidimas, įgyvendinant kūno lygmenį somatinės patologijos forma - virškinimo, nervų, širdies ir kraujagyslių, kvėpavimo ir šalinimo sistemų ligos. . Asmenims, apšvitintiems didesne nei 0,25 Gy doze, žymiai padažnėja alerginių ligų aptikimo dažnis (iki 20 proc.) ir klinikinių imunodeficito apraiškų (iki 80 proc.).

Viena iš prioritetinių problemų, kurioms reikia skubios mokslo plėtros, yra nuolatinės virusinės infekcijos paveiktose populiacijose. Pacientų, sergančių nuolatine limfocitoze ir leukopenija, susijusia su radiacijos poveikiu, tyrimo rezultatai 2/3 atvejų atskleidė persistuojančias infekcijas, citomegalovirusą, toksoplazmą ir kt., o tai leido atlikti tinkamą gydymą ir imunologinę korekciją.

Pažymėtina, kad imunokorekcijos metodai turi būti griežtai individualizuoti, pagrįsti atitinkamu tyrimų kiekiu, nes pirminės išvados apie radiacijos sukeltus imuninės sistemos sutrikimus, imunodeficito buvimą ir imunostimuliuojančios terapijos poreikį padarytos gydymo įstaigų miesto ar rajono lygmeniu remiantis pacientų stebėjimu, ekspertiniu vertinimu pasitvirtino tik 15,2% pacientų.

Žmogaus kūnas yra vientisa visuma, įvykus avarijai ir ankstyvojo ir vėlyvojo laikotarpio įvykiams po avarijos, be radiacijos, jį veikia ir kiti neradiacinio pobūdžio veiksniai. Psichogeninis stresas yra vienas stipriausių šioje serijoje. Atskleista, kad streso poveikį neuroendokrininei sistemai lydi neuropeptidų, katecholaminų, gliukokortikoidų ir kitų pagumburio-hipofizės-antinksčių ašies hormonų kiekio padidėjimas kraujyje. Didelis gliukokortikoidų ir kitų hormonų kiekis kraujyje sukelia užkrūčio liaukos involiuciją, blužnies, kaulų čiulpų limfocitų skaičiaus sumažėjimą, makrofagų aktyvumo sumažėjimą, limfocitų proliferaciją ir citokinų gamybos padidėjimą. Tačiau ne tik neuroendokrininė sistema daro įtaką imuninės sistemos funkcijoms, bet, atvirkščiai, imuninė sistema veikia pagumburio-hipofizės-antinksčių ašį per citokinų receptorius.

Neradiaciniams veiksniams taip pat priskiriami pramoniniai ir buitiniai alergenai, sunkiųjų metalų druskos, transporto priemonių išmetamųjų dujų komponentai ir kt. Vadinasi, turime teisę kalbėti apie kompleksinį aplinkai nepalankų poveikį organizmui, turintį įtakos imuninės sistemos veiklai.

Aukų skydliaukės sistemos tyrimų duomenys ūminiu vadinamuoju nelaimingo atsitikimo „jodo periodu“ atskleidė pokyčius, būdingus laipsniškam nestochastiniam skydliaukės apšvitinimo poveikiui. Imuniniai pokyčiai pirminės skydliaukės reakcijos laikotarpiu rodė lėtinio, greičiausiai autoimuninio, tiroidito išsivystymo pradžią. Į grupę, kuriai buvo didesnė rizika susirgti lėtiniu tiroiditu ir hipotiroze, buvo pacientai, kuriems buvo atlikta sudėtingiausio kombinuoto pobūdžio skydliaukės švitinimas: vidinio švitinimo su trumpalaikiais jodo izotopais derinys su išoriniu γ-švitinimu. Šią grupę sudarė buvę 30 kilometrų Černobylio atominės elektrinės zonos gyventojai ir 1986 metais įvykusios „jodo periodo“ avarijos padarinių likvidavimo dalyviai.

Klinikiniais ir eksperimentiniais tyrimais nustatyta, kad neuroautoimuninių reakcijų išsivystymas gali būti viena iš postradiacinės encefalopatijos patogenezės grandžių.

Japonijos miestų Hirosimos ir Nagasakio atominių bombų sprogdinimų medicininių pasekmių nukentėjusių gyventojų sveikatai vertinimai yra dviprasmiški. Tačiau pastaraisiais metais buvo gauta įrodymų, kad „hibakushi“ sveikatos būklė gerokai pablogėjo, palyginti su standartine Japonijos populiacija, sergant daugeliu ligų klasių (1,7–13,4 karto). Pasak mokslininkų, ligų, įskaitant vėžį ir leukemiją, paplitimo padidėjimas, kurį sukelia imuninės sistemos daugiafunkcinės veiklos sutrikimai, yra susijęs su jonizuojančiosios spinduliuotės poveikiu tais metais, kai šie pacientai buvo vaikai arba jaunimas.

Ypatingą vietą bendroje poradiacinio poveikio problemoje užima nuo Černobylio katastrofos nukentėjusių vaikų ir paauglių imuninės būklės tyrimai. Vykdoma pagal nacionalinę programą „Černobylio vaikai“, ilgalaikis imuninės sistemos būklės stebėjimas vaikystėje apšvitintų asmenų dėl jodo radionuklidų (131 I, 129 I) poveikio, taip pat 137 Cs, 90 Sr, 229 Pu ir kt., leido mums nustatyti tam tikrus modelius nuo dozės priklausomų imuninės sistemos ir skydliaukės funkcijos pokyčių vystymosi stadijose.

Vaikų, gyvenančių radionuklidais užterštose teritorijose, imuninės sistemos tyrimų, atliktų pirmaisiais metais po avarijos, rezultatai rodo, kad T- ir B-limfocitų subpopuliacijose yra nedidelių, bet statistiškai reikšmingų nukrypimų nuo atitinkamų rodiklių. kontrolinės grupės pacientų.

Stebėjimo stadijoje 1991-1996 m. Nustatyti skirtumai tarp apšvitintų ir nešvitintų vaikų grupių pagrindinių periferinio kraujo limfocitų reguliacinių subpopuliacijų kiekio ir koreliacijos krypties tarp T-, B-ląstelių, NK, CD3+, CD4+ kiekio. T ląstelės ir skydliaukės spinduliuotės dozės su radioaktyviu jodu.

Nuo 1994-1996 metų buvo gauti įtikinami duomenys apie 131 I dozės priklausomo autoimuninio sutrikimo išsivystymą, remiantis fenotipiniu limfocitų įvertinimu pagal pagrindinius histokompatibilumo lokusus HLA, HLA-Dr ir daugelį kitų limfocitų subpopuliacijų parametrų.

Retrospektyvinė vaikų, gyvenančių radionuklidais užterštose teritorijose, imuninės sistemos būklės analizė rodo daugiausia mišraus tipo imunodeficito sutrikimų pasireiškimą. Nustatyta, kad 68% vaikų, turinčių imuninės būklės nukrypimų, turi genetinių alelių, kurie kontroliuoja organizmo imuninio atsako kryptį ir kurie, kaip taisyklė, yra susiję su silpnu imuninės sistemos atsaku į bet kokį poveikį. egzogeniniai veiksniai arba su autoimuniniais procesais. Tai, visų pirma, antigenai HLA-A9, HLA-B7, HLA-DR4, HLA-Bw35, HLA-DR3, HLA-B8. Remiantis gautais rezultatais, galima daryti prielaidą, kad šiems vaikams atsirado genetinis polinkis į imuninės sistemos sutrikimus dėl nepalankių aplinkos veiksnių, ypač radiacijos, poveikio.

Lyginant su suaugusiaisiais, vaikų skydliaukės sutrikimų formavime vyraujantis vaidmuo tenka antigenui HLA-Bw35, kuris taip pat yra autoimuninių procesų žymuo. Taip pat reikėtų pažymėti, kad asociatyvus ryšys tarp histokompatibilumo antigenų ir ligų vaikystėje yra daug didesnis nei suaugusiųjų. Imunogenetinių ir imunocitologinių tyrimų rezultatus patvirtino klinikinės radiacijos sukeltos skydliaukės disfunkcijos apraiškos, taip pat epidemiologinių tyrimų, atliktų su daugiau nei 10 tūkst. vaikų, apšvitintų „jodo periodu“ (evakuotų iš 30 m.), duomenys. kilometrų avarijos zonoje) ir per 2,5 tūkst. vaikų – radioaktyviai užterštų teritorijų gyventojai (švitinti „jodo periodu“ ir nuolat apšvitinti dėl ilgaamžių radionuklidų 137 Cs, 90 Sr ir kt.).

Gauti duomenys apie neigiamą mažų jonizuojančiosios spinduliuotės dozių poveikį vaikų, gyvenančių radionuklidais užterštose teritorijose, imunitetui nuo difterijos, stabligės, tymų ir kokliušo. Tai pateisina diferencijuotų imunizacijos programų kūrimą, atsižvelgiant į regionines ir individualias vaikų imuninės būklės ypatybes.

Po 2001 metų atlikti tyrimai rodo nuo dozės priklausomą poveikį imuninei sistemai ir po 15 metų, o jonizuojančiosios spinduliuotės poveikio imuninei sistemai slenkstis daugeliui tirtų parametrų yra 250 mSv.

Būtent Černobylio atominės elektrinės avarijos nukentėjusių kontingentų imuninės sistemos rodiklių stebėjimas padeda gauti naujos mokslinės informacijos apie ilgalaikį jonizuojančiosios spinduliuotės poveikį, o praktiškai yra pagrindas ankstyvam aptikimui. somatinių ir onkologinių patologijų, gydymo rezultatų gerinimas, pirminė ir antrinė profilaktika.

Be abejo, imunologijos ir radiobiologijos srities žinių integravimas, įvykęs dėl branduolinės nelaimės, buvo savotiškas stimulas formuojantis ir plėtojant naują mokslinę ir klinikinę kryptį – radiacinę imunologiją. Černobylio katastrofos medicininių pasekmių mastas ir universalumas paskatino daugybę eksperimentinių ir klinikinių tyrimų, kurie prisidėjo ne tik prie faktų kaupimo, bet ir pateikė reikšmingų mokslinių išvadų bei praktinių rekomendacijų klinikinei imunologijai.

Šiandien atrodo akivaizdu, kad pasaulio bendruomenės susidomėjimas problemomis, susijusiomis su Černobylio avarija, mažėja. Taip yra dėl iškilusių naujų rimtų humanitarinių problemų, kurias reikia skubiai spręsti. Tuo pačiu metu branduolinė energetika toliau vystosi, o tai lemia nuolat didėjantys žmonijos energijos išteklių poreikiai, todėl nuolat didėja žmonių, turinčių profesinius kontaktus su jonizuojančia spinduliuote, skaičius. Iki praėjusio amžiaus pabaigos išsivysčiusiose šalyse jų skaičius priartėjo prie 7–8% gyventojų. Todėl jonizuojančiosios spinduliuotės įtakos žmogaus imuninei sistemai problema ir ateityje turės didelę praktinę reikšmę.

Literatūra

  1. Antipkin Yu.G., Chernyshov V.P., Vykhovanets E.V. Radiacija ir ląstelinis imunitetas Ukrainos vaikams. Pirmojo ir antrojo dešimties metų (1991–2001 m.) vaikų ir paauglių imuninės sistemos būklės stebėjimo dėl Černobylio atominės elektrinės avarijos paveiktų radiacijos etapų duomenų apibendrinimas // Tarptautinis radiacinės medicinos žurnalas. – 2001. – Nr.3-4. – P. 152.
  2. Baryakhtar V.G. (red.). Černobylio katastrofa. – K.: Naukova Dumka, 1995. – 559 p.
  3. Bebeshko V.G., Bazika D.A., Klimenko V.I. ta in. Hematologinis ir imunologinis lėtinio metabolizmo poveikis // Chornobilis: svetima zona / Red. V.G. Baras "yachtara. - K.: Naukova Dumka. - 2001. - P. 214-216.
  4. Bebeshko V.G., Bazyka D.A., Loganovskis K.N. Biologiniai jonizuojančiosios spinduliuotės žymenys // Ukrainos medicinos valandos. – 2004. – Nr.1 ​​(39) – I/II. – 11-14 p.
  5. Bebeshko V.G., Bazika D.A., Kovalenko O.M., Talko V.V. Medicininis Černobilio katastrofos palikimas // Radiacinė sauga Ukrainoje (NKRZU biuletenis). – 2001. – Nr.1-4. – 20-25 p.
  6. Butenko G.M., Tereshina O.P. Stresas ir imunitetas // Tarptautinis medicinos žurnalas. – 2001. – Nr.3. – P. 91-93.
  7. Vereshchagina A.O., Zamulaeva I.A., Orlova N.V. ir kt.. Limfocitų mutantų dažnis T-ląstelių receptorių genuose kaip galimas kriterijus formuojant didesnę riziką susirgti skydliaukės navikais apšvitintiems ir nešvitintiems asmenims // Radiacinė biologija, radioekologija. – 2005. – T. 45. – Nr.5. – P. 581-586.
  8. Lisyany N.I., Lyubich L.D. Neuroimuninių reakcijų vaidmuo poradiacinės encefalopatijos vystymuisi, kai yra veikiamos mažos jonizuojančiosios spinduliuotės dozės // International Journal of Radiation Medicine. – 2001. – Nr.3-4. – P. 225.
  9. Mazurikas V.K. Ląstelių atsako į žalą reguliavimo sistemų vaidmuo formuojant radiacijos poveikį // Radiacinė biologija, radioekologija. – 2005. – T. 45 – Nr.1. – P. 26-45.
  10. Minchenko Zh.M. Genetinės kraujo sistemos // Gostra promeneva liga (medicininis Černobilio katastrofos palikimas) / Red. O.M. Kovalenko. – K.: Ivanas Fiodorovas. – 1998. – P. 76-84.
  11. Minchenko Zh.N., Bazyka D.A., Bebeshko V.G. ir kt.. Imunokompetentinių ląstelių HLA fenotipinės charakteristikos ir subpopuliacijos struktūra formuojantis poradiaciniam poveikiui vaikystėje // Medicininės avarijos Černobylio atominėje elektrinėje pasekmės. Monografija 3 knygose. Klinikiniai Černobylio katastrofos aspektai. 2 knyga. – K.: „Medekol“ tarptautinis mokslinių tyrimų centras BIO-ECOS. – 1999. – P. 54-69.
  12. Michailovskaja E.V. Hematopoetinių organų pirminių kultūrų augimo zonų ląstelių sudėties charakteristikos ir jos atsakas į radiacijos poveikį // Černobylio atominės elektrinės avarijos medicininės pasekmės. 3 knyga. Radiobiologiniai Černobylio katastrofos aspektai. – K.: „Medecol“ Tarptautinis mokslinių tyrimų centras Bio-Ecos. – 1999. – P. 70-81.
  13. Oradovskaya I.V., Leiko I.A., Oprishchenko M.A. Asmenų, dalyvavusių likviduojant Černobylio atominės elektrinės avarijos padarinius, sveikatos ir imuninės būklės analizė // International Journal of Radiation Medicine. – 2001. – Nr.3-4. – P. 257.
  14. Podavalenko A.P., Chumachenko T.A., Reznikovas A.P. ta in. Vaikų specifinio imuniteto formavimasis po Černobilio katastrofos // Dovkilla ir Zdorovya – 2005. – Zhovten-chest. – P. 6-8.
  15. Potapova S.M., Kuzmenok O.I., Potapnev M.P., Smolnikova V.V. T-ląstelių ir monocitinių vienetų būklės Černobylio avarijos likvidatoriuose įvertinimas po 11 metų // Imunologija. – 1999. – Nr.3. – P. 59-62.
  16. Sepiashvili R.I., Shubich M.G., Kolesnikova N.V. ir kt.. Apoptozė imunologiniuose procesuose // Alergologija ir imunologija. – 2000. – T.1. – Nr.1. – P. 15-22.
  17. Talko V.V. Ląstelinio imuniteto, nespecifinio atsparumo ir imunokompetentingų ląstelių medžiagų apykaitos rodikliai sergant autoimuniniu tiroiditu tiems, kurie buvo paveikti dėl avarijos Černobylio atominėje elektrinėje // Radiacinės medicinos problemos. Rep. tarpžinybinis Šešt. – K. – 1993. – Laida. 5. – 41-45 p.
  18. Talko V.V., Minchenko Zh.M., Michailovska E.V., Lagutin A.Yu. Vaikų, patyrusių jonizuojančiosios ligos bangą, imuninės sistemos rodikliai, praėjus 5 metams po Černobilio avarijos pareigūnai // Pediatrija, akušerija ir ginekologija. – 1993. – Nr.4. – P. 23-25.
  19. Timofejevas-Resovskis N.V., Jablokovas A.V., Glotovas N.V. Esė apie gyventojų doktriną. – M.: Mokslas. – 1973. – 278 p.
  20. Chebanas A.K. Černobylio katastrofos nestochastinis skydliaukės poveikis // International Journal of Radiation Medicine. – 1999. – Nr.3-4. – P. 76-93.
  21. Chumak A.A. Černobylio aukų imuninė sistema ilgalaikiu po avarijos - trūkumo diagnozė ir korekcijos metodai // International Journal of Radiation Medicine. – 2001. – Nr.3-4. – P. 400.
  22. Chumak A.A., Bazyka D.A., Abramenko I.V., Boychenko P.K. Citomegalovirusas, radiacija, imunitetas. – K. – 2005. – 134 p.
  23. Chumak A.A., Bazika D.A., Talko V.V. ta in. Klinikiniai imunologiniai radiacinės medicinos tyrimai – penkiolika kartų ataskaita // Ukrainian Journal of Hematology and Transfusiology. – 2002. – Nr.5. – P. 14-16.
  24. Chumak A.A., Bazyka D.A., Kovalenko A.N. ir kiti // Imunologinis poveikis sveikstantiems nuo ūminės spindulinės ligos – trylikos metų stebėjimo rezultatai / Tarptautinis medicinos žurnalas. – 2002. – Nr.1 ​​(5). – 40-41 p.
  25. Chumak A., Bazyka D., Byelyaeva N. ir kt. Černobylio radiacijos darbuotojų imuninės ląstelės, veikiamos mažos dozės švitinimo // Int J of Low Radiation. – 2003. – T.1. – Nr.1. – P. 19-23.
  26. Chumak A., Bazyka D., Minchenko J., Shevchenko S. Imunite system // Černobylio avarijos poveikis sveikatai. Monografija 4 dalimis / Red. by A.Vozianovas, V. Bebeshko, D. Bazyka. – Kijevas: DLA, 2003. – R. 275-282.
  27. Furitsu K., Sadamori K., Inomata M., Murata S. / Lygiagretūs A-bombos aukų sužalojimai Hirosimoje ir Nagasakyje po 50 metų ir Černobylio aukų po 10 metų // Černobylis: aplinkos sveikata ir žmogaus teisės . Nuolatinis tautų tribunolas, Viena. 1996 m. balandžio 12–15 d.
  28. Kovaliovas E.E., Smirnova O.A. Radiacinės rizikos įvertinimas remiantis individualaus radiojautrumo kintamumo samprata. Bethesda: Ginkluotųjų pajėgų Radiobiol Res Institute. – 1996. – 201 p.
Plačiai plintant branduolinėms technologijoms plečiasi žmonių, patiriančių neigiamą radiacijos veiksnių poveikį, ratas, prie jų reikia pridėti ir kontingentą, gyvenantį po Černobylio avarijos radionuklidais užterštose teritorijose. Kūno švitinimas padidina odos, poodinių riebalų, plaučių, kraujo-smegenų ir kraujo-oftalmologinių barjerų, žarnyno kraujagyslių pralaidumą įvairių mikroorganizmų atžvilgiu, autologinių audinių skilimo produktus ir kt. Šie procesai prisideda prie komplikacijų atsiradimo. Pralaidumo pažeidimas prasideda pirmosiomis valandomis po radiacijos sužalojimo, kai dozė yra 100 ar daugiau rentgeno, o didžiausias pasieks po 1–2 dienų. Visa tai prisideda prie autoinfekcijų susidarymo.

Bendra apšvitinto organizmo charakteristika – pailgėjęs apsivalymo nuo patogenų laikotarpis, polinkis į generalizuotas infekcijas, ypač smarkiai sumažėja atsparumas oportunistiniams mikroorganizmams (Escherichia coli, Proteus, Sarcinum).
Slopinamas atsparumas bakterijų toksinams C/, perfringenams, CI. tetani, CI. botulinas, difterijos bacila, stafilokokas, šigela. Tai pagrįsta kraujo serumo gebėjimo neutralizuoti toksinus sumažėjimu, taip pat hipofizės, antinksčių ir skydliaukės funkcijos pažeidimu.

Natūraliose ertmėse (žarnyne, kvėpavimo takuose) gyvenantys normalios automikrofloros atstovai, taip pat įvairiuose infekcijos židiniuose esantys sukėlėjai, jei tokių yra, migruoja į kraują ir išplinta po organus. Tuo pačiu metu staigiai keičiasi normalios mikrofloros sudėtis, mažėja pieno rūgšties bakterijų kiekis, daugėja Escherichia coli ir Pseudomonas aeruginosa. Rūšies imunitetas yra labai stabilus jonizuojančiosios spinduliuotės poveikiui.

Kalbant apie specifinį imunitetą, švitinimas mirtinomis ir subletalinėmis dozėmis prieš imunizaciją sukelia staigų AT susidarymo slopinimą per pirmąsias dvi dienas, kuris trunka iki 7 ar daugiau dienų.
Antikūnų susidarymo slopinimas derinamas su reikšmingu antikūnų susidarymo indukcinės fazės pailgėjimu nuo 2-3 dienų, paprastai iki 11-18 dienų. Dėl to didžiausia AT gamyba užfiksuojama tik po 40-50 dienų po švitinimo. Tačiau visiškas specifinių imunoglobulinų sintezės slopinimas neįvyksta. Jei švitinimas atliekamas po imunizacijos, antikūnų sintezė arba nesikeičia, arba šiek tiek sulėtėja. Nustatytos dvi antikūnų genezės fazės, veikiamos jonizuojančiosios spinduliuotės. Pirmasis yra jautrus spinduliams, trunka 1-3 dienas, antrasis yra atsparus spinduliams, sudarantis likusį laikotarpį.

Revakcinacija yra gana veiksminga, kai pirminė imunizacija atliekama prieš švitinimą. Imunizuoto organizmo švitinimas, atliekamas antikūnų susidarymo įkarštyje, gali trumpalaikis (kelis kartus) sumažinti cirkuliuojančių antikūnų skaičių, tačiau po paros (rečiau – dviejų) jis atstato pradines vertes. Lėtinis švitinimas ta pačia doze, kaip ir ūmus švitinimas prieš vakcinaciją, imuninei sistemai pažeidžiamas daug mažiau.
Kai kuriais atvejais, norint gauti tą patį poveikį, jo bendra dozė gali viršyti vieną „ūmią“ dozę daugiau nei 4 kartus. Jonizuojanti spinduliuotė taip pat slopina transplantacijos imunitetą. Kuo arčiau transplantacijos taikoma spinduliuotė, tuo didesnė žala transplantacijos imunitetui. Ilgėjant šiam intervalui slopinamasis poveikis mažėja. Paprastai organizmo transplantacijos atsakas normalizuojasi praėjus 30 dienų po poveikio.

Mažiau paveikiamas antrinio transplantacijos atsako susidarymas. Dėl to antrinės transplantacijos švitintose populiacijose atmetamos daug greičiau nei pirminės.Jonizuojanti spinduliuotė, slopindama recipiento imuninę sistemą, žymiai pailgina imuninės inercijos ar tolerancijos laikotarpį. Pavyzdžiui, apšvitintiems asmenims persodinus kaulų čiulpus, apšvitinimo sukelto imuninės tolerancijos laikotarpiu persodintos ląstelės intensyviai dauginasi ir pakeičia sunaikintus recipiento kraujodaros audinius.
Chimeros organizmas atsiranda, nes tokio organizmo kraujodaros audinys yra donorinis audinys. Visa tai lemia donoro audinio įsisavinimo pailgėjimą ir galimybę persodinti kitus donoro audinius. Kita vertus, radiacija taip pat gali sutrikdyti susidariusią toleranciją: labiausiai pažeidžiama nepilna, o visiška tolerancija yra atsparesnė radiacijai.

Pasyvus imunitetas yra atsparesnis spinduliuotei. Pasyviai vartojamų imunoglobulinų pašalinimo iš apšvitinto kūno laikas, kaip taisyklė, nesikeičia. Tačiau jų gydomasis aktyvumas smarkiai sumažėja. Tai verčia atitinkamus kontingentus skirti 1,5–8 kartus didesnes serumo ar β-globulinų dozes, kad būtų pasiektas tinkamas prevencinis ar gydomasis poveikis. Švitinimas taip pat keičia antigeninę audinių sudėtį. Dėl to išnyksta kai kurios normalios Ag, t. y. supaprastėja antigeninės struktūros ir naujų Ag atsiradimo.Rūšies antigeno specifiškumas švitinimo metu nenukenčia, kinta organų ir organoidų specifiškumas.Autoantigenų atsiradimas nespecifinis spinduliavimo faktoriaus atžvilgiu.Pažymimas audinių sunaikinimas ir autoantigenų atsiradimas per praėjus kelioms valandoms po švitinimo Kai kuriais atvejais jų cirkuliacija išlieka 4-5 metus.

Dauguma limfocitų yra labai jautrūs spinduliuotei, ir tai pasireiškia veikiant išorinei spinduliuotei nuo 0,5 iki 10,0 Gy dozės (iš esmės vidinė spinduliuotė turi tokį patį poveikį). Žievės timocitai, blužnies T ląstelės ir B limfocitai yra jautriausi poveikiui. Pagalbinės T-ląstelės ir žudančios T-ląstelės yra atsparesnės. Šie duomenys patvirtina didelę autoimuninių komplikacijų atsiradimo riziką po išorinio ir integruoto švitinimo. Viena iš apšvitintų limfocitų funkcinio nepilnavertiškumo apraiškų yra jų bendradarbiavimo galimybių pažeidimas. Pavyzdžiui, pirmosiomis dienomis (1-15 dienų) po Černobylio avarijos sumažėjo CD2DR+ fenotipą turinčių ląstelių. Tuo pačiu metu su Con-A sumažėjo užkrūčio liaukos serumo faktoriaus ir PTMJ1 titras. Visa tai liudija apie T imuninės sistemos funkcinio aktyvumo slopinimą. Humoralinio ryšio pokyčiai pasirodė ne tokie ryškūs.

Mažos radiacijos dozės, kaip taisyklė, nesukelia didelių morfologinių imuninės sistemos pokyčių. Jų poveikis realizuojamas daugiausia funkcinių sutrikimų lygmenyje, kurių atsigavimas vyksta labai lėtai ir cikliškai. Pavyzdžiui, apšvitintose populiacijose sumažėja CD2DR+ skaičius, kuris, priklausomai nuo gautos dozės, pašalinamas tik po 1 - 12 mėnesių. Kai kuriais atvejais, net po 2 metų, buvo pastebėtas antrinio imunodeficito būklės išlikimas. Be neigiamo radiacijos faktoriaus poveikio limfocitams, pažeidžiamos ir pagalbinės imuninės sistemos ląstelės. Visų pirma pažeidžiama užkrūčio liaukos stroma ir epitelio ląstelės, todėl sumažėja timozino ir kitų užkrūčio liaukos veiksnių gamyba. Dėl to net ir po 5 metų kartais sumažėja užkrūčio žievės ląsteliškumas, sutrinka T ląstelių sintezė, susilpnėja limfoidinės sistemos periferinių organų funkcija, cirkuliuojančių limfocitų skaičius. yra sumažintas. Tuo pačiu metu AT formuojasi prieš užkrūčio liaukos audinį, o tai lemia imuninės sistemos „radiacinį senėjimą“. Taip pat didėja IgE sintezė, todėl padidėja alerginių ir autoimuninių procesų atsiradimo rizika apšvitintame organizme.

Neigiamo radiacijos poveikio imuninei sistemai įrodymas – Kijevo gyventojų sergamumo pokyčiai po Černobylio avarijos. Taigi nuo 1985 iki 1990 metų sergamumas 10 000 gyventojų padidėjo 33,9, bronchitu – 44,2, kontaktiniu dermatitu – 18,3 proc. Būdingas šių klinikinių sindromų formavimasis:
1. Padidėjęs jautrumas kvėpavimo takų infekcijoms, ypač sergantiesiems bronchine astma ir astminiu bronchitu. Infiltracinių uždegiminių procesų buvimas plaučiuose, nedidelis karščiavimas, alerginės odos reakcijos.
2. Hemoraginis sisteminis vaskulitas, limfadenopatija, polimialgija, poliartralgija, neaiškios kilmės karščiavimas, stiprus bendras silpnumas, daugiausia jauniems žmonėms.
3. „Gleivinės sindromas“. Tai įvairių vietų (akių, ryklės, burnos ertmės, lytinių organų) gleivinės deginimas, niežėjimas kartu su astenoneurotine būkle. Šiuo atveju nėra matomų ar matomų gleivinių. Mikrobiologinio tyrimo metu ant gleivinių aptinkama oportunistinė mikroflora, dažniausiai stafilokokų ir grybelių.
4. Daugialypės netoleravimo sindromas įvairioms skirtingos prigimties medžiagoms (maistui, vaistams, cheminėms medžiagoms). Tai dažniausiai pastebima jaunoms moterims kartu su ryškiais autonominės disreguliacijos ir asteninio sindromo požymiais.

Radiacijos poveikis imuninei sistemai ir jų pasekmės

Jonizuojanti spinduliuotė bet kokia dozė sukelia funkcinius ir morfologinius ląstelių struktūrų pokyčius ir pakeičia beveik visų organizmo sistemų aktyvumą. Dėl to padidėja arba sumažėja gyvūnų imunologinis reaktyvumas. Imuninė sistema yra labai specializuota, ją sudaro limfoidiniai organai, jų ląstelės, makrofagai, kraujo ląstelės (neutrofilai, eozinofilai ir bazofilai, granulocitai), komplemento sistema, interferonas, lizocimas, propedinas ir kiti veiksniai. Pagrindinės imunokompetentingos ląstelės yra T ir B limfocitai, atsakingi už ląstelinį ir humoralinį imunitetą.

Gyvūnų imunologinio reaktyvumo pokyčių kryptį ir laipsnį veikiant spinduliuotei daugiausia lemia sugertoji dozė ir švitinimo galia. Mažos spinduliuotės dozės padidina specifinį ir nespecifinį, ląstelinį ir humoralinį, bendrą ir imunobiologinį organizmo reaktyvumą, prisideda prie palankios patologinio proceso eigos, didina gyvulių ir paukščių produktyvumą.

Jonizuojanti spinduliuotė subletalinėmis ir mirtinomis dozėmis sukelia gyvūnų susilpnėjimą arba gyvūnų imunologinio reaktyvumo slopinimą. Imunologinio reaktyvumo rodiklių pažeidimas pastebimas daug anksčiau, nei atsiranda klinikiniai spindulinės ligos požymiai. Išsivysčius ūmiai spinduline ligai, vis labiau silpsta imunologinės organizmo savybės.

Užkrėsto organizmo atsparumas infekcinėms ligoms mažėja dėl šių priežasčių: susilpnėjęs audinių barjerinių membranų pralaidumas, susilpnėjusios kraujo, limfos ir audinių baktericidinės savybės, sumažėjusi kraujodaros veikla, leukopenija, anemija ir trombocitopenija, susilpnėjęs ląstelių gynybos fagocitinis mechanizmas. , uždegimas, antikūnų gamybos slopinimas ir kiti patologiniai audinių ir organų pokyčiai.

Veikiant jonizuojančiąją spinduliuotę nedidelėmis dozėmis, pakinta audinių pralaidumas, o esant subletalinei dozei, staigiau didėja kraujagyslių sienelės, ypač kapiliarų, pralaidumas. Gyvūnus apšvitinus vidutinėmis mirtinomis dozėmis, padidėja žarnyno barjero pralaidumas, o tai yra viena iš žarnyno mikrofloros išsklaidymo po organus priežasčių. Tiek naudojant išorinį, tiek vidinį švitinimą, pastebimas odos autofloros padidėjimas, kuris pasireiškia anksti, jau latentiniu spindulinės traumos periodu. Šį reiškinį galima pastebėti žinduoliams, paukščiams ir žmonėms. Padidėjusį mikroorganizmų dauginimąsi ir nusėdimą ant odos, gleivinių ir organų sukelia sumažėjusios skysčių ir audinių baktericidinės savybės.

Escherichia coli ir ypač hemolizinių formų mikrobų skaičiaus nustatymas odos paviršiuje ir gleivinėse yra vienas iš tyrimų, leidžiantis anksti nustatyti imunobiologinio reaktyvumo sutrikimo laipsnį. Paprastai autofloros padidėjimas vyksta sinchroniškai su leukopenijos vystymusi.

Odos ir gleivinių autofloros pokyčių modelis išorinio švitinimo ir įvairių radioaktyviųjų izotopų įsijungimo metu išlieka toks pat. Bendrai apšvitinant išoriniais spinduliuotės šaltiniais, pastebimas baktericidinės odos zoninis sutrikimas. Pastarasis, matyt, siejamas su įvairių odos sričių anatominėmis ir fiziologinėmis savybėmis. Apskritai, baktericidinė odos funkcija tiesiogiai priklauso nuo sugertos spinduliuotės dozės; mirtinomis dozėmis jis smarkiai sumažėja. Galvijams ir avims, veikiamiems gama spindulių (cezio-137), vartojant LD 80-90/30 dozę, odos ir gleivinių autofloros pokyčiai prasideda nuo pirmos paros, o išgyvenusiems gyvūnams grįžta į pradinę būseną. 45-60 dieną.

Vidinis švitinimas, kaip ir išorinis švitinimas, labai sumažina odos ir gleivinių baktericidinį pajėgumą, kai viščiukams vieną kartą duodama 3 ir 25 mCi jodo-131 1 kg jų svorio, bakterijų skaičius oda pradeda didėti nuo pirmos dienos, maksimumą pasiekia penktą dieną. Dalinis nurodyto izotopo kiekio skyrimas per 10 dienų lemia žymiai didesnį odos ir burnos gleivinės bakterinį užterštumą, maksimalų 10 dieną, o daugiausiai padaugėja mikrobų, kurių biocheminis aktyvumas yra padidėjęs. Kitą kartą bus tiesioginis ryšys tarp skaitinio bakterijų skaičiaus padidėjimo ir klinikinės radiacinės žalos pasireiškimo.

Vienas iš veiksnių, užtikrinančių natūralų audinių atsparumą antimikrobinėms medžiagoms, yra lizocimas. Su radiacijos pažeidimu lizocimo kiekis audiniuose ir kraujyje mažėja, o tai rodo jo gamybos sumažėjimą. Šis testas gali būti naudojamas ankstyviems užsikrėtusių gyvūnų atsparumo pokyčiams nustatyti.

Fagocitozė vaidina svarbų vaidmenį užtikrinant gyvūnų imunitetą infekcijoms. Iš esmės, naudojant vidinį ir išorinį švitinimą, fagocitinės reakcijos pokyčiai turi panašų vaizdą. Reakcijos sutrikimo laipsnis priklauso nuo ekspozicijos dozės; esant mažoms dozėms (iki 10-25 rad) trumpai suaktyvėja fagocitų fagocitinis gebėjimas; esant pusiau mirtinoms dozėms, fagocitų aktyvacijos fazė sumažėja iki 1-2 dienų, tada fagocitozės aktyvumas. sumažėja, o mirtinais atvejais pasiekia nulį. Atsigaunantiems gyvūnams fagocitozės reakcija aktyvuojama lėtai.

Apšvitintame organizme smarkiai pakinta retikuloendotelinės sistemos ląstelių ir makrofagų fagocitiniai gebėjimai. Šios ląstelės yra gana atsparios radiacijai. Tačiau makrofagų fagocitinis gebėjimas švitinimo metu sutrinka anksti. Fagocitinės reakcijos slopinimas pasireiškia fagocitozės neužbaigtumu. Matyt, švitinimas sutrikdo ryšį tarp makrofagų dalelių pasisavinimo procesų ir fermentinių procesų. Fagocitozės funkcijos slopinimas šiais atvejais gali būti susijęs su atitinkamų opsoninų gamybos slopinimu limfoidinėje sistemoje, nes yra žinoma, kad sergant spinduline liga sumažėja komplemento, propsoninų, opsoninų ir kitų biologinių medžiagų kiekis kraujyje. .

Autoantikūnai atlieka svarbų vaidmenį imunologiniuose organizmo savigynos mechanizmuose. Esant radiacijos sužalojimams, padidėja autoantikūnų susidarymas ir kaupimasis. Po švitinimo organizme gali būti aptiktos imunokompetentingos ląstelės su chromosomų translokacijomis. Genetiškai jie skiriasi nuo normalių organizmo ląstelių, t.y. yra mutantai. Organizmai, kuriuose egzistuoja genetiškai skirtingos ląstelės ir audiniai, vadinami chimeromis. Nenormalios ląstelės, susidarančios veikiant radiacijai, atsakingos už imunologines reakcijas, įgyja gebėjimą gaminti antikūnus prieš normalius organizmo antigenus. Nenormalių ląstelių imunologinė reakcija prieš savo kūną gali sukelti splenomegaliją su limfoidinio aparato atrofija, anemiją, gyvūno augimo ir svorio sulėtėjimą ir daugybę kitų sutrikimų. Jei tokių ląstelių skaičius yra pakankamai didelis, gyvūnas gali mirti.

Pagal imunogenetinę koncepciją, kurią pateikė imunologas R.V. Petrovo, stebima tokia radiacinio sužalojimo procesų seka: mutageninis spinduliuotės poveikis → santykinis nenormalių ląstelių padidėjimas su galimybe agresija prieš normalius antigenus → tokių ląstelių kaupimasis organizme → autogeninė nenormalių ląstelių agresija prieš normalius audinius. Kai kurių mokslininkų teigimu, autoantikūnai, kurie atsiranda anksti apšvitintame organizme, padidina jo atsparumą radiacijai vienkartinio subletalinių dozių apšvitinimo metu ir nuolatinio mažų dozių švitinimo metu.

Gyvūnų atsparumo sumažėjimą švitinimo metu liudija leukopenija ir anemija, kaulų čiulpų aktyvumo ir limfoidinio audinio elementų slopinimas. Kraujo ląstelių ir kitų audinių pažeidimai bei jų veiklos pokyčiai turi įtakos humoralinės imuninės sistemos – plazmos, frakcijos serumo baltymų, limfos ir kitų skysčių – būklei. Savo ruožtu šios medžiagos, veikiamos spinduliuote, veikia ląsteles ir audinius ir pačios nulemia bei papildo kitus natūralų atsparumą mažinančius veiksnius.

Apšvitintų gyvūnų nespecifinio imuniteto slopinimas lemia padidėjusį endogeninės infekcijos vystymąsi – žarnyno, odos ir kitų sričių autofloroje daugėja mikrobų, kinta jos rūšinė sudėtis, t.y. Vystosi disbakteriozė. Gyvūnų kraujyje ir vidaus organuose pradedama aptikti mikrobų – žarnyno trakto gyventojų.

Bakteremija yra nepaprastai svarbi spindulinės ligos patogenezėje. Yra tiesioginis ryšys tarp bakteriemijos pradžios ir gyvūnų mirties laiko.

Padarius organizmo radiacinę žalą, keičiasi jo natūralus atsparumas egzogeninėms infekcijoms: tuberkuliozės ir dizenterijos mikrobai, pneumokokai, streptokokai, paratifoidinių infekcijų sukėlėjai, leptospirozė, tuliaremija, trichofitozė, kandidozė, gripo virusai, gripas, pasiutligė, poliomielitas, Niukaslio liga. labai užkrečiama virusinė vištų eilės paukščių liga, kuriai būdingi kvėpavimo, virškinimo ir centrinės nervų sistemos pažeidimai, pirmuonys (kokcidijos), bakterijų toksinai. Tačiau gyvūnų rūšiai būdingas imunitetas infekcinėms ligoms išlieka.

Radiacijos apšvita subletalinėmis ir mirtinomis dozėmis apsunkina infekcinės ligos eigą, o infekcija savo ruožtu – spindulinės ligos eigą. Esant tokiems variantams, ligos simptomai priklauso nuo dozės, virulentiškumo ir veiksnių veikimo laiko derinio. Vartojant radiacijos dozes, sukeliančias sunkią ir itin sunkią spindulinę ligą, ir užsikrėtus gyvūnams, pirmuosiuose trijuose jos vystymosi perioduose (pirminių reakcijų periode, latentiniame periode ir ligos aukštyje) daugiausiai vyraus ūminės ligos požymiai. spindulinė liga. Gyvūnų užsikrėtimas ūminės infekcinės ligos sukėlėju netrukus arba švitinimo subletalinėmis dozėmis fone pablogina ligos eigą ir atsiranda gana būdingų klinikinių požymių. Taigi, paršeliuose, apšvitintuose mirtinomis dozėmis (700 ir 900 R) ir užkrėstiems po 5 valandų, 1, 2, 3, 4 ir 5 dienų. Apšvitinus maro virusu, skrodimas atskleidžia daugiausia pakitimų, pastebėtų apšvitintų gyvūnų organizme. Leukocitų infiltracijos, ląstelių proliferacinės reakcijos ir blužnies infarktų, pastebėtų gryna maro forma, šiais atvejais nėra. Padidėjęs kiaulaičių jautrumas raudonligės sukėlėjui sergant vidutinio sunkumo spinduline liga išlieka po 2 mėn. apšvitinus rentgeno spinduliais 500 R doze. Eksperimentiškai užsikrėtus erškėtrožių sukėlėju, kiaulėms liga pasireiškia smarkiau, infekcinio proceso apibendrinimas būna trečią dieną, o kontroliniams gyvūnams dažniausiai būna. įrašyta tik ketvirtą dieną. Apšvitintų gyvūnų patomorfologiniams pokyčiams būdinga ryški hemoraginė diatezė.

Eksperimentiniai jūrų kiaulyčių ir avių tyrimai atskleidė unikalią juodligės eigą gyvūnams, kenčiantiems nuo vidutinio sunkumo spindulinės ligos. Tiek išorinis, tiek bendras spinduliuotės poveikis mažina jų atsparumą šios ligos sukėlėjo infekcijai. Klinikiniai požymiai nėra griežtai specifiniai nei spindulinei ligai, nei juodligei. Pacientams pasireiškia sunki leukopenija, pakyla kūno temperatūra, padažnėja pulsas ir kvėpavimas, sutrinka virškinamojo trakto veikla, kraujo serume atsiranda žemi juodligės antikūnų titrai, nustatomi netiesioginės hemagliutinacijos reakcijos būdu. Liga yra ūmi ir baigiasi mirtimi. Patologinės autopsijos metu visais atvejais fiksuojamas blužnies sumažėjimas ir vidaus organų bei limfmazgių užterštumas juodligės mikrobais.

Vadinasi, jonizuojančiosios spinduliuotės poveikis gyvūnams subletalinėmis dozėmis sumažina visus natūralius organizmo atsparumo endogeninėms ir egzogeninėms infekcijoms veiksnius. Tai pasireiškia tuo, kad švitintiems gyvūnams užkrečiamos ligos prasideda esant mažesnei patogeno dozei, tarp apšvitintų gyvūnų padidėja sergančiųjų procentas, liga greičiau ir dažniau baigiasi mirtimi.

Imunobiologinio reaktyvumo pažeidimai atsiranda jau pirminių reakcijų į spinduliuotę laikotarpiu ir, palaipsniui didėjant, pasiekia maksimalų išsivystymą spindulinės ligos įkarštyje. Išgyvenusiems gyvūnams atkuriami natūralūs imuniteto faktoriai, kurių išsamumą lemia radiacinės žalos laipsnis.

Pažymėtina, kad kalbant apie jonizuojančiosios spinduliuotės poveikį natūralaus imuniteto veiksniams, dar daug kas neaišku, ypač jų slopinimo sekos klausimai, kiekvieno iš jų reikšmė įvairioms infekcijoms ir skirtingų gyvūnų atveju jų kompensavimo ir aktyvavimo galimybė buvo menkai ištirta.



Atsitiktiniai straipsniai

Aukštyn