Изменение эндогенного фона радиорезистентности

Существуют вещества, внутриклеточное содержание которых усиливает радиобиологический эффект. Это кислород, гидропероксидов липидов, группа хинонов, известная под названием радиотоксинов. Другие эндогенные вещества — тиолы, амины, липофильные антиоксиданты — напротив, проявляют радиозащитные свойства. Идея о зависимости лучевого эффекта от соотношения концентрации некоторых из этих веществ легла в основу концепции «эндогенного фона радиорезистентности». Целенаправленное изменение эндогенного фона радиорезистентности важно в условиях длительного облучения организма, когда предъявляются повышенные требования к безвредности применяемых радиозащитных средств.

Эндогенный (внутреннего происхождения) — происходящий от причин, лежащих во внутренней среде организма и реагирующий на эти причины.

Ферментативное восстановление кислорода даёт организму более 90% энергии, поэтому оно не может не влиять на исход радиационного поражения. Присутствие во всех биосредах делает кислород важнейшим фактором радиочувствительности организма человека. Из многообразных проявлений радиомодифицирующих свойств кислорода первым было обнаружено ослабление поражения биообъекта при снижении концентрации кислорода в окружающей среде во время облучения. Сейчас радиозащитное действие гипоксии широко известно.

Гипоксия — состояние кислородного голодания как всего организма в целом, так и отдельных органов и тканей; кислородная недостаточность, понижение содержания кислорода в тканях.

При малых содержаниях кислорода (как, например, в тканях млекопитающих) даже незначительные изменения оксигенации сопряжены со значительными сдвигами радиочувствительности биообъектов. Напротив, при содержании кислорода в среде, близком к его парциальному давлению в атмосферном воздухе при нормальных условиях, радиочувствительность максимальна и уже не может быть увеличена дальнейшим повышением содержания кислорода во внешней среде. Радиосенсибилизирующее действие кислорода проявляется в отягощении не только ближайших, но и отдаленных последствий облучения.

Оксигенация — процедура аппаратного насыщения организма больного кислородом.

Известны следующие проявления радиомодифицирующего действия кислорода:

• 1) кислород, присутствующий в среде во время облучения, повышает чувствительность биообъектов к ионизирующим излучениям;
• 2) зависимость радиочувствительности биообъектов от напряжения кислорода имеет параболический характер, причём при уровнях оксигенации, характерных для биотканей, эта зависимость весьма существенна;
• 3) радиозащитная эффективность гипоксии у млекопитающих снижается по мере увеличения продолжительности гипоксического воздействия сверх 5 минут;
• 4) пострадиационная гипоксия обладает действием, усиливающим радиационное поражение биообъектов.

Для обеспечения эффективной противолучевой защиты организма путём создания газовой гипоксии необходимо значительное снижение уровня кислорода во вдыхаемом воздухе, которое неблагоприятно отражается на функциональном состоянии организма.

Более удобным для практического использования является метод снижения оксигенации тканей, основанный на нарушении их кровоснабжения. С этой целью применяют препараты, обладающие сосудосуживающим действием — индолилалкиламины и фенилалкиламины. Возможно применение индукторов гипоксии, например, оксида углерода.

Целенаправленное снижение напряжения кислорода во внутриклеточной среде может быть достигнуто путём интенсификации потребления диффундирующего в клетки кислорода в ходе процессов окислительного фосфорилирования Преимуществом такого подхода является отсутствие побочных эффектов, обусловленных угнетением биоэнергетических процессов в тканях. Одним из препаратов, интенсифицирующих клеточное дыхание при введении в организм и обладающих противолучевыми свойствами, является сукцинат натрия, применяемый в качестве действующего начала ряда пищевых добавок.