Učinak ionizirajućeg zračenja na ljudski imunološki sustav. Učinak vanjskog ionizirajućeg zračenja na tijelo. Učinak zračenja na imunološki sustav

blok za iznajmljivanje

Čini se da male doze zračenja nemaju primjetan učinak na imunološki sustav. Kada su životinje zračene subletalnim i smrtonosnim dozama, nagli pad otpornost organizma na infekcije, što je posljedica niza čimbenika, među kojima najvažniju ulogu imaju: naglo povećanje propusnosti bioloških barijera (koža, respiratorni trakt, gastrointestinalnog trakta itd.), inhibicija baktericidnih svojstava kože, krvnog seruma i tkiva, smanjenje koncentracije lizozima u slini i krvi, nagli pad broja leukocita u krvotoku, inhibicija fagocitnog sustava, štetne promjene u biološkim svojstvima mikroba koji trajno žive u tijelu - povećanje njihove biokemijske aktivnosti, povećana patogena svojstva, povećana otpornost itd.

Zračenje životinja u subletalnim i smrtonosnim dozama dovodi do činjenice da iz velikih mikrobnih rezervoara (crijeva, Dišni putevi, koža) ogromna količina bakterija ulazi u krv i tkiva.! Istodobno, uvjetno se razlikuje razdoblje steriliteta (njegovo trajanje je jedan dan), tijekom kojeg se mikrobi praktički ne otkrivaju u tkivima; razdoblje kontaminacije regionalnih limfni čvorovi(obično se podudara s latentnim razdobljem); bakteriemijsko razdoblje (traje 4-7 dana), koje je karakterizirano pojavom mikroba u krvi i tkivima i, konačno, razdobljem dekompenzacije obrambeni mehanizmi, tijekom kojeg dolazi do naglog povećanja broja mikroba u organima, tkivima i krvi (ovo se razdoblje javlja nekoliko dana prije smrti životinja).

Pod utjecajem velikih doza zračenja, uzrokujući djelomičnu ili potpunu smrt svih ozračenih životinja, tijelo je nenaoružano kako za endogenu (saprofitnu) mikrofloru tako i za egzogene infekcije. Vjeruje se da je tijekom vrhunca akutne radijacijske bolesti i prirodni i umjetni imunitet uvelike oslabljen. Međutim, postoje podaci koji upućuju na povoljniji ishod tijeka akutne radijacijske bolesti kod životinja cijepljenih prije izlaganja ionizirajućem zračenju. Istodobno, eksperimentalno je utvrđeno da cijepljenje ozračenih životinja pogoršava tijek akutne radijacijske bolesti, te je iz tog razloga kontraindicirano dok se bolest ne povuče. Naprotiv, nekoliko tjedana nakon zračenja u subletalnim dozama, proizvodnja antitijela se postupno obnavlja, pa je stoga već 1-2 mjeseca nakon izlaganja zračenju cijepljenje sasvim prihvatljivo.

Imamo najveće informacijska baza u Runetu, tako da uvijek možete pronaći slične zahtjeve

Ova tema pripada:

Radioaktivna sigurnost

Uzorkovanje biljnih proizvoda. Učinak ionizirajućeg zračenja na imunološki sustav. Stupanj promjene hematopoetskih organa i krvnih žila izravno ovisi o dozi zračenja. Organizacija radiološke kontrole u veterinarskoj medicini

Kako dobiti porezni odbitak

Tko može vratiti novac? Od čega oduzimamo? Koji iznos možete dobiti? Koliko puta možete dobiti odbitak? Kada će novac biti vraćen? Primjer izračuna. Registracija. Koje dokumente prikupiti?

Izvješće o praksi farmacije

Tijekom pripravničkog staža upoznao sam se s ljekarnom Zdorovye LLC. Proučavala je osnivanje tvrtke Zdorovye LLC. Završena obuka za sigurnost

Tipologija medija

Tipologija je klasifikacija predmeta ili pojava prema zajedništvu bilo kojih znakova. Prilikom studiranja novinarstva važno je stručno kompetentno moći dati tipološki opis svake pojedine publikacije ili emitiranog programa.

Razvoj djeteta u ranoj dobi. indikativne brojke

Pokazatelji razvoja djeteta u ranoj dobi. Pokazatelji razvoja djeteta u dojenačkoj dobi. Približni pokazatelji neuropsihičkog razvoja djece.

liferativna aktivnost (brzina diobe) ovih stanica, brzina diobe i sazrijevanja u odjelima morfološki prepoznatljivih prekursora. Pokazalo se da se nakon zračenja povećava brzina proliferacije matičnih stanica, zbog čega se vrijeme udvostručenja njihovog broja smanjuje sa 5-6 dana. do 1 dan.

Dubina i trajanje aplazije hematopoetskog tkiva je veća što je veća doza zračenja. Međutim, postoje iznimke od ovog pravila. Nakon zračenja visokim dozama (5,5 Gy kod ljudi), stopa oporavka mijeloične klice hematopoeze značajno je veća, a broj stanica u koštanoj srži i krvi se vraća na kontrolnu razinu ranije nego nakon izlaganja dozama 2-3 Gy, unatoč činjenici da je stupanj devastacije u prvom slučaju bio puno veći. Razlog za ovaj fenomen nije sasvim jasan.

U slučaju neravnomjernog ozračivanja ili potpunog zaklanjanja pojedinih dijelova tijela, oštećenje organa krvotvornog sustava je modificirano zbog migracije stanica iz manje ozračenih dijelova. Ovaj mehanizam osigurava bržu repopulaciju ozračenih organa nego kod općeg ravnomjernog zračenja.

Stromalni elementi koštane srži prilično su radiorezistentni. U prvim tjednima nakon zračenja u dozama pri kojima se razvoj patološki proces uglavnom zbog oštećenja hematopoetskog sustava, stromalni fibroblasti u mirovanju su malo oštećeni. Njihova funkcionalna aktivnost kao proizvođača prostaglandina E i faktora stimulacije kolonija (CSF) je očuvana, a ponekad i povećana. Stoga, uz ukupno zračenje u dozama pri kojima se održava broj SCM kompatibilnih s preživljavanjem, oštećenja stromalnih elemenata su malo izražena, a njihov značaj u razvoju aplazije koštane srži mali. Kada se ozrači u većim dozama (reda od 100 Gy), koristi se, posebno, za radioterapija tumori, neki od zrelih fibroblasta umiru, dok se njihovo lučenje prostaglandina E i CSF povećava.

Što se tiče matičnih stanica za fibroblaste (CFU-F), one su kod ljudi prilično radioosjetljive: D0 = 1,3 Gy. Osim toga, u razdoblju kada se hematopoeza koštane srži obnavlja, CFU-F proliferira vrlo sporo. Ove značajke mogu biti važne za razvoj dugotrajnih promjena u hematopoetskom sustavu, kao što je aplastična anemija itd.

U morfološkoj studiji nakon zračenja visokim dozama (oko 10 Gy), nakon nekoliko sati u crvenoj koštanoj srži

promatrati oštećenje staničnih jezgri: piknozu, karioreksisu (apoptozu), kariolizu. Ponekad je i citoplazma uništena (citoliza). Sinusi koštane srži se šire, eritrociti odlaze u parenhim koštane srži. Nekoliko sati kasnije počinje proces fagocitoze oštećenih mijelokariocita: fragmenti jezgre, a ponekad i cijele stanice, nalaze se u makrofagima koštane srži. U štakora, već 1-2 dana nakon superletalnog zračenja, koštana srž se čisti od produkata staničnog raspada, ostavljajući samo stromalne elemente. Razvoj nekrotičnih promjena u stanicama koštane srži praćen je vaskularnim reakcijama, a histološka slika koštane srži može se okarakterizirati kao upala s karakterističnim fazama alteracije, eksudacije, a potom i razvojem reparaturnih procesa. U devastiranoj edematoznoj stromi koštane srži uočavaju se krvarenja. Koštana srž 3 dana nakon zračenja u supersmrtonosnoj dozi izgleda kao "jezero krvi". Neposredno prije smrti, bakterije se nalaze u koštanoj srži.

Kod nižih doza zračenja promjene su manje izražene. U slučajevima koji završavaju oporavkom, prvo se pojavljuju odvojena žarišta hematopoeze, a s vremenom se spajaju. U ljudi, 2 dana nakon zračenja u dozama od 2-6 Gy histološki pregled dijelovi koštane srži mogu otkriti smanjenje broja stanica eritroidnih i granulocitnih klica za 1,5-2 puta u usporedbi s normom, područja s izloženom stromom, oticanje temeljne tvari, mala krvarenja.

Kasnije se u koštanoj srži opaža progresivno povećanje sadržaja stromalnih elemenata: fibroblasta, retikularnih stanica, makrofaga. Nakon zračenja u dozama od 2-4 Gy početkom drugog tjedna, u razdoblju koje odgovara prethodno opisanom abortivnom porastu, bilježi se povećanje mitotičke aktivnosti stanica koštane srži, a povećava se i broj nediferenciranih stanica. Do kraja trećeg tjedna otkriva se povećanje broja stanica granulocitnih i eritroidnih klica. Pri većim dozama zračenja, manifestacije abortivnog porasta su mnogo manje izražene.

Od kraja trećeg tjedna nakon zračenja u dozama većim od 2-3 Gy, aplazija napreduje u koštanoj srži, što se očituje masnom atrofijom. Površina masnog tkiva na dijelovima koštane srži može doseći 80%. Istodobno se otkrivaju i znakovi regeneracije: mikrofokusi nediferenciranih stanica i stanica ranih generacija eritroidnih i mijeloidnih klica, kao i povećana proliferacija stromalnih stanica. Nakon toga rastu žarišta hematopoetskog tkiva

3.5. Učinak ionizirajućeg zračenja na kritične tjelesne sustave

dovoljno brzo, osiguravajući obnovu hematopoetske funkcije.

Ni godinu dana nakon zračenja u dozama od 2-4 Gy, struktura koštane srži nije potpuno obnovljena. Traju velika žarišta masne degeneracije, broj stromalnih stanica je povećan u usporedbi s normom, hematopoetsko tkivo u parenhimu koštane srži nije predstavljeno difuzno, već zasebnim velikim žarištima. Nakon izlaganja zračenju u dozama od 5 Gy i više, u tim se razdobljima uočavaju rasprostranjena žarišta hipoplazije u koštanoj srži.

Morfološke promjene u stanicama koštane srži povezane s njihovim izravnim oštećenjem (piknoza jezgre, karioreksija, destrukcija ili oticanje jezgre) obično se mogu registrirati već u prvim satima nakon zračenja. Uništene stanice se brzo uklanjaju. Kasnije se počinju otkrivati ​​stanice s anomalijama povezanim s mitotičkim poremećajima: divovske stanice, stanice s hipersegmentiranom jezgrom, s abnormalnim mitotičkim figurama (mostovi u analnoj ili telofazi), fragmenti kromosoma u interfaznim stanicama. Maksimalni prinos ovih stanica pada 12-24 sata nakon zračenja. Do trećeg dana većina tih stanica također nestaje.

3.5.3. Promjene morfološkog sastava periferne krvi nakon zračenja

Smanjenje broja funkcionalnih stanica počinje kada posljednje stanice koje su ušle u dio za sazrijevanje do trenutka zračenja uđu u perifernu krv, odnosno nakon razdoblja koje odgovara vremenu koje stanice prođu kroz ovaj dio u normi. Sadržaj neutrofilnih granulocita u krvi, čiji je prolaz kroz odjel za sazrijevanje 5-6 dana, počinje se smanjivati ​​od tog vremena.

Brzina smanjenja broja stanica u krvi je veća, što je kraće trajanje njihove cirkulacije nakon oslobađanja iz koštane srži. Prilično dugo razdoblje između zračenja i razvoja maksimalne neutropenije (to se događa do kraja trećeg tjedna) objašnjava se činjenicom da se od sredine drugog tjedna nakon zračenja razvija abortivni porast sadržaja granulocita u periferna krv.

Razlozi oslobađanja značajnog broja zrelih neutrofilnih stanica u krv u ovom trenutku povezani su s učinkom ekstramedularnih čimbenika na koštanu srž, posebice s povećanjem krvi u ranim fazama.

njihovi uvjeti nakon izlaganja sadržaju kateholamina i drugih biološki aktivnih tvari.

U dinamici promjena u broju krvnih neutrofila nakon zračenja može se razlikovati nekoliko faza:

početna ili primarna neutrofilija;

- faza kašnjenja (u ovom trenutku prirodno otpuštanje krvnih neutrofila u tkiva nadoknađuje se ulaskom tih stanica iz bazena za sazrijevanje);

primarna devastacija;

abortivni porast;

sekundarna devastacija;

− oporavak.

Limfociti umiru ranih datuma nakon zračenja; sukladno tome, njihova razina u perifernoj krvi brzo se smanjuje.

Riža. 11. Dinamika promjena u broju granulocita u krvi nakon totalnog zračenja (prema S. Killman, 1974):

1 - primarna neutrofilija; 2 - faza kašnjenja; 3 - primarna devastacija; 4 - abortivni porast; 5 - sekundarna devastacija; 6 - oporavak

S naglim smanjenjem nakon zračenja ukupni broj leukocita u krvi, može se govoriti o jednako dubokom smanjenju apsolutnog broja monocita.

Sadržaj tkivnih makrofaga tijekom prvog tjedna nakon zračenja ne mijenja se značajno. Funkcionalna aktivnost ovih stanica također se ne mijenja ili se čak čini da je povećana. Istodobno, opterećenje ovih stanica produktima raspadanja tkiva smanjuje učinkovitost njihovog sudjelovanja u antimikrobnom obrambenom sustavu. U razdoblju izraženog kliničke manifestacije ozljeda zračenja, broj stanica sustava mononuklearnih fagocita je smanjen.

3.5. Učinak ionizirajućeg zračenja na kritične tjelesne sustave

Dinamika broja trombocita nakon zračenja slična je promjenama u broju neutrofila. Abortivni porast dolazi do izražaja tek nakon ozračivanja u relativno niskim (do oko 3,5 Gy) dozama. U fazi sekundarne devastacije opaža se duboka trombocitopenija: do kraja 3-4 tjedna nakon zračenja prosječnim smrtonosnim dozama, broj trombocita doseže 5-8% normalne razine.

Sadržaj eritrocita nakon zračenja opada polagano i umjereno, budući da su zreli eritrociti dovoljno radiorezistentni, a životni vijek tih stanica je oko 100 dana. Čak i uz potpuni prestanak njihovog stvaranja, broj crvenih krvnih stanica u krvi zbog prirodne smrti smanjuje se za oko 1% dnevno (ako nema krvarenja koje komplicira situaciju).

Dubina citopenije izravno ovisi o dozi zračenja. U dozama od 5-6 Gy, neutrofili i trombociti se možda uopće neće otkriti u razmazima periferne krvi. Vremenski interval potreban da se broj ovih stanica vrati na početnu razinu nakon zračenja visokim dozama može se pokazati, kao što je već spomenuto pri karakterizaciji promjena u hematopoetskim organima, kraći nego kada su izložene nižim dozama.

Osim kvantitativnih promjena u krvnim stanicama nakon zračenja, otkrivaju se i morfološke promjene: homogenizacija jezgri limfocita, pojava limfocita s mikronukleusima, divovski hipersegmentirani neutrofili i divovski trombociti.

3.5.4. Učinak zračenja na imunološki sustav

Glavna funkcija imunološkog sustava je zaštititi tijelo od izloženosti stranim antigenima i kontrolirati održavanje genetske postojanosti unutarnje okoline tijela. Imunološki sustav ovu funkciju obavlja uz pomoć prirodnih i adaptivnih (stečenih) mehanizama. U srži prirodni imunitet leži djelovanje nespecifičnih mehanizama povezanih s funkcioniranjem staničnih (neutrofili, makrofagi, NK stanice (prirodni ubojice) itd.) i humoralnih (komplement, lizozim, interferoni itd.) čimbenika. Čimbenici prirodnog imuniteta su relativno radiorezistentni i na njih utječu samo vrlo visoke doze zračenja. Specifični imunitet na temelju svojstava

T- i B-limfociti selektivno reagiraju na strane tvari, naprotiv, vrlo su osjetljivi na djelovanje zračenja.

Limfociti su među najosjetljivijim stanicama u tijelu, a njihova smrt se bilježi već nakon izlaganja zračenju u desetinkama sivog. U tom slučaju ne umiru samo mlade stanice koje se dijele, već i (iznimka od pravila Bergoniera i Tribonda) zreli limfociti, koji u normalnim uvjetima(bez antigenske stimulacije) ne dijele. Među radioosjetljivim stanicama osjetljivim na međufaznu smrt u dozama bliskim ili čak nižim od onih koje uzrokuju reproduktivnu smrt hematopoetskih matičnih stanica, izolirani su T-limfociti (T-pomagači i T-supresori), B-limfociti i timociti. timus. Radiosenzitivnost B-limfocita veća je od T-limfocita, a otpornost na zračenje T-supresora je nešto veća od T-pomagača. Timociti se također razlikuju po radioosjetljivosti: maksimalna radioosjetljivost uočena je u kambijalnim stanicama, a najveća radiorezistencija je u epitelnim stanicama. Osim toga, među T-limfocitima postoji relativno mala populacija radiorezistentnih stanica koje zadržavaju svoju funkcionalnu aktivnost nakon zračenja vrlo visokim dozama (6–10 Gy, a prema nekim podacima i do 20 Gy). Obje su stanice otporne na kortizon. Njihov sadržaj je oko 3-8% svih T-limfocita, a možda su i memorijske T-stanice.

Visoka radioosjetljivost zrelih populacija krvnih limfocita i njihova interfazna smrt prvog dana nakon izlaganja ionizirajućem zračenju također je povezana s brzim razvojem limfopenije nakon izlaganja. Interfazna smrt limfocita nije povezana s trenutkom stanične mitoze, počinje nakon 6 sati i završava 3 dana nakon izlaganja zračenju. Uništavanje limfocita nakon zračenja događa se kako u limfnim organima (timus, limfni čvorovi, slezena, limfoidne formacije u crijevu), tako i u perifernoj krvi i limfi. Kao rezultat, moguće je otkriti smanjenje broja limfocita u krvi već nekoliko desetaka minuta nakon zračenja, a do 3. dana broj limfocita se smanjuje na minimum. Dubina smanjenja razine limfocita, kao i drugih stanica periferne krvi, izravno ovisi o dozi zračenja. Treba naglasiti da je pad broja limfocita nakon zračenja, uz granulocitopeniju, glavni uzrok razvoja sindroma. zarazne komplikacije tijekom vrhunca akutne radijacijske bolesti.

3.5. Učinak ionizirajućeg zračenja na kritične tjelesne sustave

Tablica 37 - Radioosjetljivost nekih stanica ljudskog imunološkog sustava

(prema A.A. Yarilin, 1989., 1997.; T. Szepesi, T.M. Fliedner, 1989.)

Vrsta stanica

D0 , Gr

pluripotentne hematopoetske matične stanice

Prekursorske stanice granulocita

Neutrofili u krvi

Prekursorske stanice monocita

monociti krvi

NK stanice (prirodne stanice ubojice)

Prekursorske stanice limfocita: rani stadiji

kasnijim fazama

Limfociti krvi: T-limfociti

B-limfociti

Progenitorne stanice timocita - kambijalne stanice timusa

Epitelne stanice timusa

dendritične stanice timusa

Utjecaj zračenja na limfoidno tkivo dovodi ne samo do smrti limfocita, već uzrokuje i značajne promjene u njihovoj funkcionalnoj aktivnosti. To pak može dovesti do distorzije imunološkog odgovora kako u kratkom roku, tako i (što je posebno važno) u dugotrajnom razdoblju nakon izlaganja zračenju.

Dakle, u sljedećih nekoliko minuta ili sati nakon zračenja, i B-limfociti, a posebno T-limfociti su obilježeni gubitkom staničnih receptora prisutnih na njihovoj površini za razni antigeni, što je povezano s interferencijom ionizirajućeg zračenja u preustroju TCR gena (receptor T-limfocita koji prepoznaje antigen). Promjena ekspresije adhezijskih molekula nakon zračenja dovodi do poremećaja distribucije limfocita u krvi i limfnim organima i zapravo narušava prostornu organizaciju imunološkog sustava.

Već u ranim fazama nakon zračenja značajno je smanjena sposobnost B-limfocita da proizvode specifične imunoglobuline kao odgovor na antigenu stimulaciju. Ova inhibicija je u izravnoj korelaciji s dinamikom depopulacije limfoidnih organa, a najizraženija je u slučaju primjene antigena nakon 1-2 dana. nakon zračenja. S uvođenjem antigena neposredno prije zračenja, proizvodnja antitijela može se čak povećati. U slučaju predimunizacije prije

“Sekundarni odgovor” na ponovno uvođenje antigena nakon zračenja nije značajno poremećen djelovanjem zračenja.

Drugi neposredni rezultat izloženosti zračenju je smanjenje proliferativne aktivnosti T-limfocita, njihovih migratornih svojstava i sposobnosti inaktivacije nesingenih CFU. Smrt T-limfocita kao posljedica ozračivanja popraćena je smanjenjem njihovih citotoksičnih funkcija u tijelu, što se očituje supresijom nekih reakcija preosjetljivosti odgođenog tipa, reakcija presatka protiv domaćina itd. Ozbiljnost supresija ovih reakcija u velikoj mjeri ovisi o razini funkcionalne aktivnosti T-limfocita, koja je potisnuta već nakon zračenja u dozama od 0,15-0,20 Gy.

Izloženost ionizirajućem zračenju dovodi do neravnoteže T-pomagača klase Th1 i Th2, koji određuju omjer stanično posredovane i humoralne komponente imunološkog odgovora, kao i niz manifestacija imunopatologije. Podsjetimo da Th2 proizvodi - interleukin-2, γ-interferon, β-tumorski nekrotični faktor - osiguravaju razvoj stanični imunitet, i Th2 proizvodi - interleukin-4, -5, -10 - služe kao posrednici humoralnog odgovora. Ove stanice su u omjeru antagonizma, provedene uz sudjelovanje γ-interferona i interleukina-10.

Thl diferencijaciju održavaju makrofagi kroz proizvodnju interleukina-12, a razvoj Th2 regulira interleukin-4. Zauzvrat, proizvod Thl γ-interferon stimulira aktivnost makrofaga.

3.5. Učinak ionizirajućeg zračenja na kritične tjelesne sustave

Utvrđeno je da što je veća ovisnost imunološkog odgovora o timusu, to je jači učinak zračenja. Učinak ionizirajućeg zračenja na timus ovisnu kariku imunološkog sustava sastoji se od izravnog djelovanja na T-stanice i neizravnog učinka kroz stromu timusa. Aktivnost strome timusa u ranim razdobljima nakon zračenja može se povećati, au kasnijim razdobljima u pravilu dolazi do potiskivanja, što je popraćeno ubrzanim prijenosom snaga timusa na periferni dio imunološkog sustava i razvojem manifestacije imunološkog starenja.

U ranom razdoblju nakon zračenja povećava se i vjerojatnost razvoja autoimunih reakcija, čija se težina povećava s povećanjem doze zračenja. Međutim, autoimuni procesi se očituju i u kasni datumi nakon izlaganja zračenju, kao i pod djelovanjem niskih doza zračenja. Brojni istraživači smatraju da je za male doze i intenzitete ionizirajućeg zračenja čak karakterističan razvoj autoimunih procesa nego za posljedice izloženosti visokim dozama.

Pod djelovanjem visokih doza ionizirajućeg zračenja koje ubija najviše limfocita, poremećeno je stvaranje mehanizma za prepoznavanje antigena. Stanice koje određuju selekciju timocita uvelike se razlikuju po radioosjetljivosti: epitelne stanice su otporne na zračenje u dozama do 8-10 Gy, dok dendritične stanice umiru već pri dozama od 2-4 Gy. U tom smislu, proces pozitivne selekcije je relativno radiorezistentan, a zračenje niskim dozama čak može povećati njegovu učinkovitost. Naprotiv, proces negativne selekcije je poremećen i pod djelovanjem relativno niskih doza zračenja, zbog čega se dio autoreaktivnih klonova može sačuvati i potom postati izvor autoagresije. U kasnim razdobljima nakon zračenja mogu patiti ne samo dendritične, već i epitelne stanice timusa. To je zbog smrti njihovih relativno radioosjetljivih prekursora - dijeljenih kambijalnih stanica (D0 za njih je 2,5-3,7 Gy). Kao rezultat toga, smanjuje se broj diferenciranih T-limfocita, smanjuje se ukupan broj timocita (sličan proces se opaža starenjem), a kao rezultat toga povećava se vjerojatnost razvoja autoimunih i tumorskih procesa.

Drugi čimbenik koji dovodi do progresije autoimunih procesa u ozračenom organizmu je rana postradijacijska smrt posebne populacije supresorskih stanica koje inhibiraju stvaranje prirodnih autoantitijela na B1 stanice.

endogene tvari. Eliminacija ovih stanica zračenjem, a one umiru već u dozama od 4-6 Gy, dovodi do povećanja proizvodnje prirodnih autoantitijela i, kao rezultat, razvoja organsko specifičnih autoimunih procesa.

Važan aspekt učinka ionizirajućeg zračenja na imunitet je i njihov učinak na sustav citokina, produkata aktiviranih stanica imunološkog sustava koji imaju ključnu ulogu u regulaciji hematopoeze i međustanične interakcije tijekom razvoja upale i imunološkog sustava. odgovor. Učinak zračenja na ovaj sustav uvelike ovisi o prirodi stanica koje proizvode citokine. Dakle, stvaranje limfokina in vivo je potisnuto zbog masovne smrti limfocita koji ih proizvode, iako se sam proces proizvodnje citokina može stimulirati zračenjem (kao što je slučaj s interleukinom-2). Istodobno, izlaganje ionizirajućem zračenju dovodi do povećanja proizvodnje interleukina-1, -6 i faktora tumorske nekroze makrofaga, stromalnih i epitelnih stanica timusa. Posebno je zanimljiva stimulacija proizvodnje ovih citokina zračenjem, jer interleukin-1 i faktor nekroze tumora sami imaju radioprotektivni učinak, koji se ostvaruje uz sudjelovanje interleukina-6, a u kombinaciji s interleukinom-1 očituje se i radioprotektivno djelovanje. u granulocitnim i granulocitno-makrofagnim faktorima . Ove činjenice vjerojatno upućuju na to da su neki od učinaka zračenja usmjereni na slabljenje ili otklanjanje posljedica zračenja.

Dakle, ionizirajuće zračenje značajno utječe na imunološki sustav, izazivajući širok raspon njegovih reakcija – od promjena u regulaciji imunološkog odgovora do smrti imunokompetentnih stanica. Dakle, promjena u ekspresiji adhezijskih molekula, što dovodi do poremećaja u raspodjeli limfocita, narušava prostornu organizaciju imunološkog sustava. Njegova vremenska organizacija je poremećena zbog uplitanja zračenja u proces preraspodjele TCR gena, oštećenja epitela timusa i povezanog “prijenosa imunološkog sata” prema starenju.

3.5.5. Učinak ionizirajućeg zračenja na gastrointestinalnog trakta

U gastrointestinalnom traktu najosjetljivije je tanko crijevo, D0 za epitelne matične stanice tanko crijevo iznosi oko 1 Gy, dok je u debelom crijevu ta brojka do

Izvori ionizirajućeg zračenja (radionuklidi) mogu biti izvan tijela i (ili) unutar njega. Ako su životinje izložene zračenju izvana, onda govore o vanjsko izlaganje, a djelovanje ionizirajućeg zračenja na organe i tkiva iz ugrađenih radionuklida naziva se unutarnje zračenje. U realnim uvjetima najčešće je to moguće razne opcije i vanjska i unutarnja izloženost. Takve se opcije nazivaju kombinirane ozljede zračenja.

Doza vanjskog izlaganja nastaje uglavnom zbog utjecaja g-zračenja; b- i c-zračenje ne daju značajan doprinos ukupnoj vanjskoj izloženosti životinja, jer ih uglavnom apsorbira zrak ili epiderma kože. ozljeda zračenja koža p-čestice moguće je uglavnom kod držanja stoke na otvorenim prostorima u vrijeme ispadanja radioaktivnih produkata nuklearne eksplozije ili drugih radioaktivnih padavina.

Priroda vanjske izloženosti životinja tijekom vremena može biti različita. Moguće su različite opcije singl izlaganje kada su životinje izložene zračenju u kratkom vremenskom razdoblju. U radiobiologiji je uobičajeno uzeti u obzir jednokratno izlaganje zračenju ne dulje od 4 dana. U svim slučajevima kada su životinje povremeno izložene vanjskom zračenju (mogu varirati u trajanju), postoji frakcioniran (povremeno) zračenje. Uz kontinuirano dugotrajno izlaganje ionizirajućem zračenju na tijelu životinja, govore o produženo zračenje.

Dodijelite zajedničko (ukupno) izlaganje u kojem je cijelo tijelo izloženo zračenju. Ova vrsta izloženosti događa se, na primjer, kada životinje žive u područjima kontaminiranim radioaktivnim tvarima. Osim toga, pod uvjetima posebnih radiobioloških studija, lokalni zračenje, kada je jedan ili drugi dio tijela izložen zračenju! Uz istu dozu zračenja, najteže posljedice uočavaju se pri ukupnom izlaganju. Na primjer, pri zračenju cijelog tijela životinja u dozi od 1500 R, bilježi se gotovo 100% njihove smrti, dok zračenje ograničenog područja tijela (glava, udovi, Štitnjača itd.) ne izaziva nikakve ozbiljne posljedice. U nastavku se razmatraju posljedice samo opće vanjske izloženosti životinja.

Utjecaj ionizirajućeg zračenja na imunitet

Čini se da male doze zračenja nemaju primjetan učinak na imunološki sustav. Kada su životinje zračene subletalnim i smrtonosnim dozama, dolazi do naglog smanjenja otpornosti tijela na infekciju, što je posljedica niza čimbenika, među kojima najvažniju ulogu imaju: naglo povećanje propusnosti bioloških barijera ( koža, respiratorni trakt, gastrointestinalni trakt, itd.), inhibicija baktericidnih svojstava kože, krvnog seruma i tkiva, smanjenje koncentracije lizozima u slini i krvi, nagli pad broja leukocita u krvotoku, inhibicija fagocitnog sustava, štetne promjene u biološkim svojstvima mikroba koji trajno borave u tijelu - povećanje njihove biokemijske aktivnosti, povećanje patogenih svojstava, povećanje otpornosti itd.

Ozračenje životinja u subletalnim i smrtonosnim dozama dovodi do činjenice da iz velikih mikrobnih rezervoara (crijeva, dišni putovi, koža) ogromna količina bakterija ulazi u krv i tkiva.! Istodobno, uvjetno se razlikuje razdoblje steriliteta (njegovo trajanje je jedan dan), tijekom kojeg se mikrobi praktički ne otkrivaju u tkivima; razdoblje kontaminacije regionalnih limfnih čvorova (obično se podudara s latentnim razdobljem); bakteriemijsko razdoblje (njegovo trajanje je 4-7 dana), koje je karakterizirano pojavom mikroba u krvi i tkivima i, konačno, razdoblje dekompenzacije zaštitnih mehanizama, tijekom kojeg dolazi do naglog povećanja broja mikroba u organima, tkivima i krvi (ovo razdoblje nastupa nekoliko dana prije smrti).

Pod utjecajem velikih doza zračenja, uzrokujući djelomičnu ili potpunu smrt svih ozračenih životinja, tijelo je nenaoružano kako za endogenu (saprofitnu) mikrofloru tako i za egzogene infekcije. Vjeruje se da je tijekom vrhunca akutne radijacijske bolesti i prirodni i umjetni imunitet uvelike oslabljen. Međutim, postoje podaci koji upućuju na povoljniji ishod tijeka akutne radijacijske bolesti kod životinja cijepljenih prije izlaganja ionizirajućem zračenju. Istodobno, eksperimentalno je utvrđeno da cijepljenje ozračenih životinja pogoršava tijek akutne radijacijske bolesti, te je iz tog razloga kontraindicirano dok se bolest ne povuče. Naprotiv, nekoliko tjedana nakon zračenja u subletalnim dozama, proizvodnja antitijela se postupno obnavlja i stoga je već 1-2 mjeseca nakon izlaganja zračenju cijepljenje sasvim prihvatljivo.

Funkcioniranje ljudskog tijela u određenoj mjeri osiguravaju odnosi s čimbenicima okoliša. Od posebne je važnosti njegov učinak na imunološku aktivnost. Ovi se čimbenici mogu podijeliti u 3 glavne skupine.

abiotički - temperatura, vlažnost, dnevno svjetlo, barometarski tlak, poremećaj magnetskog polja, kemijski sastav zrak, tlo, voda.

biotički - mikroflora, flora i fauna.

antroponotski - fizički ( Elektromagnetski valovi, ionizirajuće zračenje, buka, vibracije, ultrazvuk, ultraljubičasto zračenje); kemijske (emisije iz industrijskih poduzeća i transporta, kontakt s kemikalijama u proizvodnji, u poljoprivreda); biološki (otpad tvornica za proizvodnju bioloških proizvoda, prehrambena industrija); socio-ekološki (demografski pomaci, urbanizacija, migracija stanovništva, promjene u prehrani, životni uvjeti, psihofizički stres, medicinske mjere).

Kao što je već spomenuto, imunološki sustav je vrlo osjetljiv na promjene okoliša. Stoga bi se studije imunološke reaktivnosti trebale provoditi u fazi kada inducirajući čimbenici još nisu doveli do razvoja bolesti, ali su već uzrokovali oštećenje imuniteta. Jasno je da otpor imunološkog sustava na negativnih utjecaja o tijelu ovisi o genotipu, zdravstvenom stanju i još mnogo toga. Ipak, opći obrasci odgovora postoje i pod tim uvjetima.

Osjetljivost pojedinih dijelova imunološkog sustava na bilo koje čimbenike je različita, ali je u svakom slučaju kritična meta za veliki broj eubiotika i drugih utjecaja. Ova okolnost uzrokuje nastanak prenosoloških promjena imunološke reaktivnosti u organizmu, koje su, s jedne strane, biljezi nepovoljnih životnih uvjeta, a s druge strane daju osnovu za kasniji razvoj patologije, kronizu ili pogoršanje postojećeg stanja. bolesti.

11.1. IMUNOLOŠKA REAKTIVNOST I MIKROBNO OKRUŽENJE

Pojam "mikrobnog okruženja" uključuje ne samo normalnu automikrofloru, već i one mikroorganizme s kojima se osoba susreće u svakodnevnom životu, na poslu iu medicinskoj ustanovi.

Određene promjene u sastavu mikroflore tijela javljaju se pod utjecajem različitih čimbenika. To se opaža kao rezultat produljene uporabe velikih doza antibakterijskih lijekova iu nizu drugih slučajeva. Ljudska mikroflora se sastoji od nekoliko odjeljaka. Prvo - vlastita, konstantna, sposobna za samoodrživost, uključuje ograničen broj vrsta. drugo - ovo je prava mikroflora, ograničeno sposobna za samoodrživost, sastoji se od bitno više vrste. Nedosljedan je u sastavu. Treći - prolazna, nasumična mikroflora. Njegovi predstavnici u tijelu umiru, a ako se množe, vrlo su ograničeni i brzo se eliminiraju.

Pojednostavljenje mikroflore stvara povoljne uvjete za kolonizaciju makroorganizma novim vrstama ili sortama, a ti se procesi javljaju s formiranjem sekundarnog imunološkog nedostatka u bolesnika.

U modernim uvjetima povećava se broj takozvanih bolničkih, bolničkih infekcija – zaraznih procesa uzrokovanih uzročnicima koji kruže u medicinskim ustanovama. Ova patologija je 2-30%, sa smrtnošću od 3,5 do 60% svih zaraznih bolesti. U kirurške klinike učestalost bolničkih infekcija je 46,7 slučajeva na 1000, u terapijskoj - 36,3, u ginekologiji - 28,1, u rodilišta- 15,3, u pedijatriji - 13,9.

Bolničke infekcije nastaju iz više razloga.

Prvo, jer se kod bolesnika razvijaju sekundarni imunološki poremećaji, najčešće imunodeficijencija kao posljedica osnovne bolesti.

Drugo, puno lijekovi(antibiotici, sulfonamidi itd.) uzrokuju pojednostavljenje automikroflore.

Treće, u velikim bolnicama povećava se rizik od infekcije bolesnika bolničkim sojevima mikroorganizama. Doista, na površini od više od 15-16 km 2 nalazi se 3 milijuna 300 tisuća kreveta, na kojima je tijekom godine smješteno 64 milijuna pacijenata i 6 milijuna medicinskih radnika s gustoćom od 200 tisuća ljudi / km 2.

Uzrok bolničkih infekcija može biti više od 2000 vrsta patogenih, oportunističkih mikroorganizama, ponekad multirezistentnih na 4-5 antibakterijskih lijekova istovremeno, koji desetljećima kruže po bolnicama. To uključuje stafilokoke, pseudomonas, respiratorne entero- i rotaviruse, viruse hepatitisa A, anaerobne bakterije, plijesni i kvasce, legionelu.

Četvrti, invazivna agresija karakteristična za moderna medicina, uključujući više od 3000 vrsta manipulacijskih intervencija - kateterizacija, bronhoskopija, plazmafereza, sondiranje itd., složeni medicinski uređaji (anestezija, kardiopulmonalna premosnica čija je unutarnja kontura teško dezinficirana, optička oprema).

Tome treba dodati i dvostruko povećanje broja starije populacije s oslabljenom imunološkom reaktivnošću zbog starosti, učestale uporabe lijekova, izlaganja rendgenskim zrakama i drugih razloga koji su narušili prirodnu biocenozu.

11.2. IMUNOLOŠKA REAKTIVNOST I KEMIKALIJE

Kemijske tvari, čiji broj doseže 4 milijarde (63 tisuće se koristi u svakodnevnom životu), mogu ući u tijelo i uzrokovati razne poremećaje. To uključuje opće toksične i lokalne nadražujuće učinke, deskvamaciju epitela, bronhospazam, pojačano prodiranje mikroorganizama kroz mehaničke barijere. Kod kronične izloženosti uočava se aktivacija CD8-limfocita, što uzrokuje razvoj imunološke tolerancije, supresiju proizvodnje antitijela i inhibiciju nespecifičnih čimbenika antiinfektivne rezistencije.

Moguće je stvaranje konjugiranih antigena i indukcija reakcija koje iscrpljuju imunološki sustav. Sve ove radnje, osim stvaranja imunodeficijencije, opasne su i zbog mutagenog učinka.

Imunotropni kemijski spojevi mogu se podijeliti u sljedeće skupine.

1. Proizvodi potpunog ili djelomičnog izgaranja fosilnih goriva - leteći pepeo, otrovni radikali, dušikovi peroksidi, sumporov dioksid, policiklički aromatski ugljikovodici, benzpireni, kolantreni.

2. Proizvodi kemijska industrija: benzen, fenoli, ksilen, amonijak, formaldehid, proizvodi od plastike, guma, industrija boja, naftni proizvodi.

3. Kemikalije za kućanstvo i poljoprivredu, pesticidi, insekticidi, herbicidi, gnojiva, deterdženti, kozmetika, lijekovi, arome, deterdženti itd.

4. Metali: olovo, živa, kobalt, molibden itd.

5. Anorganska prašina, kvarc dioksid, azbest, ugljik, talk, polimetalni aerosoli, isparenja od zavarivanja, itd.

Različite kemikalije pokreću različite mehanizme oštećenja imunološkog sustava. Na primjer, klorirani ciklički dileksini, bromirani bifenili, metil živa uzrok su poremećenog sazrijevanja CD3 stanica, atrofije timusa, hipoplazije limfnih čvorova; alkilirajući spojevi, benzen, ozon, teški metali - imunosupresija zbog oštećenja DNK, te aromatični amini, hidrazin - stvaranje citotoksičnih antitijela i klonovi stanica protiv autolimfocita. Korištenje halogena aromatskog, ozona popraćeno je smanjenjem proizvodnje interleukina i interferona; klorirani ciklički dileksini - funkcije CD19 stanica i stvaranje antitijela; teški metali, akridinske boje, heksaklorobenzen, aromatični amini - nadopunjuju defekte s rizikom od razvoja SLE. Toksični dušikovi radikali, sumporni oksidi, sumporov dioksid, kvarc, ugljen, azbest uzrokuju insuficijenciju lokalnog imuniteta, fagocitozu, gastrointestinalni trakt, pluća, oči; metil živa, bromirani bifinzi - supresija supresorske funkcije T-stanica s hiperreaktivnošću CD3- i CD19-limfocita; aromatični amini, tiolni otrovi, živa, teški metali, metan - promjene genotipa limfocita, solubilizacija membranskih HLA antigena, epitopa, CD i drugih receptora.

11.3. IMUNOLOŠKA REAKTIVNOST I DRUGI ČIMBENICI

Elektromagnetski valovi i mikrovalna polja tijekom kronične izloženosti uzrokuju fazne fluktuacije u fagocitnoj aktivnosti neutrofila, poremećaj sinteze AT, što dovodi do imunopatoloških i imunosupresivnih stanja.

Buka s intenzitetom od 60-90 dB tijekom 2 mjeseca ili više doprinosi inhibiciji baktericidne i komplementarne aktivnosti.

krvni serum, smanjenje titra normalnih i specifičnih antitijela.

Razni metali imaju značajan utjecaj na imunološki sustav. Berilij, vanadij i željezo induciraju, respektivno, senzibilizaciju i modulaciju, stimulaciju limfoproliferacije i modulaciju, inhibiciju fagocitoze i stvaranje antitijela; zlato, kadmij, kalij i kobalt - inhibicija kemotaksije i oslobađanje enzima iz fagocita; supresija humoralnog imunološkog odgovora; CD3 limfopenija, smanjena aktivnost DTH i NK stanica; indukcija HNT, HRT. Litij, bakar, nikal, živa mogu uzrokovati supresiju aktivnosti leukocita; smanjena funkcija CD3 i CD19 stanica; involucija timusa i alergije; indukcija autoimunih reakcija i atrofija timusa. Konačno, postoje izvješća da selen i cink mogu uzrokovati modulaciju i, sukladno tome, hipoplaziju timusa i razvoj imunodeficijencije.

11.4. IMUNALNA REAKTIVNOST I REGIONALNA

OSOBITNOSTI

Postoji određene veze meteorološki čimbenici s pokazateljima nespecifične antiinfektivne rezistencije. Pokazalo se da je povećanje komplementarne aktivnosti krvnog seruma usko povezano s porastom atmosferskog tlaka, a proizvodnja lizozima tijekom cijele godine - s promjenama temperature zraka i njegove relativne vlažnosti. Pokazalo se da je razina β-lizina u krvi povezana sa svim vremenskim čimbenicima, ali temperatura zraka je imala najveći stupanj korelacije s tim pokazateljima.

Poznato je da je svaki pojedinac prilagođen uobičajenim uvjetima života i pri promjeni mjesta stanovanja Dugo vrijeme prilagođavanje novoj sredini. Dakle, imigranti iz područja s toplom ili umjerenom klimom na sjeveru ili sjevernjaci na jugu doživljavaju suzbijanje imunološke reaktivnosti tijekom godine, što uzrokuje povećanu incidenciju gornjih dišnih puteva, akutnih crijevni poremećaji s sporim tijekom i povećanjem dugotrajnih i kroničnih oblika.

S druge strane, u područjima s hladnom klimom dolazi do smanjenja težine alergijskih bolesti, što je povezano s manjim brojem alergena u okolišu. Istodobno, kod osoba s predispozicijom za alergije, hladan zrak, vjetrovito vrijeme izazivaju napade astmatičnog bronhitisa, bronhitisa.

al astma, pojava dermatoza, urtikarija. Djelomično su patološke reakcije posljedica otpuštanja u krv hladnih aglutinina, potpunih i nepotpunih autoantitijela protiv kožnih tkiva i unutarnji organi. Promjena imunološke reaktivnosti osoba koje su stigle živjeti u arktičke i antarktičke regije određena je ne samo djelovanjem niske temperature, već i nedostatkom ultraljubičasto zračenje, pothranjenost itd.

Na pregledu imunološki status oko 120.000 zdravih osoba iz 56 gradova i 19 teritorijalnih regija ZND-a dijagnosticirano je s nekoliko tipova imunološkog statusa. Tako, imunološki status sa supresijom imuniteta T-stanica pronađeno kod stanovnika Norilska, regija krajnjeg sjevera, Krasnojarskog teritorija, grada Kurčatova, Semipalatinska regija, Novokuznjecka, Tbilisija, supresivni tip imunološkog statusa - u gradu Serzhal, Semipalatinska oblast i Vitebsk, imunološki status sa supresijom humoralnog imuniteta - stanovnici nekih gradova i naselja Srednjoazijska regija, kao i - Moskva, Sankt Peterburg, Čeljabinsk. U gradovima Kirishi i Odessa uspostavljen je jednolično aktiviran tip imunološkog statusa s određenom stimulacijom stanične i humoralne veze. Aktivirani profil zbog humoralnih mehanizama s normalnim ili blago smanjenim staničnim reakcijama registriran je u stanovnika Rostova na Donu, Taškentske regije, Nižnjeg Novgoroda, Karagande, Jerevana. mješoviti tip imunološki status sa supresijom stanične i aktivacijom humoralnog imuniteta - u Kijevu, Armaviru, Karakalpakstanu.

11.5. IMUNOLOŠKA REAKTIVNOST I ISHRANA

Umjerene manifestacije pothranjenosti ne uzrokuju duboko oštećenje imunološke reaktivnosti. Međutim, kod kroničnog manjka kalorija proteina dolazi do smanjenja aktivnosti fagocitoze, properdino-komplementarnog sustava, stvaranja interferona, lizozima, γ-globulina različitih klasa, smanjenja sadržaja CD3- i CD19- limfociti, njihove subpopulacije i povećanje broja nezrelih nul stanica.

Nedostatak retinola, riboflavina, folne kiseline, piridoksina, askorbinska kiselina, željezo, smanjuje otpornost tkivnih barijera, a u kombinaciji s nedostatkom proteina inhibira aktivnost stanične i humoralne imunosti. Kod osoba s hipo-

vitamini zarazne bolesti javljaju se češće, teže teku, sklone kroničnosti i komplikacijama.

Isključivanje životinjskih proteina iz prehrane dovodi do inhibicije humoralnih obrambenih mehanizama. S druge strane, nedostatak nukleinskih kiselina, čak i uz dovoljan kalorijski unos, dovodi do supresije staničnog imuniteta. Valja naglasiti da post, uključujući i terapeutski, u određenoj mjeri reproducira navedene učinke.

11.6. IMUNOLOŠKA REAKTIVNOST TIJEKOM IZLOŽENOSTI IONIZIRAJUĆIM ZRAČENJIMA

Široka primjena nuklearne tehnologije za sobom povlači širenje kruga ljudi izloženih štetnom utjecaju radijacijskih čimbenika, čemu treba dodati i kontingent koji živi na područjima kontaminiranim radionuklidima nakon nesreće u Černobilu.

Ozračenje tijela uzrokuje povećanje propusnosti kože, potkožnog masnog tkiva, plućne, krvno-moždane i hemato-oftalmičke barijere, crijevnih žila u odnosu na različite mikroorganizme, produkata raspadanja autolognih tkiva itd. Ovi procesi doprinose razvoju komplikacija. Kršenje propusnosti počinje u prvim satima nakon ozljede zračenja u dozi od 100 rendgena ili više, doseže maksimum nakon 1-2 dana. Sve to pridonosi nastanku autoinfekcija.

Zajednička karakteristika ozračenog organizma je produljenje razdoblja pročišćavanja od patogena, sklonost generaliziranim infekcijama, a posebno je jako smanjena otpornost na oportunističke mikroorganizme (Escherichia coli, Proteus, sarcini i dr.). Smanjena otpornost na bakterijske toksine Cl. perfringens, Cl. tetani, Cl. botulinum, difterija, stafilokok, šigela. To se temelji na smanjenju sposobnosti krvnog seruma da neutralizira toksine, kao i na oštećenju funkcije hipofize, nadbubrežne žlijezde i štitnjače.

Predstavnici normalne automikroflore koji žive u prirodnim šupljinama (crijeva, dišni trakt), kao i patogeni koji se nalaze u različitim žarištima infekcije, ako ih ima, migriraju u krv, šire se u organe. Istodobno, sastav normalne mikroflore dramatično se mijenja,

Imunitet vrsta je vrlo stabilan na utjecaj ionizirajućeg zračenja.

U vezi specifični imunitet zračenje smrtonosnim i subletalnim dozama prije imunizacije uzrokuje oštru supresiju stvaranja antitijela tijekom prva dva dana, što traje do 7 dana ili više. Inhibicija proizvodnje antitijela kombinira se sa značajnim produljenjem induktivne faze nastanka antitijela s 2-3 dana u normi na 11-18 dana. Kao rezultat toga, maksimalna proizvodnja antitijela bilježi se tek 40-50 dana nakon zračenja. Međutim, ne dolazi do potpune inhibicije sinteze specifičnih imunoloških globulina.

Ako se zračenje provodi nakon imunizacije, tada se sinteza antitijela ili ne mijenja ili se lagano usporava. Instalirano dvije faze proizvodnje antitijela pod utjecajem ionizirajućeg zračenja. Prvi - radiosenzibilan, traje 1-3 dana, drugi - radiootporna, što čini ostatak vremenskog razdoblja.

Revakcinacija je prilično učinkovita s primarnom imunizacijom koja se provodi prije izlaganja.

Zračenje imuniziranog organizma, nastalo na vrhuncu proizvodnje antitijela, može kratkoročno (nekoliko puta) smanjiti broj cirkulirajućih protutijela, ali se nakon dana (rjeđe dva) vraća na izvorne vrijednosti.

Kronična izloženost u istoj dozi kao i akutna izloženost prije cijepljenja oštećuje imunološki sustav u puno manjoj mjeri. U nekim slučajevima, da bi se postigao isti učinak, njegova ukupna doza može premašiti pojedinačnu "akutnu" dozu za više od 4 puta.

Ionizirajuće zračenje također uzrokuje supresiju transplantacijske imunosti. Što je zračenje bliže vremenu transplantacije, to se više oštećuje transplantacijski imunitet. S produljenjem ovog intervala, inhibicijski učinak se smanjuje. Normalizacija transplantacijske reakcije organizma događa se u pravilu 30 dana nakon izlaganja.

U manjoj mjeri pati formiranje sekundarne transplantacijske reakcije. Kao rezultat toga, sekundarni transplantati u ozračenim kontigentima odbacuju se mnogo brže od primarnih.

Ionizirajuće zračenje, suzbijanje imunološkog sustava primatelja

što značajno produljuje razdoblje imunološke inercije ili tolerancije. Na primjer, kada se koštana srž presađuje ozračenim osobama, presađene stanice intenzivno proliferiraju tijekom razdoblja imunološke tolerancije uzrokovane zračenjem i zamjenjuju uništeno hematopoetsko tkivo primatelja. Postoji himera organizam, jer. hematopoetsko tkivo u takvom organizmu je tkivo darivatelja. Sve to dovodi do produljenja usađivanja tkiva donora i mogućnosti transplantacije drugih tkiva darivatelja. S druge strane, zračenje može narušiti formiranu toleranciju. Najčešće strada nepotpuni neodgovor, dok je potpuni neodgovor radiorezistentniji.

Pasivni imunitet je otporniji na zračenje. Vrijeme povlačenja pasivno primijenjenih imunoglobulina iz ozračenog organizma, u pravilu se ne mijenja. Međutim, njihova terapijska aktivnost naglo pada. Zbog toga je potrebno davati 1,5-8 puta veće doze seruma ili γ-globulina odgovarajućim kontingentima kako bi se postigao odgovarajući preventivni ili terapijski učinak.

Zračenje također mijenja antigeni sastav tkiva. To uzrokuje nestanak nekih normalnih antigena, t.j. pojednostavljenje antigenske strukture i pojava novih antigena. Antigenska specifičnost vrste ne trpi zbog zračenja, promjene specifičnosti organa i organoida. Pojava autoantigena je nespecifična u odnosu na faktor zračenja. Uništavanje tkiva i pojava autoantigena uočava se unutar nekoliko sati nakon zračenja. U nekim slučajevima njihova cirkulacija traje 4-5 godina.

Većina limfocita je vrlo osjetljiva na zračenje, a to se očituje već kada su izloženi vanjskom zračenju u dozi od 0,5 do 10,0 Gy (u principu, unutarnje zračenje ima isti učinak). Kortikalni timociti, T-stanice slezene i B-limfociti su najosjetljiviji na izlaganje. Otpornije su CD4 stanice i T-ubojice. Ovi podaci potvrđuju visok rizik od autoimunih komplikacija nakon vanjskog i ugrađenog zračenja.

Jedna od manifestacija funkcionalne inferiornosti ozračenih limfocita je kršenje njihovih kooperativnih sposobnosti. Primjerice, prvih dana (1-15 dana) nakon nesreće u Černobilu došlo je do smanjenja broja stanica s fenotipom CD2DR+. Istodobno je došlo do smanjenja titra seruma timusa

faktor i indikator RTML s Con-A. Sve je to dokaz inhibicije funkcionalne aktivnosti T-sustava imuniteta. Promjene humoralne veze bile su manje izražene.

Male doze zračenja, u pravilu, ne uzrokuju teške morfološke promjene u imunološkom sustavu. Njihov učinak ostvaruje se uglavnom na razini funkcionalnih poremećaja, čiji se oporavak odvija vrlo sporo i cikličan je. Primjerice, kod ozračenih kontigenta dolazi do smanjenja količine CD2DR+, koja se eliminira tek nakon 1-12 mjeseci, ovisno o primljenoj dozi. U nekim slučajevima, čak i nakon 2 godine, postojalo je stanje sekundarne imunodeficijencije.

Osim negativnog djelovanja faktora zračenja na limfocite, oštećuju se i pomoćne stanice imunološkog sustava. Posebno su zahvaćene stroma, epitelne stanice timusa, što dovodi do smanjenja proizvodnje timozina i drugih čimbenika timusa. Kao rezultat toga, ponekad i nakon 5 godina dolazi do smanjenja celularnosti korteksa timusa, poremećaja u sintezi T-stanica, oslabljena je funkcija perifernih organa limfnog sustava, te broj cirkulirajućih limfociti su smanjeni. Istodobno se stvaraju antitijela protiv tkiva timusa, što dovodi do "zračenja starenja" imunološkog sustava. Također dolazi do povećanja sinteze IgE, što povećava rizik od razvoja alergijskih i autoimunih procesa u ozračenom organizmu.

Dokaz negativnog učinka izloženosti na imunološki sustav je promjena u učestalosti stanovnika Kijeva nakon nesreće u nuklearnoj elektrani u Černobilu. Dakle, od 1985. do 1990. godine, incidencija se povećala na 10.000 stanovnika: Bronhijalna astma- za 33,9%, bronhitis - za 44,2%, kontaktni dermatitis- za 18,3%.

Karakteristično je bilo formiranje sljedećih kliničkih sindroma.

1. Povećana osjetljivost na respiratorne infekcije, osobito u bolesnika s bronhijalnom astmom i bronhitisom, s alergijskom komponentom. Prisutnost upalnih procesa infiltrativne prirode u plućima, subfebrilnih stanja, kožnih alergijskih reakcija.

2. Hemoragijski sistemski vaskulitis, limfadenopatija, polimijalgija, poliartralgija, groznica nepoznatog podrijetla, teška opća slabost, uglavnom u mladih ljudi.

3. "Sindrom sluznice." Ovo je peckanje, svrbež sluznice različita lokalizacija(oči, ždrijelo, usne šupljine, genitalije) u kombinaciji s asteno-neurotičnim stanjem. Pritom nema vidljivih promjena na sluznicama. Mikrobiološki pregled sluznice otkriva uvjetno patogenu mikrofloru, češće stafilokoknu i gljivicu.

4. Sindrom višestruke netolerancije širok raspon tvari različite prirode (hrana, lijekovi, kemikalije itd.). To se najčešće opaža kod mladih žena u kombinaciji s izraženim znakovima autonomne disregulacije i astenijskog sindroma.

2.2 Utjecaj ionizirajućeg zračenja na imunitet

Čini se da male doze zračenja nemaju primjetan učinak na imunološki sustav. Kada su životinje zračene subletalnim i smrtonosnim dozama, dolazi do naglog smanjenja otpornosti tijela na infekciju, što je posljedica niza čimbenika, među kojima najvažniju ulogu imaju: naglo povećanje propusnosti bioloških barijera ( koža, respiratorni trakt, gastrointestinalni trakt, itd.), inhibicija baktericidnih svojstava kože, krvnog seruma i tkiva, smanjenje koncentracije lizozima u slini i krvi, nagli pad broja leukocita u krvotoku, inhibicija fagocitnog sustava, štetne promjene u biološkim svojstvima mikroba koji trajno borave u tijelu - povećanje njihove biokemijske aktivnosti, povećanje patogenih svojstava, povećanje otpornosti itd.

Ozračenje životinja u subletalnim i smrtonosnim dozama dovodi do činjenice da iz velikih mikrobnih rezervoara (crijeva, dišni putovi, koža) ogromna količina bakterija ulazi u krv i tkiva.! Istodobno, uvjetno se razlikuje razdoblje steriliteta (njegovo trajanje je jedan dan), tijekom kojeg se mikrobi praktički ne otkrivaju u tkivima; razdoblje kontaminacije regionalnih limfnih čvorova (obično se podudara s latentnim razdobljem); bakteriemijsko razdoblje (njegovo trajanje je 4-7 dana), koje je karakterizirano pojavom mikroba u krvi i tkivima i, konačno, razdoblje dekompenzacije zaštitnih mehanizama, tijekom kojeg dolazi do naglog povećanja broja mikroba u organima, tkivima i krvi (ovo razdoblje nastupa nekoliko dana prije smrti).

Pod utjecajem velikih doza zračenja, uzrokujući djelomičnu ili potpunu smrt svih ozračenih životinja, tijelo je nenaoružano kako za endogenu (saprofitnu) mikrofloru tako i za egzogene infekcije. Vjeruje se da je tijekom vrhunca akutne radijacijske bolesti i prirodni i umjetni imunitet uvelike oslabljen. Međutim, postoje podaci koji upućuju na povoljniji ishod tijeka akutne radijacijske bolesti kod životinja cijepljenih prije izlaganja ionizirajućem zračenju. Istodobno, eksperimentalno je utvrđeno da cijepljenje ozračenih životinja pogoršava tijek akutne radijacijske bolesti, te je iz tog razloga kontraindicirano dok se bolest ne povuče. Naprotiv, nekoliko tjedana nakon zračenja u subletalnim dozama, proizvodnja antitijela se postupno obnavlja i stoga je već 1-2 mjeseca nakon izlaganja zračenju cijepljenje sasvim prihvatljivo.

Radiobiolozi imaju vrlo solidnu zalihu znanja o učinku visokih doza ionizirajućeg zračenja na biomakromolekule, stanice, organizme, ali nemaju dovoljno podataka...

Izloženost malim dozama zračenja

Ogroman broj novih činjenica o učincima radijacije dao je tragične posljedice dviju grandioznih radijacijskih katastrofa: Južnog Urala 1957. i Černobila 1986. ...

Izloženost malim dozama zračenja

Izvanredni švedski radiobiolog R.M. Sievert je još 1950. godine došao do zaključka da ne postoji granična razina za djelovanje zračenja na žive organizme. Razina praga je...

Utjecaj zračenja na čovjeka i okoliš

Vjeruje se da je zračenje u bilo kojoj dozi vrlo opasno. Njegov utjecaj na živi organizam može biti pozitivan: uporaba u medicini i negativan: bolest zračenja. Zanimljive rezultate dobili su znanstvenici...

Učinak ionizirajućeg zračenja na životinje

U principu, sve farmske životinje izložene ionizirajućem zračenju mogu se podijeliti u dvije kategorije. Prva kategorija uključuje životinje koje su primile smrtonosne doze zračenja...

Prirodna radijacijska pozadina

Značajke djelovanja zračenja na živa tvar

Najveći dio izloženosti zračenju svjetske populacije dolazi od prirodni izvori radijacija. Većina njih je takva da je apsolutno nemoguće izbjeći zračenje od njih ...

Značajke utjecaja zračenja na živu tvar

U prosjeku, otprilike 2/3 efektivne ekvivalentne doze zračenja koju osoba prima iz prirodnih izvora zračenja dolazi od radioaktivnih tvari koje u organizam ulaze hranom, vodom i zrakom...

Značajke utjecaja zračenja na živu tvar

U svom najnovijem izvješću, UNSCEAR je objavio prvi put u 20 godina detaljan pregled informacije koje se odnose na akutna oštećenja ljudskog tijela, koja se javljaju pri visokim dozama zračenja. Općenito govoreći, zračenje ima sličan učinak...

Procjena opasnosti za okoliš fisijskih fragmenta

Učinak zračenja na ljudski organizam naziva se zračenje. Tijekom tog procesa energija zračenja se prenosi na stanice i na taj način ih uništava. Zračenje može uzrokovati razne bolesti: zarazne komplikacije...

U konačnici dopuštena koncentracija štetne tvari

Najveća dopuštena razina (MPL) je najveća razina izloženosti zračenju, buci, vibracijama, magnetskim poljima i drugim štetnim fizičkim utjecajima, koja ne predstavlja opasnost za zdravlje ljudi, stanje životinja, biljaka...

Sunčevo zračenje i njegov utjecaj na prirodne i ekonomske procese

Citologija i zaštita okoliša

Utjecaj zračenja na tijelo može biti različit, ali je gotovo uvijek negativan. U malim dozama, zračenje može postati katalizator procesa koji dovode do raka ili genetskih poremećaja...