Дія радіації на імунну систему

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Вплив радіації на імунну систему і їх наслідки
Іонізуючі випромінювання в будь-яких дозах викликає функціональні та морфологічні зміни в клітинних структурах і змінює діяльність майже у всіх системах організму. У результаті цього підвищується або пригнічується імунологічна реактивність тварин. Імунна система є високоспеціалізованої, її складають лімфоїдні органи, їх клітини, макрофаги, клітини крові (нейтрофільні, еозинофільні і базофільні, гранулоцити), система комплементу, інтерферон, лізоцим, пропердин та інші фактори. Головним імунокомпетентними клітинами є Т - і В-лімфоцити, відповідальні за клітинний і гуморальний імунітет.
Спрямованість і ступінь змін імунологічної реактивності тварин при дії радіації визначається головним чином поглинутою дозою і потужністю опромінень. Малі дози випромінювання підвищують специфічну і неспецифічну, клітинну та гуморальну, загальну і імунобіологічну реактивність організму, сприяють сприятливому перебігу патологічного процесу, підвищують продуктивність худоби і птахів.
Іонізуючі випромінювання в сублетальних і летальних дозах призводить до ослаблення тварин або пригнічення імунологічної реактивності тварин. Порушення показників імунологічної реактивності відзначається значно раніше, ніж виявляються клінічні ознаки променевої хвороби. З розвитком гострої променевої хвороби імунологічні властивості організму все більш послаблюються.
Знижується резистентність одягненого організму до збудників інфекції може з наступних причин: порушення проникності мембран тканинних бар'єрів, зниження бактерицидних властивостей крові, лімфи і тканин, придушення кровотворення, лейкопенія, анемія і тромбоцитопенія, ослаблення фагоцитарного механізму клітинної захисту, запалення, пригнічення продукції антитіл та інші патологічні зміни в тканинах і органах.
При дії іонізуючого випромінювання в невеликих дозах змінюється проникність тканин, а при сублетальних дозі і більш різко збільшується проникність судинної стінки, особливо капілярів. Після опромінення середньолетальній дозами у тварин розвивається підвищена проникність кишкового бар'єра, що є однією з причин розселення кишкової мікрофлори по органах. Як при зовнішньому, так і при внутрішньому опроміненні відзначається збільшення аутофлори шкіри, яке проявляється рано, вже в латентний період променевого ураження. Цей феномен простежується у ссавців, птахів і людини. Посилене розмноження та розселення мікроорганізмів на шкірі, слизових оболонках і в органах обумовлюється зниженням бактерицидних властивостей рідин і тканин.
Визначення числа кишкових паличок і особливо гемолітичних форм мікробів на поверхні шкіри і слизових оболонках є одним з тестів, що дозволяють рано встановити ступінь порушення імунобіологічної реактивності. Зазвичай підвищення аутофлори відбувається синхронно з розвитком лейкопенії.
Закономірність змін аутофлори шкіри і слизових оболонок при зовнішньому опроміненні та інкорпорації різних радіоактивних ізотопів зберігається. При загальному опроміненні зовнішніми джерелами радіації спостерігається зональність порушення бактерицидних шкірних покривів. Останнє, мабуть, пов'язано з анатомофізіологічна особливостями різних ділянок шкіри. У цілому бактерицидна функція шкіри перебуває в прямій залежності від поглиненої дози випромінювання; при летальних дозах вона різко знижується. У великої рогатої худоби та овець, наділених гамма-променями (цезій-137) у дозі ЛД 80-90/30, зміни аутофлори шкіри і слизових оболонок починається з першої доби, а до вихідного стану у тих, що вижили тварин приходять на 45-60-му дню.
Внутрішнє опромінення, як і зовнішнє, викликає значне зниження бактерицидності шкіри і слизових оболонок при одноразовому введенні йоду-131 курям у дозах 3 і 25 мки на 1 кг їх маси кількість бактерій на шкірі починає вже з першої доби збільшуватися, досягаючи максимуму на п'ятий день. Дробове веління зазначеного кількість ізотопу протягом 10 днів призводить до значно великим бактеріального обсіменіння шкіри та слизової оболонки ротової порожнини з максимумом на 10-й день, причому в основному зростає число мікробів з підвищеною біохімічною активністю. У наступний час простежується прямий зв'язок чисельного збільшення бактерій з клінічним проявом променевого ураження.
Одним з факторів, що забезпечують природну антимікробну стійкість тканин, є лізоцим. При променевому ураженні вміст лізоциму в тканинах і крові зменшується, що свідчить про зменшення його продукції. Цей тест може бути використаний для визначення ранніх змін резистентності наділених тварин.
Велику роль у несприйнятливості тварин до інфекцій грає фагоцитоз. При внутрішньому і зовнішньому опромінюваннях в принципі зміни фагоцитарної реакції мають аналогічну картину. Ступінь порушення реакції залежить від величини дози впливу; при малих дозах (до 10-25 рад) відзначається короткочасна активація фагоцитарної здатності фагоцитів, при полулетальной - фаза активації фагоцитів скорочується до 1-2 днів, надалі активність фагоцитозу знижується і в летальних випадках доходить до нуля. У видужуючих тварин відбувається повільна активація реакції фагоцитозу.
Значні зміни в опроміненому організмі зазнають фагоцитарні здатності клітин ретикулоендотеліальної системи і макрофагів. Ці клітини досить радіорезистентність. Однак фагоцитуючих здатність макрофагів при опроміненні порушується рано. Пригнічення фагоцитарної реакції проявляється незавершеністю фагоцитозу. Мабуть, опромінення порушує зв'язок між процесами захоплення частинок макрофагами і ферментативними процесами. Пригнічення функції фагоцитозу в цих випадках може бути пов'язано з пригніченням вироблення відповідних опсоніном лімфоїдних системою, бо відомо, що при променевої хвороби відзначається зменшення в крові комплементу, пропердіна, опсоніном та інших біологічних речовин.
У імунологічних механізмах самозахисту організму велику роль відіграють аутоантитіла. При радіаційних ураженнях відбувається підвищення освіти і накопичення аутоантитіл. Після опромінення в організмі можна виявити імунокомпетентні клітини з хромосомними транслокаціями. У генетичному відношенні вони відрізняються від нормальних клітин організму, тобто є мутантами. Організми, в яких існують генетично різні клітини і тканини, позначаються як химери. Утворилися під дією опромінення аномальні клітини, відповідальні за імунологічні реакції, набувають здатність виробляти антитіла проти нормальних антигенів організму. Імунологічна реакція аномальних клітин проти власного організму може викликати спленомегалію з атрофією лімфоїдного апарату, анемію, відставання в рості і маси тварини і ряд інших порушень. При досить великій кількості таких клітин може статися загибель тварини.
Згідно імуногенетичного концепції, висунутої імунологом Р.В. Петровим, спостерігається наступна послідовність процесів променевого ураження: мутагенну дію радіації → відносне збільшення аномальних клітин, що володіють здатністю до агресії проти нормальних антигенів → нагромадження таких клітин в організмі → аутогенне агресія аномальних клітин проти нормальних тканин. На думку деяких дослідників, рано проявляються в опроміненому організмі аутоантитіла беруть участь в підвищенні його радіорезистентності при однократних впливах сублетальних доз і при хронічному опроміненні малими дозами.
Про порушення резистентності у тварин при опроміненні свідчать лейкопенія та анемія, придушення діяльності кісткового мозку та елементів лімфоїдної тканини. Поразка клітин крові та інших тканин і зміна їх діяльності позначаються на стані гуморальних систем імунітету - плазмі, фракційному складі сироваткових білків, лімфі й інших рідинах. У свою чергу, ці субстанції, піддаючись впливу випромінювання, впливають на клітини і тканини і самі по собі зумовлюють і доповнюють інші фактори зниження природної резистентності.
Гноблення не специфічного імунітету у опромінених тварин призводить до посилення розвитку ендогенної інфекції - збільшується кількість мікробів аутофлори кишечника, шкіри та інших областей, змінюється її видовий склад, тобто розвивається дисбактеріоз. У крові та внутрішніх органах тварин починають виявлятися мікроби - мешканці кишкового тракту.
Бактеріємія має виключно важливе значення в патогенезі променевої хвороби. Між початком виникнення бактеріємії і терміном загибелі тварин спостерігається пряма залежність.
При радіаційних ураженнях організму змінюється його природна стійкість до екзогенних інфекцій: туберкульозним і дизентерійним мікробам, пневмококів, стрептококів, збудників паратифозних інфекцій, лептоспірозу, туляремії, трихофітії, кандидамикоза, вірусам інфлюенци, грипу, сказу, поліомієліту, ньюкаслської хвороби (висококонтагіозна вірусна хвороба птахів з загону курячих, що характеризується ураженням органів дихання, травлення і центральної нервової системи), найпростішими (кокцидіями), бактеріальним токсинів. Однак видова несприйнятливість тварин до інфекційних хвороб зберігається.
Променева дія в сублетальних і летальних дозах обтяжує перебіг інфекційної хвороби, а інфекція, у свою чергу, ускладнює перебіг променевої хвороби. За таких варіантах симптоми хвороби залежать від дозового, вірулентного і тимчасового поєднання дії факторів. При дозах опромінення, що викликають важку і вкрай важку ступінь променевої хвороби, і при інфікуванні тварин перші три періоду її розвитку (період первинних реакцій, латентний період і розпал хвороби) в основному будуть переважати ознаки гострого променевого захворювання. Зараження тварин збудником гостроплинна інфекційної хвороби незадовго або на тлі опромінення сублетальних дозами приводять до обваження перебігу даної хвороби з розвитком щодо характерних для неї клінічних ознак. Так, у поросят, опромінених смертельними дозами (700 і 900 Р) і заражених через 5 годин, 1,2,3,4, і 5 діб. після опромінення вірусом чуми, при розтині знаходять в основному зміни, які спостерігаються в опромінених тварин. Лейкоцитарна інфільтрація, клітинно-проліферативна реакція, інфаркти селезінки, які спостерігаються при чистій формі чуми, в цих випадках відсутні. Підвищена чутливість підсвинків до збудника пики у перехворілих променевою хворобою середнього ступеня тяжкості зберігається через 2 міс. після опромінення рентгенівськими променями в дозі 500 Р. При експериментальному зараженні збудником пики хвороба у свиней проявляється більш бурхливо, генералізація інфекційного процесу настає на третю добу, тоді як у контрольних тварин вона зазвичай реєструється тільки на четвертий день. Патоморфологічні зміни в опромінених тварин при цьому характеризуються вираженим геморагічним діатезом.
Експериментальними дослідженнями на морських свинках і вівцях виявлено своєрідне протягом сибірської виразки у тварин, хворих на променеву хворобу середньої тяжкості. Як зовні, так і поєднане вплив радіації знижує у них стійкість до зараження збудником даної хвороби. Клінічні ознаки не є суворо специфічними ні для променевої хвороби, ні для сибірської виразки. У хворих відзначається виражена лейкопенія, підвищується температура тіла, частішає пульс і дихання, порушується функція шлунково-кишкового тракту, в сироватці крові виявляються сібіреязвенние антитіла в низьких титрах, які виявляються реакцією непрямої гемаглютинації. Хвороба протікає гостро і закінчується летально. При патологічному розтині у всіх випадках реєструється зменшення селезінки і обсіменіння сибіркових мікробами внутрішніх органів і лімфовузлів.
Отже, вплив іонізуючого випромінювання на тварин у сублетальних в летальних дозах викликає зниження всіх природних факторів стійкості організму до ендогенних і екзогенних інфекцій. Це проявляється тим, що в опромінених тварин виникнення інфекційних хвороб відбувається при меншій дозі збудника, серед опромінених збільшується відсоток недужих, хвороба швидше і частіше закінчується загибеллю.
Порушення імунобіологічної реактивності виникають тільки в період первинних реакцій на опромінення і, поступово збільшуючись, досягають максимуму розвитку в розпал променевої хвороби. У тих, що вижили тварин відбувається відновлення природних факторів імунітету, повнота якого визначається ступенем променевого ураження.
Слід зазначити, що стосовно дії іонізуючого випромінювання на фактори природного імунітету ще багато нез'ясованого, зокрема, слабо вивчені питання послідовності їх пригнічення, значення кожного з них при різних інфекціях і у різних тварин, можливості їх компенсації і активації.
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Медицина | Реферат
26.4кб. | скачати


Схожі роботи:
Біологічна дія радіації
Біологічна дія радіації
Джерела радіації
Джерела радіації 2
Радіоактивний вплив радіації на людину
Захист організмів від радіації
Особливості впливу радіації на живе речовина
Законодавчі основи захисту населення від радіації
Вплив малих доз радіації на клітінній імунітет
© Усі права захищені
написати до нас