Проблемные вопросы лучевой терапии онкологических больных с позиций радиобиологии

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Медицина


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

УДК 616−006−085. 849. 1:574. 24 DOI: 10. 15 587/2313−8416. 2015. 40 207
ПРОБЛЕМНЫЕ ВОПРОСЫ ЛУЧЕВОЙ ТЕРАПИИ ОНКОЛОГИЧЕСКИХ БОЛЬНЫХ
С ПОЗИЦИЙ РАДИОБИОЛОГИИ
© Э. А. Дёмина
На основании анализа данных литературы и собственных исследований аргументированы проблемные вопросы современной лучевой терапии с позиций радиобиологии: радиорезистентность опухолевых, в том числе стволовых клеток- вторичные опухоли радиационного генеза, соотношение радиочувствительности опухоли и индивидуальной радиочувствительности организма опухоленосителя, ко-мутагенез в облученных клетках, персонализированная терапия
Ключевые слова: радиочувствительность, радиорезистентность, вторичные опухоли, ко-мутагены, персонализированная лучевая терапия
Based on the analysis of literature and our research, this paper discusses the following issues of radiotherapy from the viewpoint of radiobiology: radioresistance of tumor, including stem, cells- secondary tumors of radiogenesis, the ratio of radiosensitivity of tumors and tumor-bearing individual radiosensitivity of the organism, co-mutagenesis in irradiated cells, personalized therapy
Keywords: radiosensitivity, radioresistance, secondary tumors, co-mutagens, personalized radiotherapy
1. Введение
Лучевая терапия является одним из основных методов лечения рака и назначается в 50−70% случаев онкологических заболеваний как самостоятельный метод лечения и в комбинации с химотерапевтиче-ским и хирургическим методами. Основной проблемой остается минимизация лучевой нагрузки на здоровые ткани при достижении максимального повреждения (девитализации) опухолевых клеток. Перспектива дальнейшего развития радиационной онкологии связана не только с внедрением новых технологий в лучевую практику, но и с интенсивным развитием клинической радиобиологии. Не исключено, что усовершенствование технических возможностей лучевой терапии достигнет предела, а следующий прорыв произойдет в области биологических инно-ваний, в т. ч. при использовании адресных препаратов в сочетании с прецизионными методами подведения дозы к опухоли и др.
2. Литературный обзор
Большие возможности в повышении эффективности лечения онкологических больных открыла адронная терапия, основанная на использовании пучков заряженных частиц высоких энергий (протоны, нейтроны, ионы углерода), получаемые на ускорителях. Особенность энерговыделения таких частиц с максимумом в конце пробега (пик Брегга) создает условия для оптимальной концентрации дозы облучения в опухоли. При варьировании энергии заря-
женных частиц возможно прецизионное облучение всего объема опухоли [1, 2]. В настоящее время активно развивается новое направление — конформная лучевая терапия (conformai radiotherapy — CRT), при которой форма облучаемого объема максимально приближается к конфигурации опухоли при минимальном повреждении окружающих здоровых тканей [3, 4]. Внедрение в лучевую практику ускорителей нового поколения позволяет фокусировать излучение с точностью до мм и облучать опухоли в режиме пространственно-временной модуляции. Радиобиологическое сопровождение CRT больных на линейном ускорителе Clinac 2000 подтвердило равномерность пространственного распределения поглощенной дозы излучения в пределах заданных параметров поля облучения [4].
Радиорезистентность опухолей, как начальная (генетически детерминированная), так и приобретенная (в течение фракционированного терапевтического облучения), является причиной возникновения рецидивов и метастазов. На формирование радиорезистентности оказывают влияние, прежде всего, процессы репарации, регенерации, репопуляции, а также адапатации, обеспечивающие поддержание гомеостаза и защиту молекулярных, клеточных и тканевых структур опухоли- длительная гипоксия и дефицит глюкозы в опухолевых клетках- выход части клеток из проли-феративного пула и переход их в стадию покоя (G0).
Разработана стандартная система классификации радиационных эффектов [5], позволяющая оце-
нить степень тяжести лучевых осложнений от 0 (осложнения отсутствуют) до 5 (летальный исход): осложнения I степени (легкие) являются обратимыми и проходят без терапевтического вмешательства и прерывания курса облучения- осложнения II степени (умеренные) излечиваются амбулаторно без снижения дозы и прерывания курса облучения- осложнения III степени (тяжелые, с выраженной симптоматикой), при которых больные нуждаются в госпитализации и в интенсивной поддерживающей терапии с прерыванием курса облучения либо изменением дозы- осложнения IV степени, угрожающие жизни больного с отменой лучевой терапии.
В связи с повышением онкологической заболеваемости в регионах Украины, пострадавших в результате Чернобыльской катастрофы, разработка подходов и методов, позволяющих прогнозировать радиочувствительность нормальных и опухолевых тканей онкологических больных с целью оптимизации лучевой терапии особенно актуальна [2]. При этом существенно изменился характер течения онкологических заболеваний, которые стали более агрессивны и склонны к генерализации и распространению в процессе терапии. Установлено, что даже у одного и того же типа опухолей могут быть различные радиобиологические характеристики, что диктует необходимость разработки подходов к индивидуальному прогнозированию.
3. Некоторые проблемные вопросы лучевой терапии с позиций экспериментальной и клинической радиобиологии. Результаты исследований на основе данных литературы
Как указано выше, лучевая терапия является эффективным методом лечения онкологических больных, однако развитие неблагоприятных побочных реакций со стороны нормальных тканей может быть угрозой для здоровья пациентов.
В условиях терапевтического облучения больных возникают количественные и функциональные изменения в системе их иммунитета [6]. В ранние сроки после облучения важнейшим фактором имму-нодепрессии становится радиационная гибель лимфоцитов и, как следствие, опустошение лимфоидных органов, развитие лимфопении [2]. Степень угнетения иммунной системы, а также ее способность к восстановлению после лучевой терапии зависят от клинического течения заболевания у конкретного больного [6, 7]. Учитывая, что рост опухолей различного генеза сопровождается развитием глубоких нарушений в иммунной системе, дополнительное лучевое воздействие усугубляет иммунодепрессию и может способствовать возникновению вторичных опухолей.
Установлено, что рецептор эпидермального роста ЕОЕЯ и возрастание активности ДНК-зависимого белка киназы повышают радиорезистентность опухолей. Мутации гена р53 связаны со снижением радиочувствительности клеток, а подавление полимеразной активности — с ее повышением [8]. В формировании фенотипа радиорезистентных опухолевых клеток определенную роль играют стрессовые
белки, синтез которых представляет универсальную реакцию на процесс канцерогенеза.
Инвазивный характер роста опухоли обусловливает воздействие ИИ на нормальные ткани за ее пределами, вызывая развитие вторичных радиацион-но-индуцированных новообразований. Риск развития вторичных опухолей может увеличиваться за счет генетической предрасположенности, которая определяется характером генной мутации. К числу наиболее изученных относятся мутации в гене Rb (развитие ре-тинобластомы и остеосаркомы), BRCA1 и BRCA2 (развитие рака грудной железы и яичников) [5, 9]. Степень риска возникновения вторичного рака существенно зависит от возраста онкологического больного, типа первичной опухоли, специфических особенностей и биологии органа, метода облучения. Наличие воспалительных процессов повышает радиочувствительность клеток, что способствует увеличению риска развития вторичного рака радиационного генеза. Изучению генетических изменений в немалигнизированных клетках онкологических больных как до, так и после лечения уделяется недостаточно внимания. Проблемой радиационной онкологии остается идентификация пациентов, предрасположенных к возникновению вторичного рака радиационного генеза после проведения курса терапевтического облучения [10].
Показано, что облучение больных ретинобла-стомой увеличивало риск развития вторичных опухолей [11]. У детей, подвергавшихся терапевтическому облучению тимуса, спустя 30 лет отмечалось увеличение частоты рака грудной железы (РГЖ), 83% из которых представлены фиброаденомами [12]. Через 9 лет после лечения рака щитовидной железы радиоактивным йодом отмечались случаи развития лимфом [13]. Позже получены данные, свидетельствующие о геномной нестабильности у детей, чьи родители до зачатия проходили курс лучевой терапии, а также у детей ликвидаторов последствий аварии на ЧАЭС [14]. Аналогичные данные получены в работах с использованием новых молекулярных технологий [15].
Согласно современным представлениям, к проблемам лучевой терапии относится радиорезистентность стволовых опухолевых (stem-like) или опухоль-инициирующих клеток (tumor initiating cells) в процессе терапии, их способность избегать иммунологический надзор и инициировать развитие опухолевой стромы. Недавно открыт специфический ингибитор этих клеток «салиномицин» и разработан композит с детонационными наноалмазами [16].
По данным [5] облучение здоровых органов и тканей в процессе лучевой терапии по поводу первичного рака примерно в 10% случаев может быть причиной развития радиационного канцерогенеза -вторичных опухолей. В течение первых 10 лет после лучевого (химиолучевого) лечения развиваются, в основном, лейкозы- в более отдаленные сроки — солидные опухоли, частота которых повышается по мере увеличения продолжительности жизни больных. У взрослых больных риск развития вторичного рака гораздо ниже, чем возникновения первичной
опухоли. Риск развития данной патологии у больных молодого возраста выше и может сохраняться на протяжении всей жизни. Особенно высокий риск развития вторичного рака грудной железы отмечается у девочек, прошедших курс лучевой терапии по поводу первичного рака [17].
Подавляющее большинство вторичных опухолей развивается в тканях и органах, которые зачастую не экранируются (например, головной мозг), но характеризуются высоким риском развития радиационного канцерогенеза.
Обозначено три различных механизма развития в отдаленные сроки после терапевтического облучения радиационного канцерогенеза, которые зависят от пространственно-временного распределения дозы и возраста больных [5]. Наиболее детально проблема развития вторичного рака радиационного гене-за рассмотрена в работе [18]. Авторы пришли к выводу, что в настоящее время сложно «количественно и с достаточной точностью оценить риск развития вторичных раков, поскольку популяция гетерогенна» и рекомендуют при проведении лучевой терапии минимизировать риск развития радиационного канцерогенеза «за счет снижения дозовой нагрузки на здоровые ткани, окружающие облучаемую опухоль-мишень до 0,05 Гр».
Сегодня в лучевой практике не учитывают вариабельность эффективности и скорости процессов восстановления и, как следствие, «стандартная доза» при лучевом лечении может оказаться недостаточной для пациентов с радиорезистентными опухолями и одновременно может обусловить высокий риск развития постлучевых осложнений в нормальных тканях пациента с высокой радиочувствительностью. Доказательства в пользу существования различной радиочувствительности клеток как детерминанты реакции здоровой ткани на терапевтическое облучение были получены в исследованиях [19]. Было рассчитано, что 5% наиболее радиочувствительных индивидуумов среди онкологических больных «ограничивают» безопасный уровень воздействия дозы излучения, которая может быть назначена, и тем самым ставить под сомнение эффективность лечения. Степень поражения клеток, тканей таких больных коррелирует с выраженностью поздних лучевых эффектов. Выявление радиочувствительных пациентов с помощью информативных радиобиологических методов [2] и с учетом их индивидуальной радиочувствительности [20] позволит более эффективно проводить лучевую терапию при высоких дозах ионизирующих излучений и различных полях облучения (локальном и многопольном) или с использованием радиомодификаторов.
Современная радиационная онкология нуждается в проведении и повышении эффективности персонализированной терапии, что, на наш взгляд, невозможно без решения проблемы соотношения радиочувствительности опухоли и индивидуальной радиочувствительности (G2-radiation sensitivity assay) организма опухоленосителя [2]. Анализ данных многолетних исследований в области экспериментальной и клинической радиобиологии свидетельствует о том что проблема индивидуального прогнозирования ра-
диочувствительности опухолей многокомпонентная и потому должна учитывать ряд факторов, оказывающих влияние на ее формирование: пролиферацию, степень индукции апоптоза, уровень образования активных форм кислорода, гипоксию, генетическую детерминанту и т. д. [21]. При сравнении радиационной чувствительности отдельных тканей необходимо строго применять адекватные критерии. Например, для различных по данному показателю таких органов и тканей, как печень и костный мозг, уровень генетических повреждений при воздействии эквивалентных доз ионизирующих излучений примерно одинаков. Однако, если в качестве показателя лучевого поражения оценивать отдаленные последствия, то для указанных тканей они будут существенно отличаться. Отсюда в зависимости от используемого критерия и применительно к конкретной ткани, органа понятие радиационной чувствительности довольно относительно [1]. В дополнение к изложенному отметим, что при оценке индивидуальной радиочувствительности опухолей имеют значение показатели, отражающие состояние иммунной системы конкретного больного: высокая активность естественных киллеров, наличие в опухоли иммунных клеток, увеличение инфильтрации опухоли макрофагами и лимфоцитами в процессе лечения и др. Перспективным является изучение роли теломеразной активности, подавление которой может обусловить повышение радиочувствительности клеток.
Чрезвычайно важной является проблема влияния препаратов медицинского назначения с ко-мутагенной активностью на формирование генетической нестабильности в клетках здоровых тканей онкологических больных, попадающих в зону облучения [22]. Только недавно получены радиобиологические факты, отражающие качественные и количественные особенности формирования генетической нестабильности в облученных немалигнизированных клетках крови онкологических больных под воздействием ко-мутагенов верапамила (кардиологического препарата) и аскорбиновой кислоты (антиоксиданта) [23, 24]. Поскольку повышение уровня генетических изменений в клеточных популяциях признано потенциально онкогенным [25], то дополнительное действие препаратов с ко-мутагенными свойствами в процессе терапевтического облучения может служить промотором развития вторичных опухолей в отдаленные сроки.
Расширение радиобиологических знаний о молекулярных процессах патогенеза радиационного поражения будет способствовать разработке более адекватных тестов, позволяющих прогнозировать степень тяжести радиационного поражения здоровых тканей. Методы геномики только начинают использоваться для разработки показателей неблагоприятного прогноза при осуществлении лучевой терапии. Некоторые обнадеживающие результаты получены при использовании методов детекции однонуклео-тидного полиморфизма (SNP) в генах, которые контролируют радиочувствительность здоровых тканей [26, 27]. Профиль экспрессии лимфоцитов больных, облученных ex vivo, показал присутствие генных
сигнатур, которые коррелируют со степенью тяжести повреждения здоровых тканей [28]. Наряду с SNP в настоящее время изучаются возможности копийно-сти ДНК и характера ее метилирования, что может повысить точность прогностических показателей.
4. Выводы
В настоящее время использование новейших технологий в радиационной онкологии позволяет жестко формировать дозные поля с минимальным захватом нормальных тканей при оптимальной лучевой нагрузке на опухоль. Несмотря на клинические успехи и экспериментальные разработки с целью повышения эффективности лучевой терапии злокачественных новообразований, справедливо отметить, что биологические механизмы лучевых эффектов в ряде случаев недостаточно выяснены. Поэтому одной из главных задач клинической радиобиологии остается изучение этих механизмов, в том числе на генетическом уровне нормальных и опухолевых клеток. К проблемным вопросам радиационной онкологии относят определение соотношения радиационной чувствительности опухолей и организма опухоленосителя, а также овладения методами ее направленной модификации. Проблемой радиационной онкологии остается разработка методов селективного управления тканевой радиочувствительностью — повышение радиочувствительности опухолевых и усиление радиорезистентности клеток здоровых тканей. Вышеперечисленное аргументирует создание более мощной фундаментальной и клинической радиобиологической базы для дальнейшего прогресса радиационной онкологии. Широкое внедрение современных технологий в практику лучевой терапии онкологических больных, профессионализм радиационных онкологов, высокий научный потенциал клинических радиобиологов и, безусловно, экономический фактор будут способствовать повышению качества и эффективности данного метода лечения.
Литература
1. Ярмоненко, С. П. Радиобиология человека и животных [Текст] / С. П. Ярмоненко, А. А. Вайнсон. — М.: Высшая школа, 2004. — 550 с.
2. Иванкова, В. С. Проблемы резистентности опухолей в радиационной онкологии [Текст] / В. С. Иванкова, Э. А. Дёмина. — К.: Здоров'-я, 2012. — 190 с.
3. Костылев, В. А. Технологическое обеспечение лучевой терапии [Текст] / В. А. Костылев, Б. Я. Наркевич. -М.: Медицина, 2008. — 160 с.
4. 1ванкова, В. С. Променева тератя в комбшова-ному та комплексному лжуванш злояюсних пухлин основ-них локалiзацiй [Текст] / В. С. 1ванкова, Е. А. Дьомша, Л. М. Барановська та ш. // Укр. радюл. журнал. — 2014. -Т. 22, № 2. — С. 80−84.
5. Джойнер, М. Основы клинической радиобиологии: пер. с англ. [Текст] / М. Джойнер, A. Когель. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013. — 600 с.
6. Гриневич, Ю. А. Иммунные и цитогенетические эффекты плотно- и редко-ионизирующих излучений [Текст] / Ю. А. Гриневич, Э. А. Дёмина. — К.: Здоров'-я, 2006. — 200 с.
7. Деденков, А. А. Прогнозирование реакции опухолей на лучевую и лекарственную терапию [Текст] / А. А. Деденков, И. И. Пелевина, А. С. Саенко. — М.: Медицина, 1987. — 160 с.
8. Мазурик, В. К. Проблемы радиобиологии и белок P53 [Текст] / В. К. Мазурик, Б. Б. Мороз // Радиац. биология. Радиоэкология. — 2001. — Т. 41, № 5. — С. 548−554.
9. Гриневич, Ю. А. Новообразовательный процесс и стрессовая патология [Текст] / Ю. А. Гриневич, В. А. Бара-бой. — К.: Логос, 2010. — 156 с.
10. Шуленина, Л. В. Экспрессия комплекса генов, контролирующих стабильность генома, в нормальных тканях онкобольных до и после лучевой терапии. Проблема идентификации больных, восприимчивых к появлению вторичного рака [Текст] / Л. В. Шуленина, Л. Н. Ушенкова, Е. В. Ледин и др. / Матер. V зЧзду радюбюлоггв Украши. Ужгород, 2009. — С. 101.
11. Москалев, Ю. И. Отдаленные последствия ионизирующих излучений [Текст] / Ю. И. Москалев. — М.: Медицина, 1991. — 464 с.
12. Fekete, F. Cancer epideimoide the l'-oesophage tho-racique apres irradiation mediastinate [Text] / F. Fekete // Gastroenterol Clin. Biol. — 1986. — Vol. 10, Issue 3. — Р. 220−233.
13. Hildreth, N. G. Risk of extrathyroid tumors following radiation treatment in infancy for thymic enlargement [Text] / N. G. Hildreth // Radiation Research. — 1985. -Vol. 102, Issue 3. — Р. 378−391. doi: 10. 2307/3 576 713
14. 25 лет Чернобыльской катастрофы. Безопасность будущего. Национальный доклад Украины [Текст] / К.: ЮМ, 2011. — 368 с.
15. Безлепкин, В. Г. Индуцированная нестабильность генома половых клеток животных по мини- микроса-теллитным последовательностям [Текст] / В. Г. Безлепкин, А. И. Газиев // Радиац. биология. Радиоэкология. — 2001. -Т. 41, № 5. — С. 475−488.
16. Найдич, И. В. Радиобиологические проблемы лучевой терапии опухолей [Текст] / И. В. Найдич // Радиационная биология. Радиоэкология. — 2014. — Т. 54, № 2. — С. 25−29.
17. Neglia, J. P. New primary neoplasms of the central nervous system in survivors childhood cancer: a report from the childhood cancer survivor study [Text] / J. P. Neglia, L. L. Robinson, M. Stovall et al. // JNCI Journal of the National Cancer Institute. — 2006. — Vol. 98, Issue 21. — P. 1528−1537. doi: 10. 1093/jnci/djj411
18. Suit, H. Secondary carcinogenesis in patients treated with radiation: a review of date on radiation-induced cancers in human, non-human primate, canine and rodent subjects [Text] / H. Suit, S. Goldberg, A. Niemierko et. al. // Radia-tion Research. -2007. — Vol. 167. — P. 12−42. doi: 10. 1667/RR0527. 1
19. Turesson, I. Prognostic factors for acute and late skin reactions in radiotherapy patients [Text] / I. Turesson, J. Nyman, E. Holmberg, A. Oden // International Journal of Radiation Oncology*Biology*Physics. — 1996. — Vol. 36, Issue 5. — P. 1065−1075. doi: 10. 1016/S0360−3016(96)00426−9
20. Дьомша, Е. А. 1ндивщуальна радючутливють людини [Текст] / Е. А. Дьомша, М. О. Дружина, Н. М. Ряб-ченко. — К.: Логос, 2006. — 126 с.
21. Пелевина, И. И. Радиобиологические подходы к индивидуальному прогнозированию эффективности лучевой терапии опухолевых заболеваний [Текст] / И. И. Пелевина, С. Л. Дарьялова, И. С. Сергеева, А. С. Саенко // Радиац. биология. Радиоэкология. — 2005. — Т. 45, № 6. — С. 657−663.
22. Дёмина, Э. А. Ко-мутагенез и риск развития радиогенного рака [Текст] / Э. А. Дёмина, Е. П. Пилипчук // Злокачественные опухоли. — 2013. — Т. 6, № 2 — С. 181.
23. Дёмина, Э. А. Модификация радиационно-индуцированных цитогенетических эффектов в культуре лимфоцитов человека под влиянием аскорбиновой кислоты [Текст] / Э. А. Дёмина, Е. П. Пилипчук // Вюник Укр. тов-ва генетиюв i селекцюнергв — 2014. — Т. 12, № 1. — С. 20−25.
24. Domina, E. A. Destabilization of human cell genome upon the combined effect of radiation and ascorbic acid [Text] / E. A. Domina, O. P. Pylypchuk, B. M. Mihaylenko // Experimental oncology. — 2014. — Vol. 36, Issue 4. — P. 236−240.
25. Дёмина, Э. А. Проблема радиогенного рака щитовидной железы [Текст] / Э. А. Дёмина // ScienceRise. — 2015. -Т. 2, № 4 (7). — С. 23−30. doi: 10. 15 587/2313−8416. 2015. 37 682
26. Chang-Claude, J. Association between polymorphisms in the DNA repair genes, XRCC1, APE and XPD and acute side effects of radiotherapy in breast cancer patients [Text] / J. Chang-Claude, O. Popanda, X. L. Tan et al. // Clinical Cancer Research. — 2005. — Vol. 11, Issue 13. — P. 48 024 809. doi: 10. 1158/1078−0432. CCR-04−2657
27. Andreassen, C. N. Risk of radiation-induced subcutaneous fibrosis in relation to single nucleotide polymorphisms in TGFBI, SOD2, XRCC1, XRCC3, APEX and ATM — a study based on DNA from formation fixed paraffin embedded tissue samples [Text] / C. N. Andreassen, J. Alsher, M. Overgaard et al. // International Journal of Radiation Biology. — 2006. — Vol. 82, Issue 8. — P. 577−586. doi: 10. 1080/9 553 000 600 876 636
28. Svensson, J. P. Analysis of gene expression using gene set: discriminates cancer patients with axnd without late radiation toxicity [Text] / J. P. Svensson, U. Stalpers, R. E. Esveldt-van-Lange et al. // PloS. Med. — 2006. — Vol. 3, Issue 10. — P. 422. doi: 10. 1371/journal. pmed. 30 422
References
1. Yarmonenko, S. P., Vaynson, A. A. (2004). Radiobi-ologiya cheloveka i zhivotnyih. Moscow, Russia: Vyisshaya shkola, 550.
2. Ivankova, V. S., Domina, E. A. (2012). Problemy re-zistentnosti opuholey v radiatsionnoy onkologii. Kiev, Ukraine: Zdorov'-ya, 190.
3. Kostyilev, V. A., Narkevich, B. Ya. (2008). Tehno-logicheskoe obespechenie luchevoy terapii. Moscow, Russia: Medicine, 160.
4. Ivankova, V. S., Domina, E. A., Baranovska, L. M. et al. (2014). Promeneva terapiya v kombinovanomu ta kom-pleksnomu likuvanni zloyakisnyh puhlin osnovnyh lokalizatsiy. Ukr. radiol. zhurnal, 22 (2), 80−84.
5. Joiner, M., Kogel, A. (2013). Osnovy klinicheskoy radiobiologii: transl. from Engl. [Basic clinical Radiobiology]. Moscow, Russia: BINOM. Laboratoriya znaniy, 600.
6. Grinevich, Yu. A., Domina, E. A. (2006). Immunnye i tsitogeneticheskie effekty plotno- i redko-ioniziruyuschih izlucheniy. Kiev, Ukraine.: Zdorov'-ya, 200.
7. Dedenkov, A. A., Pelevina, I. I., Saenko, A. S. (1987). Prognozirovanie reaktsii opuholey na luchevuyu i le-karstvennuyu terapiyu. Moscow, Russia: Medicine, 160.
8. Mazurik, V. K., Moroz, B. B. (2001). Problemy radiobiologii i belok P53. Radiats. biologiya. Radioekologiya, 41 (5), 548−554.
9. Grinevich Yu. A., Baraboy, V. A. (2010). Novoobra-zovatelnyi process i stressovaya patologiya. Kiev, Ukraine: Logos, 156.
10. Shulenina, L. V., Ushenkova, L. N., Ledin, E. V. et al. (2009). Ekspressiya kompleksa genov, kontroliruyuschih stabilnost genoma, v normalnyih tkanyah onkobolnyih do i posle luchevoy terapii. Problema identifikatsii bolnyih, vos-priimchivyih k poyavleniyu vtorichnogo raka. Mater. V z'-yizdu radiobiologiv Ukrainy. Uzhgorod, 101.
11. Moskalev, Yu. I. (1991). Otdalennyie posledstviya ioniziruyuschih izlucheniy. Moscow, Russia: Medicine, 464.
12. Fekete, F. (1986). Cancer epidermoide the l'-oesophage thoracique apres irradiation mediastinate. Gastroenterol Clin. Biol., 10 (3), 220−233.
13. Hildreth, N. G. (1985). Risk of extrathyroid tumors following radiation treatment in infancy for thymic enlargement. Radiation Research, 102 (3), 378−391. doi: 10. 2307/3 576 713
14. 25 let Chemobyilskoy katastrofy. Bezopasnost bu-duschego. Natsionalnyiy doklad Ukrainy (2011). Kiev, Ukraine: KIM, 368.
15. Bezlepkin, V. G., Gaziev, A. I. (2001). Indutsiro-vannaya nestabilnost genoma polovyih kletok zhivotnyih po mini- mikrosatellitnyim posledovatelnostyam. Radiats. biologiya. Radioekologiya, 41 (5), 475−488.
16. Naydich, I. V. (2014). Radiobiologicheskie problemy luchevoy terapii opuholeydich. Radiats. biologiya. Radioekologiya, 54, (2), 25−29.
17. Neglia, J. P., Robinson, L. L., Stovall, M. et al. (2006). New primary neoplasms of the central nervous system in survivors childhood cancer: a report from the childhood cancer survivor study. JNCI Journal of the National Cancer Institute, 98 (21), 1528−1537. doi: 10. 1093/jnci/djj411
18. Suit, H., Goldberg, S., Niemierko, A. et al. (2007). Secondary carcinogenesis in patients treated with radiation: a review of date on radiation-induced cancers in human, nonhuman primate, canine and rodent subjects. Radiation Research, 167 (1), 12−42. doi: 10. 1667/RR0527. 1
19. Turesson, I., Nyman, J., Holmberg, E., Oden, A. (1996). Prognostic factors for acute and late skin reactions in radiotherapy patients. International Journal of Radiation Oncol-ogy*Biology*Physics, 36 (5), 1065−1075. doi: 10. 1016/S0360−3016(96)00426−9
20. Domina, E. A., Druzhina, M. O., Ryabchen-ko, N. M. (2006). Individualna radIochutlivist lyudini. Kiev, Ukraine: Logos, 126.
21. Pelevina, I. I., Sergeeva, I. S., Saenko, A. S. (2005). Radiobiologicheskie podhody k individualnomu prognoziro-vaniyu effektivnosti luchevoy terapii opuholevyh zabolevaniy. Radiats. biologiya. Radioekologiya, 45 (6), 657−663.
22. Domina, E. A., Pilipchuk, E. P. (2013). Ko-mutagenez i risk razvitiya radiogennogo raka. Zlokachestven-nyie opuholi, 6 (2), 181.
23. Domina, E. A., Pilipchuk, E. P. (2014). Modi-fikatsiya radiatsionno-indutsirovannyh tsitogeneticheskih effektov v kulture limfotsitov cheloveka pod vliyaniem askorb-inovoy kisloty. Visnyk Ukr. tov-va genetikiv i selektsioneriv, 12 (1), 20−25.
24. Domina, E. A., Pylypchuk, O. P., Mihaylen-ko, V. M. (2014). Destabilization of human cell genome upon the combined effect of radiation and ascorbic acid. Experimental oncology, 36 (4), 236−240.
25. Domina, E. A. (2015). The problem of radiogenic thyroid cancer. ScienceRise, 2/4 (7), 23−30.
doi: 10. 15 587/2313−8416. 2015. 37 682
26. Chang-Claude, J., Popanda, O., Tan, X. L. et al.
(2005). Association between polymorphisms in the DNA repair genes, XRCC1, APE and XPD and acute side effects of radiotherapy in breast cancer patients. Clinical Cancer Research, 11 (13), 4802−4809. doi: 10. 1158/1078−0432. CCR-04−2657
27. Andreassen, C. N., Alsher, J., Overgaard, M. et al.
(2006). Risk of radiation-induced subcutaneous fibrosis in relation to single nucleotide polymorphisms in TGFBI, SOD2, XRCC1, XRCC3, APEX and ATM — a study based on DNA from formation fixed paraffin embedded tissue samples. International Journal of Radiation Biology, 82 (8), 577−586. doi: 10. 1080/9 553 000 600 876 636
28. Svensson, J. P., Stalpers, U., Esveldt-van-Lan-ge, R. E. et al. (2006). Analysis of gene expression using gene set: discriminates cancer patients with axnd without late radiation toxicity. PloS. Med, 3, 422. doi: 10. 1371/journal. pmed. 30 422
Дата надходження рукопису 23. 03. 2015
Дёмина Эмилия Анатольевна, доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник, отдел экологии и радиобиологии, Институт экспериментальной патологии, онкологии и радиобиологии им. Р. Е. Кавецкого Национальной Академии Наук Украины, ул. Васильковская, 45, г. Киев, Украина, 3 022
E-mail: edjomina@ukr. net
УДК 616. 381−002−616−07:577. 115-(599. 323. 4) DOI: 10. 15 587/2313−8416. 2015. 41 500
СТАН ПРОЦЕС1 В ВЫЬНОРАДИКАЛЬНОГО ПЕРЕК1СНОГО ОКИСНЕННЯ У ЩУР1 В З ГОСТРОЮ КРОВОВТРАТОЮ
© С. С. Чернадчук, А. О. Рустамова, С. А. Петров, О. К. Будняк
Проведено до^дження показниюв переюсного окиснення лiпiдiв та антиоксидантно'-1 системи в р1зних тканинах щурiв при гострт крововтратi. В результатi роботи було виявлено, що в умовах крововтра-ти збшьшуеться юльюсть продуктiв ПОЛ на фонi зниження активностi антиоксидантних ензимiв у в^х дослiджуваних органах щурiв
Ключовi слова: переюсне окиснення лiпiдiв, антиоксидантна система, гостра крововтрата
A study of lipid peroxidation parameters and antioxidant systems in different tissues of rats with acute blood loss is conducted. As a result, it has been found that lipid peroxidation products increase in conditions of blood loss against the background of decreased activity of antioxidant enzymes in all investigated organs of rats Keywords: lipid peroxidation, antioxidant system, acute blood loss
1. Вступ
В даний час дослвдження процеав, що ввдбува-ються в органiзмi при гострш крововтрап набувае особливо! актуальности Це пов'-язано як з численними по-раненнями наших бшщв в зот АТО, так i з високим рь внем побутового та виробничого травматизму.
Сучасш медичш методи л^вання таких хво-рих зводяться до крововвдновленно! терапи. При цьому не враховуються змши бiохiмiчних процеав в оргашзм^ що мають мюце при крововтратг
Нам здаеться дуже важливим встановлення таких механiзмiв, що дозволить б№ш ефективно лiку-вати хворих.
2. Постановка проблеми
Метою дослщження було визначення головних бiохiмiчних показникiв ПОЛ-АОС в рiзних органах щурiв з гострою крововтратою в динамiцi розвитку патологи.
3. Лггературний огляд
Гостра крововтрата (ГК) патофiзiологiчно су-проводжуеться синдромом гшокси. Складний патогенез гшоксичного синдрому на фонi ГК, обумовле-ний на початковому етапi низьким вмютом сироват-кового залiза. Як вщомо, гiпоксичнi стани супровод-жуються на клiтинному та субклiтинному рiвнi комплексом бiохiмiчних порушень, яш полягають у по-рушеннi енергетичного обмiну — переходу мета-болiзму на бiльш стiйкi глiколiтичнi шляхи [1−4]. Як наслвдок, зявляються ознаки лактат ацидозу, поси-лення вшьно-радикальних процесiв на фонi недо-статньо! активностi антиоксидантно! системи, пору-шення структури та функцii бiомембран [5, 6].
Пошкоджуюча дiя гiпоксii при ГК характеризуемся лавиноподiбним накопиченням недоокисне-
них продуктiв з появою високотоксичних вiльних ра-дикалiв, що, в свою чергу, призводить до дезоргань зацii дихального ланцюга i енергетичного дефiциту в кттинах [7].
Як вiдомо, надмiрне накопичення активних форм кисню (АФК) контролюеться дiяльнiстю антиоксидантних ферментiв. До цих ферменпв вiдносять-ся супероксиддисмутаза, каталаза, пероксидаза. Фер-менти антиоксидантно! дii забезпечують пряме знеш-кодження активних форм кисню, зводять до мшму-му концентрацiю перекису водню, супероксидного радикалу i рiзко зменшують утворення токсичного радикалу ОН [8−11].
Керована модель ГК дозволяе отримати дина-мiчну характеристику наростаючого процесу, а також визначити в розвитку недо^в'-я перiоди, iстотнi для розумiння и механiзмiв, що, в свою чергу, дозволяе направлено вибирати термiни для поглибленого дос-лiдження енергетичного режиму. У цих умовах мож-на виявити регуляторну спрямованiсть у змш мета-болiчноi адаптацп в загальному комплексi гшоксич-них порушень. Керована модель дозволяе виявити ш-теграцш мiж кисневим режимом системи та !! мета-болiчною вiдповiддю.
4. Матерiали та методи досл1дження
Дослвдження проводили на безпородних ста-тевозрiлих щурах-самцях масою 150−200 г, вироще-них в умовах вiварiю при в№ному доступi до i води, а також природному чергуванш добово! освгт-леностi.
При експерименп усi бiоетичнi норми згiдно з Свропейською конвенцiею «Про захист хребетних тварин, яш використовуються для експерименталь-них i наукових цшей» (Страсбург, 1986 р.) i «Загаль-них етичних принципiв експериментiв на тваринах»,

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой