|
ОРИГІНАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ УДК 614.7+614.676+614.648 ВИЗНАЧЕННЯ РАДІОЗАХИСНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ОКРЕМИХ ПРОДУКТІВ З ВОДОРОСТЕЙІ.І. Карачов, доктор мед.наук, професор, Н.Л. Ковтанюк, кандидат біол.наук, Н.Д. Шабуніна, кандидат біол. наук, В.І. Даценко, кандидат мед.наук, К.О. Саленко, Л.С. Гронська Інститут екогігієни і токсикології ім. Л.І. Медведя МОЗ України м. Київ РЕЗЮМЕ. Визначена в експериментальних дослідженнях різна за ефективністю радіозахисна дія деяких продуктів з водоростей. SUMMARY. In experimental researches is defined different on efficacious radioprotective operation of some products of algas. Пройшло вже більш як 15 років після Чорнобильської катастрофи, але розробка нових ефективних засобів профілактики з метою зниження доз внутрішнього опромінення населення, яке проживає на забруднених радіонуклідами територіях, залишається однією з першочергових задач сучасної радіобіології та медицини. Методи профілактики інкорпорації радіонуклідів, з метою зниження дозового навантаження, базуються на створенні спеціальних продуктів харчування та харчових композицій, біологічно активних добавок, переважно природного походження, які мають властивості зв'язувати і виводити радіоактивні речовини, попереджувати їх накопичення, підвищувати загальну опірність організму, а також мають антиоксидантну та імуностимулюючу дію. Серед засобів радіаційного захисту, спрямованих на профілактику внутрішнього опромінення населення, найскладнішою, але в той же час найнеобхіднішою є розробка та реалізація засобів аліментарного захисту населення, яке постраждало внаслідок аварії. Вони реалізуються за двома напрямками: 1. Забезпечення збалансованого раціону, в першу чергу білкового (особливо тваринного походження), вуглеводного (клітковина, пектини), мінерального (Сa, P, K, Fe, Cu, Zn) та вітамінного (А, Е, С, групи В, Д, каротин ); 2. Використання препаратів, харчових продуктів та біологічно активних добавок, які зменшують всмоктування та накопичення радіонуклідів (сорбентів, блокаторів), а також прискорюють їх виведення (декорпорантів) [1]. Як відомо, полісахариди, в тому числі альгінати — найбільш ефективні препарати, які знижують накопичення радіонуклідів стронцію в організмі на 60—80% та широко використовуються в харчовій промисловості для виробництва паст, кремів, пудингів, морозива тощо. Безпечність їх тривалого вживання була доведена в дослідах при їх хронічній дії на тваринах [2, 3, 4, 5]. Завдяки великій молекулярній масі, присутності функціональних карбоксильних груп та здатності набрякати у воді альгінову кислоту та її солі відносять до числа природних карбоксильних сорбентів. Залежно від виду водоростей, місця зростання, часу збору в альгіновій кислоті та її солях може бути різним співвідношення L-гулуронової та D- мануронової кислоти, а від цього, як відомо, залежить, сорбційна активність препарату [4, 5]. У той же час недостатньо досліджений вплив альгінатів на накопичення у організмі радіонуклідів цезію. Деякі автори [6, 7] вважають, що альгінати також можна використовувати як сорбенти для зв'язування радіонуклідів цезію. Враховуючи переважний вклад радіонуклідів цезію-137 в утворення дози внутрішнього хронічного опромінення, а також наявність вітчизняної сировинної бази продуктів з водоростей (водорості о. Сиваш, Чорного моря), нами були проведені дослідження щодо визначення ефективності радіозахисних властивостей деяких з них. Досліджували вплив продуктів з водорослей (дегулману, карагінану ФКС, карагінану НКС) та модифікованого кремнеземовмісного сорбенту на динаміку накопичення цезію-137. Дегулман та карагінан отримують з водоростей затоки Сиваш. Дегулман (продукт з водорості Chloroglea sarcinodes) є сопополімером D-ізомерів гулуронової та мануронової кислот. Ці продукти містять мікроелементи, агароїди, каротиноїди, ліпіди, протеїни. До складу протеїнів входить 14 амінокислот, 6 з яких — незамінні. Карагінан НКС та карагінан ФКС отримують з філофори. Промислові технологічні схеми отримання харчових карагінанів відрізняються (в умовних позначеннях препаратів скорочення КС вказує на присутність калійної солі). Сорбент КС-М-модифікований кремнеземвмістний сорбент з розвинутою структурою, гідрофільно-гідрофобним характером поверхні, не розчинний у воді та біологічних рідинах, стійкий у середовищі шлунково-кишкового тракту. Дослідження проводились упродовж одного місяця на 80 тваринах, які були розподілені на п'ять груп по 16 осіб у кожній. Вимірювання активності цезію-137 у тілі щурів проводили кожні 2—3 дні. Схема експерименту представлена в таблиці 1. На першому етапі досліджень тварини, крім цезію-137, щоденно отримували з кормом карагінан НКС — 50 мг на кг маси тіла, карагінан ФКС — 50 мг на кг, дегулман — 30 мг на кг, КС-М — 85 мг на кг. В результаті досліджень, проведених упродовж 14 днів, не було зареєстровано достовірної різниці між вмістом цезію-137 в організмі дослідних та контрольних тварин. Це вказувало на те, що речовини, дія яких досліджувалась в даних кількостях, не впливають на динаміку накопичення цезію-137. Щоб з'ясувати, чи будуть знижувати вміст цезію-137 ці препарати, якщо збільшити їх дозування, перед проведенням досліджень in vivo були виконані досліди in vitro (табл. 2). Для визначення радіонуклідозв'язуючої активності цих засобів в 100 мл водного розчину відомої питомої активності хлориду цезію-137 вносили 0,5 г препаратів. Контакт із цезієм-137 відбувався протягом Максимальний радіонуклідозв'язуючий ефект нами виявлено у КС-М, який знижував активність розчину цезію-137 в 4,7 разів. Після контакту з дегулманом активність розчину цезію-137 зменшувалась у 2,9 раза. Карагінан ФСК та карагінан НКС мали незначну радіонуклідозв'язуючу активність. Досліди були продовжені на лабораторних щурах, але з більш високими дозами досліджуваних речовин. Збільшення кількості речовин не було токсичним для організму і не мало негативного впливу на якість продукту. Схема досліду на цьому етапі представлена в таблиці 3. Дані радіометричних вимірювань представлені в таблиці 4. Як видно з таблиці 4, найбільш ефективний вплив на динаміку накопичення цезію-137 в організмі тварин мав дегулман. Достовірне, але значно менше за значенням зниження накопичення в організмі інкорпорованого цезію-137 зареєстровано при застосуванні сорбенту КС-М. Щодо карагінану НКС та ФСК, то вони мали незначні радіозахисні властивості. Середнє значення кратності накопичення (відношення вмісту радіоізотопів в організмі щурів в день вимірювання до активності радіоізотопу, яка щоденно вводилась [8]), представлені в таблиці 5. Максимальне значення кратності накопичення радіонукліду зареєстровано в контрольній групі — 7,73, мінімальне — 5,72 у тварин, які отримували дегулман. Зниження накопичення радіоцезію в організмі щурів, які отримували дегулман, становило 25,5%, КС-М — 16%, карагінан НКС — 10,7%, карагінан ФКС — 10,4% (рис. 1). У результаті проведених експериментів встановлено, що всі досліджені препарати в певній мірі впливають на накопичення цезію-137 в організмі. Нами встановлено, що полісахариди, які містяться в дегулмані, карагінані ФСК та карагінані НСК спроможні зв'язувати, як відомо, не тільки радіонукліди стронцію-90, а й цезію-137, хоч у меншій мірі. Це узгоджується з даними K. Kostial та співавторів [6, 7]. За загальноприйнятою в радіобіології та радіаційній медицині думкою ефективність засобу вважається незначною, якщо він знижує накопичення радіонуклідів на 5—15%, середньою — на 15—30% та високою при більш значних величинах [9]. Таким чином, за ефективністю дії дегулман та модифікований кремнеземвмісний сорбент КС-М можуть бути віднесені до середніх, а карагінан ФКС та карагінан НКС до незначних засобів. Література |