Комбинированное действие ионизирующего излучения и других факторов окружающей среды на живые организмы: новые закономерности и перспективы

• Автор: Комарова, Людмила Николаевна
• Шифр специальности: 03.00.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Обнинск
• Количество страниц: 366 с. : ил.

Введение.

Глава 1, Основные закономерности взаимодействия факторов

окружающей среды аналитический обзор литературы

1.1. Характер взаимодействия повреждений при комбинированных воздействиях

1.2. Восстановление клеток после комбинированных воздействий различных факторов окружающей среды.

1.3. Математические модели комбинированных воздействий

1.4. Совместное действие ионизирующего излучения и других физических факторов

1.5. Комбинированное воздействие ионизирующего излучения и химических агентов

1.6. Эффекты комбинированных воздействий при малых мощностях доз ионизирующего излучения

1.7. Постановка цели и задач исследования

Глава 2. Восстановления дрожжевых клеток после комбинированных

воздействий различных факторов.
2.1. Восстановление дрожжевых клеток после последовательного действия ионизирующего излучения и гипертермии.
2.2. Восстановление дрожжевых клеток после одновременного терморадиационного воздействия
2.3. Оценка параметров, описывающих восстановление дрожжевых клеток после комбинированного действия тепла и ионизирующего излучения.
2.4. Восстановление дрожжевых клеток после одновременного воздействия УФизлучсиия и гипертермии.
Глава 3. Восстановление культивируемых клеток млекопитающих после терморадиационных воздействий
3.1. Восстановление разрывов ДНК клеток млекопитающих после терморадиационного воздействия
3.2. Ингибирование восстановления клеток китайского хомячка от потенциально летальных радиационных повреждений гипертермией
3.3. Параметры восстановления культивируемых клеток человека после действия ионизирующего излучения и гипертермии
3.4. Подавление восстановления от потенциально летальных радиационных повреждений клеток солидной опухоли гипертермией
Глава 4. Восстановление клеток млекопитающих после
комбинированных воздействий ионизирующих излучений и химических агентов.
4.1. Подавление способности клеток китайского хомячка восстанавливаться от радиационных повреждений химическими ингибиторами восстановления
4.2. Химическое ингибирование восстановления от потенциально летальных повреждений культивируемых клеток человека и грызунов
4.3. Действие новобиоцина на восстановление клеток китайского хомячка от потенциально летальных повреждений
4.4. Влияние 5иододеоксиуридиина на восстановление повреждений, индуцированных ионизирующим излучением
Глава 5. Прогнозирование восстановления и синергизма после
комбинированных воздействий
5.1. Математическое описание необратимого компонента радиационного поражения дрожжевых клеток после комбинированных воздействий
5.2. Прогнозирование объема восстановления и синергизма после одновременного действия ионизирующего излучения гипертермии
5.3. Предсказание объема восстановления и синергизма после одновременного действия УФизлучения и гипертермии на дрожжевые клетки
Глава б. Синергические эффекты после комбинированных воздействий различных факторов
6.1. Комбинированное действие ультразвука и гипертермии на дрожжевые клетки
6.2. Особенности одновременного действия цитостатиков и гипертермии на клетки китайского хомячка
6.3. Математическое описание, оптимизация и предсказание синергического взаимодействия флюорида и ксилитола на бактериальные клетки
I
6.4. Одновременное действие СВЧ излучения и температуры окружающей среды на повышение температуры тела кроликов
Глава 7. Комбинированное действие гипертермии и ионизирующего
излучения при малых мощностях доз.
7.1. Закономерности отмирания дрожжевых клеток, выдерживаемых после облучения в непитательной среде
7.2. Биологические эффекты комбинированного действия хронического облучения и повышенной температуры
ОБСУЖДЕНИИ РЕЗУЛЬТАТОВ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Показано, что механизм синергического взаимодействия одновременного применения ультрафиолетового излучения и гипертермии связан с формированием большей доли повреждений, от которых клетки не способны восстанавливаться. Уменьшение скорости и объема восстановления является следствием формирования необратимых повреждений. Выяснено, что механизм повышения радиочувствительности клеток млекопитающих при терморадиационном воздействии не связан с нарушением самого процесса восстановления, а объясняется формированием большей доли необратимых повреждений, от которых клетки не способны восстанавливаться. Впервые оценены параметры восстановления разрывов ДНК культивируемых клеток млекопитающих. Iii . Возрастание доли необратимо пораженных клеток само по себе также должно приводить к замедлению скорости восстановления не только изза того, что сам процесс восстановления нарушен, а благодаря увеличению числа повреждений, которые не могут быть восстановлены в принципе. Одиако количественных оценок увеличения доли необратимо пораженных клеток при комбинированном действии ионизирующего излучения и различных химических соединений авторы процитированных работ не проводили. Таким образом, мы приходим к выводу, что замедление скорости восстановления от потенциально летальных повреждений может быть следствием следующих причин нарушение процесса восстановления самого по себе увеличение доли необратимых повреждений, которые клетка в принципе не способна восстановить оба этих процесса происходят одновременно. Следовательно, представляет интерес оценить относительный вклад и значимость каждой из этих причин при использовании ингибиторов восстановления. Такие работы в литературе не были описаны. Для реализации такой задачи проанализируем известные способы математического описания восстановления клеток от потенциально летальных повреждений. ДОЗЫ 1, в которой были облучены клетки. Корогодин В. И., , Iii, . Известно Корогодин В. И., Капульцевич Ю. Г., , что пострадиационное восстановление клеток осуществляется по типу уменьшения эффективной дозы. Для каждого значения выживаемости кривой восстановления можно найти соответствующее значение эффективной дозы 0, т. Л Если достаточно велико для дрожжевых клеток оно составляет суток, то кривая восстановления выходит на плато, и клетки больше не восстанавливаются. Обозначим этот момент времени знаком бесконечности со. В этом выражении Д,со эффективная доза, соответствующая плато кривой восстановления, изображающей изменение выживаемости клеток от продолжительности их выдерживания в пострадиационный период в условиях, способствующих восстановлению. Удобство введения понятия необратимого компонента заключается в том, что его величина непосредственно указывает долю необратимых радиационных повреждений, от которых клетки не способны восстанавливаться. Для описания кинетики пострадиационного восстановления дрожжевых клеток было предложено Корогодин В. И., Капульцевич Ю. Мок ку, 1. К необратимый компонент лучевого поражения, определяемый уравнением 1. Применимость этого уравнения ранее была продемонстрирована для для восстановления различных объектов после действия ионизирующего излучения Дэвидсон Г. О., Корогодин В. И., Капульцевич Ю. Г., . Однако его применимость после комбинированных воздействий не была проверена. Это уравнение показывает, что для количественного описания процесса пострадиационного восстановления необходимо знание двух параметров К и р. Учитывая выражения 1. Р ,0эфэфП
Обозначая правую часть уравнения 1. Ээф0, как показано стрелками на рис. Эго, в свою очередь, позволяет по уравнению 1. К, ас использованием уравнения 1. Представляет интерес использовать описанную методологию для расчета константы восстановления и необратимого компонента после комбинированных действий ионизирующих излучений с различными физическими и химическими факторами окружающей среды. Это позволит оценить, за счет какого механизма реализуется ингибирование процессов восстановления либо благодаря нарушению самих процессов восстановления, либо за счет формирования невосстанавливаемых повреждений, либо оба эти процесса происходят одновременно. Ранее такие оценки после комбинированных воздействий не проводили.