Лекция: Классификация воздействий, модифицирующих лучевое поражение
Проблема модификации лучевого поражения занимает центральное место в радиобиологии, так как с ее решением исчезнет проблема защиты биологических объектов от поражающего действия радиации.
При изучении модификации радиочувствительности учитывают следующие признаки:
1) момент наиболее эффективного воздействия модификатора;
2) природу модифицирующего фактора, или модификатора;
3) уровень, или объем, модификации;
4) знак модификации (положительный или отрицательный, т. е. усиление или ослабление поражения);
5) образование первичных радиационно-химических продуктов.
Факторы и вещества, повышающие радиоустойчивость, называются радиопротекторами (РП). Факторы и вещества, повышающие радиочувствительность, называются радиосенсибилизаторами (РС).
Выделяют два вида действия радиопротекторов: профилактическое действие, которое эффективно до облучения, и терапевтическое, эффект которого проявляется после облучения.
Модификаторы радиочувствительности могут быть различного происхождения: во-первых, химические вещества, которые взаимодействуют с первичными продуктами радиационно-химических реакций (т. е. со свободными радикалами); во-вторых,факторы физической природы, которые водействуют непосредственно на ход радиохимической реакции или косвенно на физиологические процессы, изменяя при этом развитие лучевого поражения. По механизму действия модификаторы разделяются на две группы: модификаторы, которые действуют на развитие лучевого поражения, и модификаторы, которые действуют на репарацию.
Защита растений от радиационного воздействия осуществляется с использованием радиопротекторов. Действие всех радиопротекторов реализуется только через ранние репарационные процессы. Радиопротекторы действуют только перед облучением и во время облучения, при обязательном условии, что сами они не влияют на жизнедеятельность облученных растений.
Модифицирующий эффект оценивается по трем критериям.
Первый критерий– абсолютная величина разности между показателями в опыте (гамма-излучение + модификатор) и в контроле (гамма-излучение в той же дозе, но без модификатора):
МЭ = Пр – П.
Второй критерий– индекс эффекта, или коэффициент защиты:
Кз = Пр/П,
где Пр–средняя величина признака с применением радиопротектора;
П–средняя величина признака без применения радиопротектора (или контроль).
При радиозащитном действии радиопротектора коэффициент защиты должен быть больше единицы.
Третий критерий– фактор изменения дозы (ФИД) – это отношение двух равноэффективных доз, когда в числителе стоит величина дозы в опыте (с использованием радиопротектора), а в знаменателе – в контроле (без использования радиопротектора):
ФИД = ДР/Д.
Количественные оценки действия радиопротекторов получают при сравнении параметров графика «доза – эффект» опыта и контроля. Определяют отношение доз, при которых степень проявления радиобиологических эффектов одинакова в опыте и контроле. Это отношение, или ФИД, показывает, во-первых, степень влияния радиопротекторов на лучевое поражение, во-вторых, во сколько раз нужно изменить дозу облучения, чтобы вызванный ею эффект в опыте был таким же, как в контроле.
Радиосенсибилизаторы используют для усиления поражающего действия радиации и вводят перед облучением растений вместе с кислородом.