Влияние ионизирующей радиации на инфекцию и иммунитет
Одним из мощных факторов, разрушающих здоровье человека, является повышенное радиоактивное излучение. Оно вызывается превышением естественного уровня содержания радиоактивных веществ в среде. Человек привык жить в условиях естественного фонового радиоактивного облучения. Однако повышенное облучение приводит к снижению иммунитета, раковым заболеваниям, лучевой болезни. Еще сильнее влияет на здоровье употребление пищи, зараженной радиоактивными веществами.
К радиоактивному, или ионизирующему, излучению относят рентгеновское и гамма-излучение.
Радиоактивные атомы вызывают ионизацию других атомов и молекул. При взаимодействии их с другими молекулами возникают свободные радикалы — молекулы или атомы, имеющие неспаренные электроны, которые атакуют биологические макромолекулы — белки, ДНК, т. е. вносят нарушения и изменения в генную программу организма. Это может проявляться в мутациях или иредмутационных изменениях. Свободные радикалы нарушают белково-липидные структуры. Ионизирующее излучение ведет к нарушению структуры и функций иммунной системы, возникают иммунодефицит- ные состояния. В результате резко увеличивается число инфекционных, аутоиммунных и онкологических заболеваний.
Иммунитетом называют способность иммунной системы к отторжению чужеродных тел. Макрофаги и лимфоциты — основные клетки иммунной системы. Иммунный ответ проходит две стадии:
1) узнавание чужеродных молекул и выработка белков-интерлейкинов', 2) разрушение чужих клеток и макромолекул. На этих двух стадиях работают разные виды клеток иммунной системы.
При интенсивном радиоактивном облучении погибают любые делящиеся клетки. Таким образом, может погибнуть много быстро делящихся лимфоцитов — это выведет из строя иммунную систему.
Лучевая болезнь возникает, когда гибнут все интенсивно делящиеся клетки и обновляющиеся ткани. К ним относятся кроветворная, иммунная, генеративная ткани, слизистые ткани кишечника. При лучевой болезни они поражаются первыми.
В зависимости от дозы облучения, которая измеряется в греях, могут развиваться церебральная, кишечная, костно-мозговая форма лучевой болезни, иммунодефи- цитные состояния или канцерогенез.
Кроме того, после облучения начинает активизироваться как патогенная, так и облигатная (безвредная и полезная) микрофлора, и последняя начинает проявлять патогенные свойства. Условно-патогенные микробы становятся патогенными. Наступает снижение устойчивости к инфекционным заболеваниям. Полное выздоровление облученных клеточных популяций наступает редко.
Так, проводились медицинские наблюдения за населением Чернобыля и Семипалатинска. Иммунная система людей, находившихся в то или иное время в районе катастрофы, оказалась существенно нарушенной, особенно у детей. Острее и продолжительнее стали хронические неспецифические заболевания. Участились заболевания дыхательных путей, ОРЗ, увеличились размеры щитовидной железы.
Если радиацией поражается тимус (вилочковая железа), это вызывает преждевременное старение, так как снижается уровень тимусных гормонов. Если радиоактивные изотопы попадают внутрь, они становятся источником постоянного излучения. Например, стронций-90 концентрируется в костях и постоянно действует на кроветворную систему, убивая все ее молодые элементы. Изотоп йода накапливается в щитовидной железе, сильнее всего действует на близлежащий тимус. Селен-75 нарушает циркуляцию лимфоцитов.
Вещества, способные защищать от губительного воздействия радиации, называются радиопротекторами.
Радиопротекторы типа антиоксидантов могут ослабить действие радиации в два и более раз (цистеин, цис- теамин, дибунал, медин).
Для того чтобы предотвратить канцерогенез, снижают калорийность пищи и проводят витаминизацию в течение всего года.
Пектин и пектиносодержащие продукты способны связывать и выводить из организма металлы (стронций, цезий, свинец, ртуть) и уменьшают всасывание радионуклидов. Это салаты, соки из овощей и фруктов. В рацион надо вводить щавелевую кислоту, лимоннокислый натрий, глюконат кальция, насыщать организм солями кальция и фосфора.
Один из эффективных радиопротекторов — витамин А или его провитамин бетакаротин. Более желателен комплекс: витамин А, витамины Е и С. Для лечения применяют иммуномодулирующие вещества — препараты тимуса: тималин, тактивин, тимоптин, тимоген.
Основным источником радиоактивного заражения в помещениях является инертный радиоактивный газ радон. Он образуется при распаде радиоактивных веществ, содержащихся в почвах и многих минералах. Просачиваясь через фундамент и пол из грунта или высвобождаясь из материалов, использованных при строительстве, радон накапливается в помещениях. В результате возникают довольно высокие уровни радиации. Медицинские последствия этого выражаются в росте числа раковых заболеваний. Поэтому необходима оценка радиоактивной обстановки в помещениях.
[youtube.player]Малые дозы радиации, по-видимому, не оказывают заметного влияния на иммунитет. При облучении животных сублетальными и летальными дозами происходит резкое снижение резистентности организма к инфекции, что обусловлено рядом факторов, среди которых важнейшую роль играют: резкое повышение проницаемости биологических барьеров (кожи, дыхательных путей, желудочно-кишечного тракта и др.), угнетение бактерицидных свойств кожи, сыворотки крови и тканей, снижение концентрации лизоцима в слюне и крови, резкое уменьшение числа лейкоцитов в кровеносном русле, угнетение фагоцитарной системы, неблагоприятные изменения биологических свойств микробов, постоянно обитающих в организме, -- увеличение их биохимической активности, усиление патогенных свойств, повышение резистентности и др.
Облучение животных в сублетальных и летальных дозах приводит к тому, что из крупных микробных резервуаров (кишечник, дыхательные пути, кожа) в кровь и ткани поступает огромное количество бактерий.! При этом условно выделяют период стерильности (его продолжительность одни сутки), в течение которого микробов в тканях практически не обнаруживается; период обсемененности регионарных лимфатических узлов (обычно совпадает с латентным периодом); бактериемический период (длительность его 4--7 дней), который характеризуется появлением микробов в крови и тканях, и, наконец, период декомпенсации защитных механизмов, в течение которого отмечается резкое возрастание количества микробов в органах, тканях и крови (этот период наступает за несколько дней до гибели животных).
Под действием больших доз радиации, вызывающих частичную или полную гибель всех облученных животных, организм оказывается безоружным как к эндогенной (сапрофитной) микрофлоре, так и к экзогенным инфекциям. Считают, что в период разгара острой лучевой болезни и естественный, и искусственный иммунитет сильно ослаблен. Однако имеются данные, указывающие на более благоприятный исход течения острой лучевой болезни у животных, подвергшихся иммунизации до воздействия ионизирующего излучения. Вместе с тем экспериментально установлено, что вакцинация облученных животных отягощает течение острой лучевой болезни, и по этой причине она противопоказана до разрешения болезни. Напротив, через несколько недель после облучения в сублетальных дозах выработка антител постепенно восстанавливается, и поэтому уже через 1--2 мес после радиационного воздействия вакцинация вполне допустима.
Похожие главы из других работ:
Радиобиологи обладают весьма солидным багажом знаний о действии на биомакромолекулы, клетки, организмы высоких доз ионизирующего излучения, но не имеют ни достаточных данных.
Огромное количество новых фактов, касающихся воздействия радиации, дали трагические последствия двух грандиозных радиационных катастроф: южно-уральской 1957 г. и чернобыльской 1986 г.
Выдающийся шведский радиобиолог Р.М. Зиверт еще в 1950 г. пришел к заключению, что для действия радиации на живые организмы нет порогового уровня. Пороговый уровень - это такой.
Считается, что радиация в любых дозах очень опасна. Ее влияние на живой организм может носить, как и позитивный характер: использование в медицине, так и негативный: лучевая болезнь. Любопытные результаты получили ученые.
В принципе все сельскохозяйственные животные, подвергшиеся действию ионизирующих излучений, могут быть разделены на две категории. К первой категории относятся животные, получившие летальные дозы радиации.
Основную часть облучения население земного шара получает от естественных источников радиации. Большинство из них таковы, что избежать облучения от них совершенно невозможно.
Основную часть облучения население земного шара получает от естественных источников радиации. Большинство из них таковы, что избежать облучения от них совершенно невозможно.
В среднем примерно 2/3 эффективной эквивалентной дозы облучения, которую человек получает от естественных источников радиации, поступает от радиоактивных веществ, попавших в организм с пищей, водой и воздухом.
В своем последнем докладе НКДАР ООН впервые за 20 лет опубликовал подробный обзор сведений, относящихся к острому поражению организма человека, которое происходит при больших дозах облучения. Вообще говоря, радиация оказывает подобное действие.
Воздействие радиации на организм человека называют облучением. Во время этого процесса энергия радиации передается клеткам, тем самым разрушая их. Облучение может вызвать всевозможные заболевания: инфекционные осложнения.
Предельно допустимый уровень (ПДУ) - это максимальный уровень воздействия радиации, шума, вибрации, магнитных полей и иных вредных физических воздействий, который не представляет опасности для здоровья человека, состояния животных, растений.
Воздействие радиации на организм может быть различным, но почти всегда оно негативно. В малых дозах радиационное излучение может стать катализатором процессов, приводящих к раку или генетическим нарушениям.
[youtube.player]Кафедра инфекционных и инвазивных болезней.
КОНТРОЛЬНАЯ ПО
Ветеринарной радиобиологии
Выполнила студ-ка 3 курса
заоч.отделение(ускор)
Специальность: ветеринария
23 группа,2 подгруп.
Яруткина Е.В. (шифр 09310)
1 . Строение вещества. Ядро атома. Понятие об изотопах, изобарах, изотонах. Общие сведения о радиоактивном распаде и взаимодействии радиоактивных излучений с веществом. Единица радиоактивности.
2. Влияние ионизирующих излучений на иммунологическую радиоактивность животных(действие излучений на естественный и искусственный иммунитет, эндогенная и экзогенная инфекции при лучевой патологии, инфекционные процессы в облученном организме, действие излучений на аллергические и анафилактические реакции).
3. Радиометрическая и радиохимическая экспертиза объектов ветеринарного надзора и внешней среды (миграция радионуклидов в окружающей среде, в фитоцитозах, в организме животных, цель и порядок проведения радиационной и радиохимической экспертизы, радиохимическая экспертиза мяса, молока, яиц, рыбы, кормов для с/х животных и воды.)
2.Влияние ионизирующих излучений на иммунологическую реактивность животных.
Действие излучений на естественный и искусственный иммунитет.
К факторам искусственного иммунитета в первую очередь относится специфические антитела и антитоксины. По динамике продукции антител иммунологическую реакцию подразделяют на три периода ;
1)Латентный период- время от введения антигена до появления регистрирующего титра антитела.
2)Период продукции- время, в течении которого синтез антител, интенсивно увеличиваясь, достигает максимального титра.
3)Период равновесия или ослабления; в этот период продукция антител снижает и скорость ее сравнивается или уступает скорости исчезновения антител.
Воздействие радиации изменяет ответную реакцию организма на введения антигена; степень зависит от срока облучения относительно периодов иммунного процесса. Более поздняя иммунизация усиливает невосприимчивость. При этом отличается зависимость: чем позже после лучевого воздействия производится иммунизация, тем она эффективнее. Степень снижения искусственно созданной невосприимчивости зависит от дозы облучения. Так, облучения дозами 1…2 Гр иммунизированных против туберкулеза молодых кур не снижает напряженности иммунитета; а доза 5 Гр угнетает его. Наряду с изменениями активной иммунизации радиация ухудшает эффективность и пассивных прививок.Для обеспечения лечебного эффекта антитоксической сывороткой требуется доза в 3….5 раз выше, чем антитоксический.
Пассивный иммунитет, известно слагается из 2-х процессов: первый -гуморальный, истинно пассивный процесс, он обеспечивается взаимодействия вводимых специфических антител с антигенами. Второй процесс- активный, обуславливается клеточной реакцией. Поэтому при
Облучении изменяется второй процесс, а первый нарушается мало.
Действие излучений на аллергические и анафилактические реакции.
Реакция существенно изменяет проявление феноменов аллергии и анафилаксии. Степень изменений их так же , как и нарушения иммунитета, определяются дозой облучения и временными соотношениями между введением аллергена и сроком лучевого воздействия.
Малые дозы радиации не вызывают существенных изменений анафилактических и аллергических реакций.
При больших дозах облучения они могут угнетаться, теряя специфичность проявления, и извращения, в связи с чем достоверность используемых в клинической практике аллергических проб в таких случаях существенно снижается.
Механизм изменений аллергической реактивности облученного организма пока еще мало исследован, по-видимому, в основе его лежат нарушения общего иммунобиологического состояния животного, и в частности повышенное образование аутоантител.
Экзогенные и эндогенные инфекции при лучевой патологии.
Угнетение иммунитета у облученных животных приводит к усилению развития эндогенной инфекции- увеличивается количество микробов аутофлоры кишечника, кожи и других областей, изменяется ее видовой состав, т.е развивается дисбактериоз. В крови и внутренних органах животных начинают обнаруживаться микробы — обитатели кишечного тракта.
Бактериемия имеет исключительно важное значение ,в патогенезе лучевой болезни. Между началом бактериемии и сроком гибели животных наблюдается прямая зависимость.
При радиационных поражениях организма изменяется его естественная устойчивость к экзогенным инфекциям:
— туберкулезным и дизентерийным микробам;
-пневмококкам;
-стрептококкам;
-лептоспироз;
-грипп;
-бешенство;
— полиомиелит;
Однако видовая невосприимчивость животных к инфекционным болезням сохраняется.
Лучевое воздействие в сублетальных и летальных дозах отягощает течение инфекционной болезни, а инфекция , в свою очередь, утяжеляет течение лучевой болезни.
Влияние радиации на иммунную систему и их последствия
Ионизирующие излучение в любых дозах вызывает функциональные и морфологические изменения в клеточных структурах и изменяет деятельность почти во всех системах организма. В результате этого повышается или угнетается иммунологическая реактивность животных. Иммунная система является высокоспециализированной, ее составляют лимфоидные органы, их клетки, макрофаги, клетки крови (нейтрофильные, эозинофильные и базофильные, гранулоциты), система комплемента, интерферон, лизоцим, пропердин и другие факторы. Главным иммунокомпетентными клетками являются Т – и В-лимфоциты, ответственные за клеточный и гуморальный иммунитет.
Направленность и степень изменений иммунологической реактивности животных при действии радиации определяется главным образом поглощенной дозой и мощностью облучений. Малые дозы излучения повышают специфическую и неспецифическую, клеточную и гуморальную, общую и иммунобиологическую реактивность организма, способствуют благоприятному течению патологического процесса, повышают продуктивность скота и птиц.
Ионизирующие излучение в сублетальных и летальных дозах приводит к ослаблению животных или угнетению иммунологической реактивности животных. Нарушение показателей иммунологической реактивности отмечается значительно раньше, чем проявляются клинические признаки лучевой болезни. С развитием острой лучевой болезни иммунологические свойства организма все более ослабляются.
Понижается резистентность облеченного организма к возбудителям инфекции может по следующим причинам: нарушение проницаемости мембран тканевых барьеров, снижение бактерицидных свойств крови, лимфы и тканей, подавление кроветворения, лейкопения, анемия и тромбоцитопения, ослабление фагоцитарного механизма клеточной защиты, воспаления, угнетения продукции антител и другие патологические изменения в тканях и органах.
При воздействии ионизирующего излучения в небольших дозах изменяется проницаемость тканей, а при сублетальной дозе и более резко увеличивается проницаемость сосудистой стенки, особенно капилляров. После облучения среднелетальными дозами у животных развивается повышенная проницаемость кишечного барьера, что является одной из причин расселения кишечной микрофлоры по органам. Как при внешнем, так и при внутреннем облучении отмечается увеличения аутофлоры кожи, которое проявляется рано, уже в латентный период лучевого поражения. Этот феномен прослеживается у млекопитающих, птиц и человека. Усиленное размножение и расселение микроорганизмов на коже, слизистых оболочках и в органах обуславливается снижением бактерицидных свойств жидкостей и тканей.
Определение числа кишечных палочек и особенно гемолитических форм микробов на поверхности кожи и слизистых оболочках является одним из тестов, позволяющих рано установить степень нарушения иммунобиологической реактивности. Обычно повышение аутофлоры происходит синхронно с развитием лейкопении.
Закономерность изменений аутофлоры кожи и слизистых оболочек при внешнем облучении и инкорпорации различных радиоактивных изотопов сохраняется. При общем облучении внешними источниками радиации наблюдается зональность нарушения бактерицидных кожных покровов. Последнее, по-видимому, связано с анатомофизиологическими особенностями различных участков кожи. В целом бактерицидная функция кожи находится в прямой зависимости от поглощенной дозы излучения; при летальных дозах она резко снижается. У крупного рогатого скота и овец, облеченных гамма-лучами (цезий-137) в дозе ЛД80-90/30, изменения аутофлоры кожи и слизистых оболочек начинается с первых суток, а к исходному состоянию у выживших животных приходят на 45–60-му дню.
Внутреннее облучение, как и внешнее, вызывает значительное понижение бактерицидности кожи и слизистых оболочек при однократном введении йода-131 курам в дозах 3 и 25 мКи на 1 кг их массы количество бактерий на коже начинает уже с первых суток увеличиваться, достигая максимума на пятый день. Дробное веление указанного количество изотопа в течении 10 дней приводит к значительно большому бактериальному обсеменению кожи и слизистой оболочки ротовой полости с максимумом на 10-й день, причем в основном возрастает число микробов с повышенной биохимической активностью. В следующее время прослеживается прямая связь численного увеличения бактерий с клиническим проявлением лучевого поражения.
Одним из факторов, обеспечивающих естественную антимикробную устойчивость тканей, является лизоцим. При лучевом поражении содержание лизоцима в тканях и крови уменьшается, что свидетельствует об уменьшении его продукции. Этот тест может быть использован для определения ранних изменений резистентности облеченных животных.
Большую роль в невосприимчивости животных к инфекциям играет фагоцитоз. При внутреннем и внешнем облучениях в принципе изменения фагоцитарной реакции имеют аналогичную картину. Степень нарушения реакции зависит от величины дозы воздействия; при малых дозах (до 10–25 рад) отмечается кратковременная активация фагоцитарной способности фагоцитов, при полулетальных – фаза активации фагоцитов сокращается до 1–2 дней, в дальнейшем активность фагоцитоза понижается и в летальных случаях доходит до нуля. У выздоравливающих животных происходит медленная активация реакции фагоцитоза.
Значительные изменения в облученном организме претерпевают фагоцитарные способности клеток ретикулоэндотелиальной системы и макрофагов. Эти клетки довольно радиорезистентны. Однако фагоцитирующая способность макрофагов при облучении нарушается рано. Угнетение фагоцитарной реакции проявляется незавершенностью фагоцитоза. По-видимому, облучение нарушает связь между процессами захвата частиц макрофагами и ферментативными процессами. Подавление функции фагоцитоза в этих случаях может быть связано с угнетением выработки соответствующих опсонинов лимфойдной системой, ибо известно, что при лучевой болезни отмечается уменьшение в крови комплемента, пропердина, опсонинов и других биологических веществ.
В иммунологических механизмах самозащиты организма большую роль играют аутоантитела. При радиационных поражениях происходит повышение образования и накопления аутоантител. После облучения в организме можно обнаружить иммунокомпетентные клетки с хромосомными транслокациями. В генетическом отношении они отличаются от нормальных клеток организма, т.е. являются мутантами. Организмы, в которых существуют генетически различные клетки и ткани, обозначаются как химеры. Образовавшиеся под действием облучения аномальные клетки, ответственные за иммунологические реакции, приобретают способность вырабатывать антитела против нормальных антигенов организма. Иммунологическая реакция аномальных клеток против собственного организма может вызвать спленомегалию с атрофией лимфоидного аппарата, анемию, отставание в росте и массе животного и ряд других нарушений. При достаточно большом количестве таких клеток может произойти гибель животного.
Согласно иммуногенетической концепции, выдвинутой иммунологом Р.В. Петровым, наблюдается следующая последовательность процессов лучевого поражения: мутагенное действие радиации→относительное увеличение аномальных клеток, обладающих способностью к агрессии против нормальных антигенов→накопление таких клеток в организме→аутогенная агрессия аномальных клеток против нормальных тканей. По мнению некоторых исследователей, рано проявляющиеся в облученном организме аутоантитела участвуют в повышении его радиорезистентности при однократных воздействиях сублетальных доз и при хроническом облучении малыми дозами.
О нарушении резистентности у животных при облучении свидетельствуют лейкопения и анемия, подавление деятельности костного мозга и элементов лимфоидной ткани. Поражение клеток крови и других тканей и изменение их деятельности сказываются на состоянии гуморальных систем иммунитета – плазме, фракционном составе сывороточных белков, лимфе и других жидкостях. В свою очередь, эти субстанции, подвергаясь воздействию излучения, оказывают влияние на клетки и ткани и сами по себе обуславливают и дополняют другие факторы снижения естественной резистентности.
Угнетение не специфического иммунитета у облученных животных приводит к усилению развития эндогенной инфекции – увеличивается количество микробов аутофлоры кишечника, кожи и других областей, изменяется ее видовой состав, т.е. развивается дисбактериоз. В крови и внутренних органах животных начинают обнаруживаться микробы – обитатели кишечного тракта.
Бактериемия имеет исключительно важное значение в патогенезе лучевой болезни. Между началом возникновения бактериемии и сроком гибели животных наблюдается прямая зависимость.
При радиационных поражениях организма изменяется его естественная устойчивость к экзогенным инфекциям: туберкулезным и дизентерийным микробам, пневмококкам, стрептококкам, возбудителям паратифозных инфекций, лептоспироза, туляремии, трихофитии, кандидамикоза, вирусам инфлюэнцы, гриппа, бешенства, полиомиелита, ньюкаслской болезни (высококонтагиозная вирусная болезнь птиц из отряда куриных, характеризующаяся поражением органов дыхания, пищеварения и центральной нервной системы), простейшими (кокцидиями), бактериальным токсинам. Однако видовая невосприимчивость животных к инфекционным болезням сохраняется.
Лучевое воздействие в сублетальных и летальных дозах отягощает течение инфекционной болезни, а инфекция, в свою очередь, утяжеляет течение лучевой болезни. При таких вариантах симптомы болезни зависят от дозового, вирулентного и временного сочетания действия факторов. При дозах облучения, вызывающих тяжелую и крайне тяжелую степень лучевой болезни, и при инфицировании животных первые три периода ее развития (период первичных реакций, латентный период и разгар болезни) в основном будут преобладать признаки острого лучевого заболевания. Заражение животных возбудителем остропротекающей инфекционной болезни незадолго или на фоне облучения сублетальными дозами приводят к утяжелению течения данной болезни с развитием относительно характерных для нее клинических признаков. Так, у поросят, облученных смертельными дозами (700 и 900 Р) и зараженных через 5 ч, 1,2,3,4, и 5 сут. после облучения вирусом чумы, при вскрытии находят в основном изменения, которые наблюдаются у облученных животных. Лейкоцитарная инфильтрация, клеточно-пролиферативная реакция, инфаркты селезенки, наблюдаемые при чистой форме чумы, в этих случаях отсутствуют. Повышенная чувствительность подсвинков к возбудителю рожи у переболевших лучевой болезнью средней степени тяжести сохраняется спустя 2 мес. после облучения рентгеновскими лучами в дозе 500 Р. При экспериментальном заражении возбудителем рожи болезнь у свиней проявляется более бурно, генерализация инфекционного процесса наступает на третьи сутки, тогда как у контрольных животных она обычно регистрируется только на четвертый день. Патоморфологические изменения у облученных животных при этом характеризуются выраженным геморрагическим диатезом.
[youtube.player]Иммунная система является высоко специализированной системой, состоящей из следующих органов и систем:
из центральных органов иммунной системы – красный костный мозг и тимус (вилочковая железа), групповые лимфатические фолликулы у млекопитающихся (пейеровы бляшки тонкого отдела кишечника), сумка Фабрициуса у птиц (бурса);
из периферических органов иммунной системы – селезенка, лимфатические узлы, скопления лимфоидной ткани (кроме пейеровых бляшек у млекопитающих и бурсы у птиц);
из крови и ее иммунокомпетентных клеток – лимфоциты
Т и В, стволовые кроветворные клетки, циркулирующие в крови, моноциты и нейтрофилы, участвующие в иммунных реакциях;
из систем комплемента.
Согласно представлениям современной иммунологии, антителогенез – многоэтапный процесс, в котором последовательно участвуют Т- и В-лимфоциты, макрофаги, нейтрофилы, система комплемента (специфические белки) и антигены – высокомолекулярные соединения, несущие признаки генетической чужеродности и способные при введении в организм вызывать развитие специфических иммунологических реакций.
Источником образования иммунокомптентных клеток служат недифференцированные клетки костного мозга – стволовые кроветворные клетки. Дифференцировка и специализация клеток происходит в тимусе – Т-клетки (тимусзависимые лимфоциты), или в органе, аналогичном бурсе Фабрициуса у птиц – В-клетки (бурсозависимые лимфоциты). Антиген концентрируется макрофагальными А-клетками, которые служат местом контакта В- и Т-клеток, антитела продуцируются В-клетками, но активируют этот процесс Т-клетки-хелперы (помощники). Размножение В-клеток начинается после их контакта с Т-клетками-хелперами и завершается накоплением плазматических клеток, продуцирующих антитела.
Направленность и степень изменений иммунологической реактивности животных при действии ионизирующей радиации определяются поглощенной дозой и мощностью излучений. Малые дозы излучения повышают иммунобиологическую реактивность, неспецифическую систему защиты организма и, в конечном итоге, общую и специфическую резистентность животных, в т.ч. к повторному воздействию ИИ.
Сублетальные и летальные дозы приводят к ослаблению
и угнетению иммунологической реактивности животных за счет:
подавления кроветворения и уменьшения числа иммунокомпетентных клеток,
из-за угнетения продукции антител (иммуноглобулинов) вследствие гибели преимущественно B-лимфоцитов, как наиболее радиочувствительных по сравнению с популяцией Т-лимфоцитов и снижения их миграционной и рециркуляционной активности, приводящей к нарушению клеточной кооперации при антителогенезе;
за счет снижения бактерицидных свойств крови, лимфы и других биологических жидкостей (угнетение и подавление системы фагоцитоза, лизоцима, интерферона, гидролитических белков);
снижения барьерных функций кожи, слизистых оболочек желудочно-кишечного тракта. В результате этих причин развивается генерализованная эндогенная инфекция, определяющая степень поражения животных и прогноз острой лучевой болезни. Вследствие вышеназванных причин из кишечника, кожи, дыхательных путей в кровь и ткани поступает огромное количество бактерий, развивается эндогенная (сапрофитная) инфекция, которая отягощается экзогенной инфекцией.
3.2.3.2. Участие органов иммунной системы
в реализации радиационных поражений
Иммунная система является не только одной из наиболее радиочувствительных систем, но и сама участвует в механизме реализации радиационных поражений. В ходе первичных реакций на облучение развивается процесс анафилактоидного типа по следующей схеме:
в первые часы после облучения в любой дозе происходят интенсивное образование продуктов тканевого распада (аутоантигенов) и увеличение аномальных клеток (мутагенное действие радиации), обладающих антигенной специфичностью и способностью к агрессии против нормальных клеток и тканей;
в последующем происходит восстановление числа B-лимфоцитов на фоне пониженного содержания Т-киллеров, вследствие взаимодействия с аутоантигенами начинается выработка аутоантител против аномальных клеток и продуктов тканевого распада;
взаимодействие аутоантител с аутоантителами приводит к образованию иммунных комплексов, циркулирующих в периферической крови и осаждающихся в органах и тканях;
фиксация иммунных комплексов на тканях, в первую очередь на соединительнотканных элементах, приводит к разрушению тучных клеток, рассеянных в них, и высвобождению биологически активных веществ – гистамина, серотонина и др., повреждающих весь организм и вызывающих анафилактоидную реакцию, во многом определяющую клиническую картину острой лучевой болезни.
3.2.3.3. Течение инфекционных заболеваний
у облученных животных.
Иммунопрофилактика инфекционных заболеваний
У животных, подвергшихся радиационному воздействию в сублетальных и летальных дозах, повышается восприимчивость к возбудителям инфекционных заболеваний вследствие вторичного иммунодефицита; в случаях инфекционных и незаразных заболеваний они протекают тяжелее, атипично, очень часто принимают затяжной, хронический характер, увеличивается вероятность смертельных исходов. В целом ионизирующая радиация неоднозначно влияет на иммунобиологическую реактивность животных:
Резистентность облученных животных к бактериальным токсинам существенно уменьшается как после острого облучения, так и при хроническом поступлении РВ.
2. Вакцинация, проведенная до воздействия ИИ, повышает радиорезистентность организма сельскохозяйственных животных. Сущность этого явления заключается в следующем: вакцинированный организм слабее реагирует на тканевые антигены, циркулирующие в крови после облучения, т.к. антитела, образующиеся после вакцинации, могут соединяться с продуктами тканевого распада и препятствовать их токсическому действию на организм. Кроме того, в вакцинных препаратах содержатся высокомолекулярные вещества типа полисахаридов, белков, способные стимулировать гемопоэз и иммунологическую реактивность животных и радиорезистентность вследствие того, что они являются поликлональными активаторами, вызывающими повышение уровня антител самой различной направленности.
3. Иммунизация облученных животных возможна в латентный (скрытый) период ОЛБ и в период выздоровления – чем позже после лучевого воздействия она производится, тем эффективнее вырабатывается активный иммунитет. Живые вакцины в большей степени осложняют течение острой лучевой болезни, чем инактивированные (ослабленные), для иммунизации можно использовать пероральный путь введения вакцин, который является слабореактогенным. В то же время ревакцинация животных, облученных в период разгара ОЛБ, более эффективна.
4. Ионизирующая радиация снижает эффективность пассивных (с помощью сывороток) иммунизаций. Введение иммунных сывороток до и после облучения снижает тяжесть течения ОЛБ, т.е. препараты серопрофилактики обладают антирадиационным лечебным эффектом. Для этих целей используются препараты иммуноглобулина, антитоксические сыворотки против сибирской язвы, пастереллеза, лептоспироза, салмонеллеза, колибактериоза; гуморальные факторы иммунной системы – вытяжки из тимуса, селезенки, предварительно облученная сыворотка крови и др. Эти вещества являются поликлональными активаторами иммунной системы, вызывают одновременное повышение уровня антител самой различной специфичности, которые способствуют лучшему связыванию продуктов тканевой дезинтеграции и микробного происхождения, ослаблению токсического действия и тем самым снижению лучевого поражения.
Ионизирующая радиация вызывает также морфологические изменения со стороны органов иммунной системы в виде уменьшения числа клеточных элементов, развития дегенеративных и некротических изменений со стороны их тканей с последующей их атрофией. Все это приводит к уменьшению размеров органов, хотя стромальная соединительная и ретикулярная ткани более радиорезистентны по сравнению с эпителиальной тканью.
[youtube.player]Читайте также: