Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Кудряшов Ю.Б. -> "Основы радиационной биофизики" -> 57

Основы радиационной биофизики - Кудряшов Ю.Б.

Кудряшов Ю.Б., Беренфельд Б.С. Основы радиационной биофизики — Москва, 1982. — 304 c.
Скачать (прямая ссылка): osnoviradicionnoybiofiziki1982.djvu
Предыдущая << 1 .. 51 52 53 54 55 56 < 57 > 58 59 60 61 62 63 .. 144 >> Следующая

k—n~~\
(vD)k k\ '
(V-1)
m
метров кривых, планирования радиобиологического эксперимента и точного количественного учета полученных результатов.
Рассмотрим характерную кривую «доза — эффект» и дадим ей интерпретацию на основании принципа попадания.
Лишь в ограниченном числе случаев зависимость доли выживших «леток от величины дозы облучения описывается простой одноударной кривой, соответствующей уравнению
_ D_
N/N0 - е D°, (V-2)
где D0 — доза, достаточная для гибели всех клеток, если «попадания» будут претерпевать лишь живые клетки. При D—D0 выполняется соотношение
N/N0 = e-1 = 0,37, (V-3)
т. е. выживает 37% облученных клеток, а 63% гибнет. Это соответствует распределению Пуассона: так как при дозе D0 часть попаданий приходится в уже погибшие клетки, то 37% клеток не испытывают ни одного попадания (см. гл. II).
Величина дозы D0 служит показателем радиочувствительности клеток. Для чисто экспоненциальных кривых дозы D0 и />37 совпадают.
При облучении клеток редко наблюдаются экспоненциальные дозные кривые. Значительно чаще в эксперименте получают кривые «доза — эффект», которые имеют плечо (рис. V-3) и описываются уравнением
_ D_
N/N0 = 1 — (1 — е )", (V-4)
где п — экстраполяционное число, определяемое как значение ординаты в месте ее пересечения экстраполированным прямолинейным участком кривой выживаемости, D0 определяет «сходную радиочувствительность и вычисляется как приращение дозы, снижающей выживаемость в е раз на прямолинейном участке кривой «доза ¦— эффект». Dq -— «квазипороговая доза» — соответствует отрезку, отсекаемому от перпендикуляра, проведенного из точки 100%->ной выживаемости на оси ординат, продолжением линейного участка кривой выживаемости. В этом случае доза
ват L__1——j----------1----1------
200 too 600 *00 1000
доза излучения, Р
Рис. V—3. Определение основных параметров кривой выживаемости (по Ярмоненко и др., 1976). В качестве примера разобрана реальная кривая выживаемости клеток ELD, представленная на рис. V—2.
?>37, дающая 37% выживаемости, связана с D0 « Dq простым уравнением
Dv = D0 + Dq. (v-5)
Формально такие сигмоидальные кривые выживания можно описать целым рядом моделей с 'Позиции теории мишени. Если простые экспоненциальные кривые выживаемости хорошо описываются моделью «одно попадание — инактивация одной критической мишени», то для сигмоидальных кривых рассматриваются две модели: «много попаданий — инактивация одной критической мишени» и «одно попадание — инактивация каждой из многих критических мишеней». Первая модель предполагает наличие в клетке одной уникальной структуры — мишени, для инактивации которой необходимо осуществление в пределах чувствительного объема п актов абсорбции энергии («попадание»), а вторая модель предполагает наличие в клетке т критических мишеней, для инактивации каждой из которых достаточно одного события попадания. Такие формальные модели используют для анализа первичных событий передачи энергии излучения клетке. Построив на основании экспериментальных данных как можно более точную кривую «доза — эффект», можно определить величины Dzt, До, п и Dq, которые характеризуют радиочувствительность клетки и ее способность восстанавливать радиационное поражение. С помощью аналоговых вычислительных машин можно получать теоретические «кривые выживаемости», варьируя основные параметры п, D0, Dq. При определенных значениях выбранных параметров теоретические кривые выживаемости совпадают с кривыми, полученными на основании экспериментов по облучению клеток. В таком случае можно формально судить о том, какая из моделей лучше описывает характер лучевого поражения клетки, высказывать предположения о числе критических мишеней и количестве событий попадания, необходимых для инактивации.
Развитие этих методов позволило создать весьма сложные модели. Например, Циркль и Тобайс для объяснения инактивации диплоидных и полиплоидных клеток предложили модель «одно попадание i— п .наборов ¦— I мишеней». В экспериментах по облучению клеток разной плоидности получают семейство сигмоидальных кривых. По мнению авторов модели, эти кривые соответствуют уравнению
__о_
ед,= [1-(1-е D°yy, (V-6)
где п — плоидность клетки, т. е. число 'наборов хромосом, а I — число генов в каждом наборе. Гибель клетки согласно такой модели происходит в результате одного попадания в i-тый ген одной и той же хромосомы каждого набора, f-тым геном может быть любой из I генов.
3. МОДИФИКАЦИЯ ЛУЧЕВОГО ПОРАЖЕНИЯ КЛЕТОК
Чувствительность клеток к ионизирующей радиации можно повысить или понизить за счет физических и химических факторов, а также с помощью воздействий, изменяющих биологические характеристики клеток (плоидность, уровень метаболитов, интенсивность дыхания и другие процессы обмена веществ).
Предыдущая << 1 .. 51 52 53 54 55 56 < 57 > 58 59 60 61 62 63 .. 144 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed