Радиационная биофизика (ионизирующие излучения) - Кудряшов Ю.Б.
ISBN 5-9221-0388-1
Скачать (прямая ссылка):
Как видно, принцип системного ответа клетки и организма проявляется во всем многообразии при разных диапазонах доз ионизирующих излучений.
Появилась принципиально новая трактовка динамики радиобиологических эффектов радиационного воздействия в малых дозах, имеющей синусоидальный, т. е. нелинейный, немонотонный характер при возрастании дозы облучения.
Приведем основные выводы по данной проблеме.
Системный ответ клетки на действие излучений в малых
дозах.
- Биологический эффект излучений малых величин и мощностей проявляется в узких интервалах доз и мощностей доз и отличается от действия больших доз не только количественно, но и качественно.
- Системы индуцибельной репарации, восстановления, нормализации функций, измененных после облучения клетки в малых дозах и при малых мощностях дозы, в определенном диапазоне
392
Заключение
интенсивностей воздействия работают с низкой эффективностью или могут вообще «не включаться». Чем ниже интенсивность облучения, тем позже могут включаться системы индуцибельного восстановления.
- Дозы облучения малой величины и мощности в этих условиях могут оказаться более значимыми в сочетании с действием разнообразных факторов окружающей среды, и это может быть следствием синергетических эффектов при радиоэкологических загрязнениях.
- Одним из важных механизмов системного ответа является общая неспецифическая реакция на облучение. Инициирующая роль в этой реакции принадлежит окислительным процессам в плазматических БМ.
- Анализ совокупности непосредственных эффектов облучения в малых дозах позволил прийти к выводу о том, что в их проявлениях БМ выполняет роль чувствительной радиобиологической мишени.
- Облучение биологических объектов в указанном режиме способно вызывать формирование радиационно-индуцируемой нестабильности генома. Это состояние может передаваться в потомстве облученных клеток посредством эпигенетических механизмов и будет существовать до тех пор, пока клетки не вернутся к исходным уровням системного ответа на повреждение ДНК.
Как видно, эти выводы являются важным дополнением к проблеме системного ответа живых объектов на действие ионизирующих излучений.
Таким образом, рассмотрение основных принципов радиобиологии с современных позиций радиационной биофизики и молекулярной биологии показывает, что достигнутый уровень научного знания в этой области может служить основой для построения общей теории механизмов действия ионизирующих излучений на живую клетку. Такая теория окончательно еще не построена, так как ряд проблем, касающихся, например, особенностей, характера и роли изменений критических структур и систем в эффектах действия излучений .в больших и малых дозах нуждаются в дальнейшем изучении.
Однако ясно, что общая теория должна учитывать как физические особенности действия ионизирующих излучений на радиобиологические мишени, так и принимать в расчет особенности биологического ответа на облучение. Это, с одной стороны, инициирующее звено («запальный» и каскадный механизмы усиления эффекта на определенных уровнях организации живого), с другой — особенности системного ответа, механизмы компенсации в биосистемах более сложного уровня. Последние развертываются при формировании последовательности
Заключение
393
биофизических, биохимических и физиологических процессов в клетке и их проявлений на уровне клетки и организма облученных как в больших, так и малых дозах, в виде функциональных изменений или патологического процесса.
Другими словами, анализ динамики лучевых эффектов должен обязательно основываться на принципах учета усиления немногочисленных начальных молекулярных изменений до видимых, регистрируемых биологических эффектов на фоне способности клетки и организма к системному ответу — мобилизации свойственных им защитных и восстановительных ресурсов и механизмов до уровня полной компенсации возникшего отклонения от нормы. При этом следует иметь в виду, что компенсаторные возможности каждого уровня имеют свой предел, за которым возникает патология.
Логика современного исследования требует планомерного поэтапного анализа механизмов действия излучений и создания динамических радиобиологических моделей с применением новейших достижений электроники и математического аппарата. Для этого необходимо использовать всю совокупность данных, полученных на биологических системах различной сложности структурной организации, с учетом динамики их «поведения» в зависимости от величины и мощности дозы, а также характера облучения.
394
Список литературы
РЕКОМЕНДОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА Основная литература Монографии, учебники, учебные пособия
1. Амирагова М.И., Дуженкова Н.А., Савин А.В., Шальное М. И. и др. Первичные радиобиологические процессы. 2-е изд. /Под ред. Н. В. Тимофеева-Ресовского. М.: Атомиздат, 1973. 336 с.
2. Бак 3. Химическая защита от ионизирующей радиации. М.: Атомиздат, 1968. 264 с.
3. Бак 3., Александер П. Основы радиобиологии. М.: И. Л., 1963. 500 с.
4. Барабой В.А., Брехман И.И., Голотин В.Г., Кудряшов Ю.Б. Перекис-ное окисление и стресс. СПб.: Наука, 1992. 149 с.
