Free Student HQ / FSHQ / "Штаб-Квартира свободного Студента"

Радиация и иммунитет

В конце 1972 года в Лондоне вспыхнула эпидемия гриппа. Газеты сообщали о тяжелом течении болезни, в отдельных случаях даже со смертельным исходом. Лондонский грипп быстро перекинулся в Европу, Соединенные Штаты Америки, проник в нашу страну.

Вирус гриппа невидимо присутствует в воздухе любого помещения, где собралось много людей. И все же статистика говорит, что из ста человек заболевает один-два. А почему не все сто? Уж так ли осторожны остальные девяносто девять человек, что избежали соприкосновения с инфекционным вирусом? Как это они убереглись, а один заболевший не смог? Несомненно, что частицы вируса попали в организмы многих людей, но одни из них заболели, а другие справились с этим опасным вирусом, инактивировали его.

Здесь мы сталкиваемся с замечательной способностью животного (и конечно, человеческого) организма — сопротивляться вторжению в него посторонних клеток, вирусов, токсических белков, с его способностью уничтожать их, нейтрализовать их действие, со способностью, которая получила общее название — иммунитет. У одних людей иммунные защитные силы хорошо развиты и организм может справиться даже со значительным количеством попавшего в него вируса, патогенных бактерий и других возбудителей инфекции, у другого в силу разных причин иммунитет ослаблен, и в тех же условиях человек заболевает. Вся профилактика гриппа, как и других инфекционных заболеваний, направлена, с одной стороны, на ограничение распространения инфекции, а с другой — на укрепление, усиление иммунитета.

Около пятидесяти лет назад появились первые сообщения о том, что облучение животных рентгеновскими лучами значительно снижает их иммунитет, увеличивает их чувствительность к инфекциям. В последующие годы было выполнено множество исследований, детально изучивших влияние радиации больших энергий на различные иммунные механизмы, и все они говорили об одном: животный организм резко снижает свою способность сопротивляться проникновению и развитию в нем различных инфекционных начал, будь то вирусы, патогенные бактерии или ядовитые токсины.

Перед учеными стала отчетливо вырисовываться еще одна опасность облучения — опасность распространения эпидемий, инфекционных заболеваний вследствие снижения иммунных механизмов защиты. 21 сентября 1970 года Научный комитет по действию атомной радиации при Организации Объединенных Наций собрался в Женеве на свою XX сессию. Председательствовал представитель Швеции профессор Бо Линделл. На обсуждение был поставлен вопрос — при каких уровнях облучения может возникнуть опасность для человечества от инфекционных заболеваний?

Разрозненные сведения говорили о потенциальной возможности такой опасности. Но комитет был обязан дать точный научно обоснованный ответ на этот вопрос. Было решено собрать все данные по влиянию радиации высоких энергий на иммунитет животных и человека, оценить количественную сторону проблемы, чтобы к 1972 году представить Генеральной Ассамблее обоснованные данные о влиянии радиации на иммунитет с оценкой риска для человечества тех или иных уровней облучения.

Как проводит свою работу Научный комитет при ООН? Прежде всего ставится проблема, представляющая, с точки зрения членов комитета, интерес. Затем в постоянно работающий секретариат комитета, расположенный на 32-м этаже ооновского небоскреба в Нью-Йорке, приглашаются по контракту один или два ученых, которые за время между сессиями комитета собирают всю мировую литературу по данному вопросу.

К сессии комитета, состоявшейся в июне 1971 года в Нью-Йорке, секретариат представил обстоятельный обзор всех имеющихся работ по этой проблеме. В течение недели комитет в составе 15 представителей — ученых из 15 стран и приехавших вместе с ними экспертов, специалистов в данной области — детально рассмотрел доклад секретариата и внес исправления. В качестве эксперта-иммунолога от нашей страны в этой сессии принимал участие доктор медицинских наук профессор Рэм Викторович Петров, много работавший в области радиационной иммунологии и прекрасно, популярно изложивший проблемы современной иммунологии в своей книге «Сфинксы XX века».

Как-то после очередного заседания комитета мы вышли с ним из ооновской штаб-квартиры в зной и духоту июньского Нью-Йорка. Это были неспокойные дни негритянских волнений в Гарлеме, студенческих выступлений в университетах страны, активизации передовых сил против войны во Вьетнаме. Мы шутя сравнивали организм, мобилизующий все свои иммунные механизмы против проникающего в него постороннего начала, с Нью-Йорком, ощетинившимся в эти дни полицией против недовольных, протестующих жителей. Трагедией было то, что «посторонним началом» была передовая, ищущая, недовольная молодежь города.

Почти на каждом перекрестке стояли группы из двух-трех полицейских. На каждом по две кобуры с огнестрельным оружием, гранаты со слезоточивым газом, зловеще позвякивали пристегнутые к поясу металлические наручники, в руках увесистая боевая дубинка. Как макрофаги при инфекции набрасываются на проникшую бактерию, обволакивая и ликвидируя ее деятельность, так и группы полицейских устремлялись в гущу мирной демонстрации, выхватывали казавшихся нм наиболее опасными и силой заталкивали их в черные полицейские фургоны. То и дело с дикой пронзительной сиреной проносились полицейские машины по быстро пустеющему к вечеру городу. Однако, несмотря на обилие полицейских на улицах, заслышав русскую речь, к нам привязалась группа сионистских молодчиков, навязчиво идя за нами и выкрикивая на ломаном русском языке антисоветские сентенции.

Какие же хитроумные приспособления придумала природа, чтобы защитить наш организм от инфекции? Оказывается, оборона против болезнетворных начал построена по всем правилам военного искусства: предусмотрены передовые фортификации, не пускающие врага в крепость, и, наконец, в случае прорыва ему уготованы средства нападения уже на улицах осажденного города. Первой линией обороны организма от проникновения в него микроорганизмов и вирусов является непроницаемость для них биологических покровов нашего тела. Это прежде всего кожа и подкожная клетчатка. Все межклеточное пространство этих тканей, через которые могла бы проникнуть инфекция, заполнено у здорового организма особым высокомолекулярным, очень вязким веществом — гиалуроновок кислотой. Она же участвует и в создании непроницаемости для бактерий стенок кишечника, очень ответственной оборонительной линии, так как с пищей микробы легко попадают внутрь организма.

Гиалуроновой кислоте принадлежит и немалая роль в укреплении третьего уязвимого участка соприкосновения с внешним миром, а именно альвеол легких, через стенки которых инфекция из вдыхаемого воздуха может проникнуть в наше тело. Наряду с гиалуроновой кислотой во всех этих барьерах в создании их непроницаемости важную роль играет уровень витамина Р, гистамина и ряда других веществ.

И вот оказалось, что этот первый бастион защиты — непроницаемость поверхностных тканей — сравнительно легко разрушается под влиянием облучения. Ленинградский ученый Петр Николаевич Киселев уже более двадцати лет назад показал, что гиалуроновая кислота быстро деполимеризуется и теряет свою вязкость под влиянием облучения. По мере ее деполимеризации увеличивается проницаемость межклеточного вещества — падает первая преграда инфекции.

Действительно, различными методами на животных была показана повышенная проницаемость кожи при облучении организма, начиная со 150 рад и до смертельной дозы в 1000 рад. Чем выше доза, тем больше проницаемость. При дозах в 300—500 рад уже через несколько часов после облучения проницаемость начинает увеличиваться, и в течение первой недели после облучения она резко повышена против нормы. Только на вторую неделю начинаются процессы восстановления. Следовательно, при значительных дозах облучения (200 рад и выше) заметно повышается уязвимость организма для любых инфекционных начал. Однако меньшие дозы облучения, порядка 25—30 рад, не способны понизить проницаемость тканей, или, вернее, понижают ее столь незначительно, что это не может играть заметной роли при заражении организма.

Первая линия обороны носит не только пассивный характер (проницаемость), но почти всюду она сопровождается и активным нападением на врага. Покровные ткани вырабатывают и выделяют на поверхность особые вещества, которые разъедают оболочки бактерий и убивают их. Про такие вещества говорят, что они обладают бактерицидным действием. Первое место среди них занимает лизоцим. Особенно много лизоцима в слезах. Вы никогда не задумывались, почему наши глаза — нежная, всегда влажная ткань — не поражаются инфекцией? Слезы постоянно увлажняют поверхность глаза, и лизоцим убивает все микроорганизмы, попадающие на его поверхность. Лизоциму принадлежит важная роль и в защите наших легких, кишечника и кожи. Всюду он борется с непрошеным врагом. Исследования итальянских ученых показали, что при облучении в смертельных дозах отмечается разрушение лизоцима, его активность снижается на 50—80 процентов. Следовательно, при больших дозах облучения и на этом фронте защиты образуется прорыв.

На морских свинках (очень радиочувствительных животных) было показано, что даже после дозы в 100 рад можно наблюдать снижение бактерицидных свойств ее тканей. Однако при более низких дозах облучения эта система защиты достаточно устойчива. При дозе 50 рад наблюдаются небольшие колебания в содержании лизоцима в тканях, а облучение в дозе 20 рад даже повышает его активность.

Если первая линия обороны прорвана и микробы, преодолев внешние покровы, проникли внутрь организма, здесь их встречают наиболее мощные защитные механизмы. Это прежде всего специализированные клетки крови и многих тканей, обладающие способностью обволакивать, поглощать инородные микробные тела и разрушать их при помощи пищеварительных ферментов. Честь открытия этих клеток, как бы «пожирающих» своего противника и потому названных фагоцитами, принадлежит известному русскому исследователю Илье Ильичу Мечникову. В 1883 году на съезде естествоиспытателей и врачей в Одессе Мечников в докладе, озаглавленном «О целебных силах организма», изложил свои наблюдения о защитной роли фагоцитарных клеток крови. Многочисленные исследования самого Мечникова, его учеников и последователей полностью подтвердили правильность основного положения фагоцитарной теории об исключительно важной роли макрофагов и микрофагов, уничтожающих микробов, в защите нашего организма.

Белые клетки крови — лейкоциты — один из примеров клеток с фагоцитарной активностью. Большие дозы радиации наносят урон и этому фронту защиты. В многочисленных исследованиях было показано, что при облучении животных в дозах 200—500 рад, вызывающих лучевую болезнь, фагоцитарная функция клеток крови и тканей резко снижается в течение первых двух недель после облучения.

При меньших дозах, порядка 50—100 рад, отмечается небольшое снижение фагоцитарной активности в организме, однако уже при дозе 25 рад и ниже никаких значимых для здоровья изменений в этой системе защиты обнаружить не удается.

Все рассмотренные нами форпосты обороны орга¬низма направлены против любой инфекции и поэтому часто объединяются под общим названием неспецифических факторов иммунитета. Но, пожалуй, без преувеличения можно сказать, что основная линия защиты от инфекций принадлежит замечательной способности нашего организма вырабатывать специфическую защиту против каждого возбудителя инфекции. Всем нам еще в детстве прививают оспу, делают антикоревые, антитифозные и другие прививки, после чего организм оказывается на многие годы надежно защищенным против этих инфекций.

Снижает ли облучение и эту защиту? Чтобы правильно понять наблюдаемые здесь явления, нам необходимо хотя бы в общих чертах ознакомиться с основным механизмом специфического иммунитета.

В лимфоидной ткани нашего организма (вилочковой железе, селезенке, лимфоидных узлах и др.) есть клетки, получившие название иммунокомпетентных, способные активизироваться под влиянием проникших к ним инородных белков. Иммунологи уже давно установили, что каждый вид организмов имеет специфический, только ему присущий вид белка. Следовательно, и каждый вид микроорганизмов, будь то брюшнотифозные или туберкулезные бактерии, холерные вибрионы или частицы вируса полиомиелита, — все они имеют свои, только им присущие белки, которые и воспринимаются иммунокомпетентными клетками как чужеродный раздражитель, называемый в иммунологии антигеном.

Процесс иммунизации слагается из двух стадий: первая заключается в том, что отдельные иммунокомпетентные клетки, «узнавшие» чужеродный антиген, начинают быстро делиться, благодаря чему их количество в ткани резко возрастает. (Известно, что под влиянием облучения в первую очередь угнетается деление клеток. Вот почему эта первая стадия иммуногенеза оказывается очень радиочувствительной.) Когда нужные для защиты от данного антигена иммунокомпетентные клетки размложились, наступает вторая стадия — их дозревание, превращение в клетки, синтезирующие белок, по своей структуре являющийся как бы антиподом белка антигена. Дозревание идет уже без деления вдеток и поэтому оказывается более устойчивым к действию радиации. Созревшие клетки выделяют свои специфические белки, получившие название антител, в кровь.

Присутствие антител в крови и вызывает состояние специфического иммунитета против той инфекции, которая участвовала в иммунизации организма. Как только носители этой инфекции проникнут в кровь, антитела, «узнав» их по структуре белка, тотчас же обволакивают, нейтрализуют и инактивируют. Антитела находятся среди глобулинов крови и, как все белки, сравнительно устойчивы к действию радиации.

Таким образом, если организм иммунизирован, в его крови есть специфические антитела, делающие его невосприимчивым, например, к оспе или брюшному тифу, то облучение даже в сравнительно больших дозах мало отразится на его способности сопротивляться этому заболеванию.

Совсем иная картина наблюдается, если мы облучим животное и затем захотим сделать ему прививку. Процессы деления клеток в облученном организме заторможены. Поэтому введение антигена не вызовет размножения иммунокомпетентных клеток и иммунизация будет неполной: тем меньшей, чем была выше доза облучения. Даже облучение в такой малой дозе, как 50 рад, за десять дней до иммунизации способно снизить образование антител на 75 процентов. Правда, при таких малых дозах облучения способность к иммунизации быстро восстанавливается и в более позднее время даже превосходит норму.

В области еще меньших доз облучения (от 25 до 50 рад) в зависимости от времени иммунизации часто наблюдают даже усиление процессов образования антител в крови. Дозы ниже 25 рад не оказывают влияния на образование специфического иммунитета.

Большой практический интерес представляют исследования длительного действия малых доз облучения. В одном эксперименте кролики облучались ежедневно дозой в 4—5 рад. Через год, когда суммарная доза достигла почти 2 тысяч рад, животных иммунизировали тифозной вакциной и обнаружили нормальное образование антител. Правда, в другом опыте, когда ежедневная доза была значительно выше, а именно 21 рад, при достижении суммарной дозы в 2 тысячи рад некоторое снижение иммунитета наблюдалось.

На обезьянах было показано, что ежедневное облучение их в дозе 1,34 рада до суммарной дозы в 675 рад не повлияло на их способность продуцировать антитела при иммунизации. Есть много данных, показывающих, что чем больше время, в течение которого дается определенная доза облучения, тем меньше повреждается иммунная система животных. Из этого можно сделать два очень важных вывода. Первый заключается в том, что облучение населения в сравнительно больших дозах (в случае развязывания ядерной войны) грозит не только непосредственной лучевой болезнью, но будет неразрывно связано с резким снижением сопротивляемости организма инфекционным заболеваниям. Если мы учтем, что возбудители инфекции — бактерии, вирусы, риккетсии — значительно радиоустойчивее человеческого организма и в условиях повышенных уровней радиации будут только активироваться, то станет ясно, что массовые заболевания, вспышки эпидемий неизбежно примут угрожающий характер. Второй вывод, не менее важный, заключается в том, что небольшое повышение уровня радиации, неизбежное в условиях развития ядерной промышленности, повышение, соизмеримое с естественным уровнем, то есть не превышающее 1—2 рад за год, никак не отразится на иммунных способностях нашего организма, и ни о какой опасности снижения иммунитета говорить не приходится.

 

Друзья! FSHQ довольно молодой ресурс, мы группа создателей сайта имеем общее увлечение всей нашей жизни в лице этого проекта, мы пытаемся нести пользу людям. Мы не хотим, и не будем заваливать весь проект огромным количеством рекламы для того чтобы была финансовая возможность строить этот ресурс, потому мы решили обратиться к нашим читателям с просьбой поддержать наш проект, всего 5 рублей, большего не просим. Надеемся, что данная сумма не станет большой потерей для бюджета наших посетителей, эта помощь будет просто неоценима, для проекта это жизнь, а вместе с ним живем и работаем мы. Это очень важно для нас. Спасибо! VISA - 4276020013209090; WebMoney - R256677704329; Z164891118384;

 

Сайт создан в 2012 г. © Все права на материалы сайта принадлежат его автору!
Копирование любых материалов сайта возможно только с разрешения автора и при указании ссылки на первоисточник.
Яндекс.Метрика