Спосіб тестування потенційних протипроменевих засобів при нелетальних дозах іонізуючого опромінення

MKB6A61B 10/00 GO1N-33/5O Спосіб тестування потенційних протипроменевих засобів при нелетальних дозах іонізуючого опромінення Винахід відноситься до медицини, а саме до радіаційної фармакології. Він може бути використаний для доклінічного тестування фармакологічних засобів, харчових додатків та лікувально-профілактичних продуктів на протипроменеву активність при нелетальних низькодозових опроміненнях. Відомий спосіб дослідження активності СОД. (Липиньски С. и др. Влияние ионизирующего излучения на активность супероксиддисмутазы, определяемой хемолюминисцентным методом. - Радиобиология, 1976, т.14, N 5, с. 665-669), який полягає > вимірюванні хемилюмінісценції. у печінці, що використано для вивчення механізму біологічних ефектів радіації. Недоліком відомого способу є те, що тварин опромінювали у смертельній дозі (10 Гр) і не було визначено оптимального терміну для вимірювання СОД. Крім того, відомий засіб не придатний для тестування протипроменевих засобів при нелетальних дозах опромінення. Відомий спосіб вивчення активності СОД у людей, що постраждали після аварії на ЧАЕС (Чаяло П.П. Биохимическая индикация радиационного воздействия (к метаболическим последствиям аварии на Чернобыльской АЭС). //Влияние низких доз ионизирующей радиации и других фактсуі#в окружающей среды на организмУПод ред. М.И.Руднева. -К.: Наукова ду*гка, 1994. - С.84-110.). який полягаг у біохімічному визначенні активності СОД у крові через 6-7 місяців після аварії. Недоліком відомого способу с те, що він не придатний для тестування протипроменевих засобів при нелетальних дозах опромінення, а термін 6-7 місяців є практично не прийнятним для цього. Найбільш близьким по технічній суті є спосіб тестування радіопротектору цистаміну, (Krizala J., Stoklasova A., Kovarova И. And Ledvina M. The effect of gamma-irradiation and cystamine on superoxide dismutase activity in the bone marrow and erythrocytes of rats. // Radiat Res. 1982. 91 в, р.507-515.) який полягає в інгроперитонеальному одноразовому введенні радіопротектора цистаміна в дозі 50 мг/кг лабораторним щурам, їх опроміненні в дозі 8 Гр (джерело кобальт-60) і в подальшому вимірюванні активності СОД в кісіковому мозку і крові. Опромінення знижувало активність СОД в кістковому мозку і підвищувало в еритроцитах крові. Введення цистаміну ще сильніше зменшувало активпість СОД у кістковому мозку і підвищувало її у еритроцитах крові щурів. Недоліком відомого способу є те, що неможливо оцінити інформативність СОД для тестування протипроменевих засобів при нелегальних дозах опромінення, оскільки він передбачає використання летальної дози 8 Гр, і не встановлено оптимального терміну дослідження СОД, що знижує інформативність і точність способу, а використання фармакологічного засобу обмежено лише цистаміном. Технічною задачею винаходу, який заявляється, є створення способу тестування потенційних протипроменевих засобів при нелетальних дозах іонізуючого опромінення, який був би чутливий до дії фармзасобів, харчових додатків, та лікувально-профілактичних продуктів, що мають протипроменеву активність при нелетальних дозах опромінення і підвищило його точність та інформативність. Технічна задача вирішується за рахунок того, що опромінюють лабораторних щурів, вводять протипроменевий засіб, вимірюють СОД, при чому при подовженому опроміненні вимірюють СОД у крові через 4 тижні від початку опромінення, а при одноразовому опроміненні - через 9-11 днів після опромінення Було встановлено значне (у 23 рази в порівнянні з нормою) підвищення активності СОД еритроцитів крові щурів після подовженого загальнорівномірного гама-опромінення (джерело цезій-137) на протязі 4 тижнів в сумарній дозі 0,28 Гр. Після одноразового загальнорівномірного гама-опромінення (джерело кобальт-60) щурів в дозах 0,5 і 3 Гр активність СОД еритроцитів крові підвищувалась відповідно в 2,85 і 2.74 рази, що свідчить про чутливість цього показника Головне, завдяки динамічним спостереженням було з'ясовано, що підвищення активності СОД в цих умовах є не перманентним, а хвилеподібним, і максимальне підвищення відмічається на 9-11 добу після опромінення. Таким чином, було встановлені оптимальні терміни вимірювання активності СОД, як біологічного індикатора дії нелетального радіоактивного опромінення. З іншого боку, вимірювання активності СОД в ці оптимальні терміни дає можливість використати цей показник для тестування протипроменевої активності фармакологічних засобів, харчових додатків та лікувально-профілактичних продуктів. Як показали дослідження, при опроміненні і введенні ефективних протипроменевих засобів підвищення активності СОД у вищевказані оптимальні терміни є значно меншим, або зовсім вщругнє. Таким чином, ступінь наближення підвищеної під впливом радіації активності СОД до норми є мірою ефективності досліджуваних протипроменевих засобів. Тестування проводять на 3-х групах лабораторних щурів- самців вагою в середньому 200т. 1 група - інтактні тварини, 2 група - опромінені тварини, З група - опромінені тварини, які одержують досліджуваний препарат. В залежності від мети тестування, тварин опромінюють одноразово, або у подовженому режимі. Досліджуваний препарат, в залежності від його фізикохімічних властивостей, фармацевтичної форми та призначення, вводять орально, або парентерально. При одноразовому опроміненні на 9-11 день беруть кров з стегнової вени і вимірюють активність СОД в еритроцитах. При подовженому опроміненні вимірювання проводять через 4 тижні від початку опромінення. Визначення активності СОД проводили спектрофотометричним методом . Перевагами способу, що заявляється с такі. По-перше, даний винахід передбачає використання нелетальних доз загального опромінення. По-друге, у винаході використовується подовжене опромінення. По-третє, встановлені оптимальні терміни вимірювання активності СОД для тестування протипроменевих фармзасобів при різних режимів опромінення (одноразове і подовжене). Крім того, оскільки визначення ефективності досліджуваного препарату базується на його здатності знижувати підвищену після опромінення активність СОД, то додержання вказаних вище оптимальних термінів є необхідною умовою здійснення іестування. Проведення вимірювання в інші терміни, коли активність СОД не підвищена, робить тестування неможливим і веде до марнування часу і ресурсів. По-друге, тестування в оптимальні терміни дозволяє використати високу чутливість даного методу до опромінення малими дозами і його точність, оскільки він є кількісним біохімічним методом. По-третє, використання пропонованого методу дозволяє провести тестування за короткий час (9-11 днів при одноразовому опроміненні, 4 тижні при фракціонованому), що зменшує вплив сезонності та інших неконгрольованих факюрів і підвищує точність тестування. По-четверте, даний метод є технічно простим, дозволяє серійні дослідження, апаратура і реактиви загальновживані у лабораторній практиці, обробка біоматеріалу і одержання кінцевого результату здійснюється на протязі одного дня. Тому даний метод придатний для скринінгу фармзасобів на протипромененву активність при низьких дозах опромінення. Крім того, даний метод дає цінну інформацію про механізми ранніх променевих реакцій живих організмів, оскільки СОД грає важливу роль у знешкодженні продуктів радіолізу у тканинах. Тестування проведено на трьох групах білих лабораторних щурівсамців вагою біля 200 г. Загальнорівномірне фракціоноване гама-опромінення проводили за допомогою опромінювача «Игур-1» (джерело цезій-137). Сумарна поглинена доза становила 0,28 Гр на протязі 30 днів, денна 0.9 сГр. потужність дози 0,26 сГр/хв. Тварини одержували щоденно по 100 мг/кг сукцинату натрію з питною водою на протязі 20 діб до початку опромінення і на протязі всього курсу опромінення. Активність СОД в еритроцитах крові вимірювали через 4 тижні після початку опромінення. У інтактних тварин вона становила 20,77+-0,91 у.о./хв. х 10 еритроцитів, у опромінених тварин — 47,26+-9,59 у.о./хв. x 109 еритроцитів, а у опромінених іварин, що одержували сукцинат натрію - 27.90г-5,64 у.оУхв. х 109 ериіропиіів. Таким чином, опромінення значно (у 2,3 рази) і статистично достовірно підвищувало активність СОД, а введення сукцинату натрію знижувало її практично до норми. Отже, виявлено значну протипроменеву активність досліджуваного препарату. Тестув ання провед ено з в икористанням одноразового загальнорівномірного гама-опромінення за допомогою апарата «Рокус-А» (джерело кобальт-60). Щурів-самців масою 150-240 г опромінювали дозою 0.5 Гр (потужність дози І Гр-'хв., ВДШ 75 см). Препарати натрігвих солей бурштинової, яблучної та цитринової кислот давали тваринам розчиненими у питній воді в дозах 0.2 і 1 ммоль на добу на одного щура в різних комбінаціях на протязі 4 діб до і 2 діб після опромінення. Вимірювання активності СОД в еритроциіах крові проводили на 11 добу після опромінення. У інтактних тварин активність СОД становила 25,12—-7,73 у.о./хв. х 10J еритроцитів, у опромінених -71.79^-1,26 у.о.хв. к 109 еритроцитів, у опромінених тварин, які одержували комбінацію з 1 ммоль натрієвої солі бурштинової і по 0,2 ммоль солей яблучної та цитринової кислот — 19,09+-1,99 у.о.хв. х 10у еритроцитів. Отже, на 11 день після опромінення активність СОД значно (майже втричі) і достовірно зросла, а введення вищевказаної комбінації препаратів приівело до її практичної нормалізації, що свідчить про її значну проіипроменеву активність. Викорисіання винаходу дозволить підвищити ефективність і іочнісіь тестування фармзасобів, харчових додатків та лікувально-нрофілактичних продуктів на протипроменеву активність при нелегальних дозах радіоакіивного опромінення, є економічно недорогим і дозволить проводити тестування у стислі терміни. Даний винахід може бути застосований установами і дослідниками медичного та біологічного профілю, які працюють над розробкою і впровадженням нових протипроменевих фармакологічних засобів, харчових додатків та лікувально-профілактичних продуктів, а також регламентуючими органами при проведені експертизи заявок на нові протипроменеві засоби.