Спосіб визначення поглиненої дози від інкорпорованого 131і на щитоподібну залозу плоду лабораторних щурів

Реферат: Спосіб визначення поглиненої дози від інкорпорованого 131I на щитоподібну залозу плоду лабораторного щура, у якому окремо для безпородних білих щурів та щурів лінії Вістар здійснюється за алгоритмом, що включає: математичну формалізацію експериментально отриманих даних щодо закономірностей переходу 131I через плацентарний бар'єр; обчислення подобових значень: питомої активності 131I в зародку та плоді, залежно від кількості ізотопу, що надійшов до організму, та варіанту його надходження; середньоінтегральної маси ембріону та плоду; середньодобової активності у плоді в період утворення щитоподібної залози; середньодобової активності, що переходить у щитоподібну залозу плоду; кількості розпадів 131I у щитоподібній залозі плоду; маси щитоподібної залози плоду; поглиненої у щитоподібній залозі дози; обчислення сумарної поглиненої дози. UA 113045 U (12) UA 113045 U UA 113045 U 5 10 15 20 25 Корисна модель, що заявляється, належить до галузей радіаційної біології, радіаційної медицини. Оцінка ступеня радіаційного ураження органів і тканин плоду, що розвивається, за внутрішнього опромінення радіоактивними ізотопами йоду базується на коректному визначенні поглиненої дози. Основні методичні вказівки щодо розрахунку доз внутрішньоутробного опромінення плоду людини викладені в Публікації 88 Міжнародної комісії з радіаційного захисту (МКРЗ) [1]. Ці рекомендації враховують коефіцієнти переходу радіоізотопів через плацентарний бар'єр, динаміку їх накопичення в зародку та зародкових органах плоду, що стрімко формуються і розвиваються. Водночас, в них не приділена увага формуванню дози опромінення щитоподібної залози (ЩЗ) плоду у випадку надходження до організму вагітної ізотопів йоду. Для тварин, у т.ч. лабораторних щурів, подібних методик взагалі не існує. Серед доступних розробок аналогів корисної моделі, що заявляється, не знайдено. В основу корисної моделі, що заявляється, покладено експериментально отримані І31 результати щодо вмісту І у зародку та плоді на різних стадіях вагітності за одноразового перорального введення ізотопу самкам білих безпородних щурів і щурів лінії Вістар, а також наявні літературні дані щодо динаміки ембріонального розвитку щурів та формування й розвитку у плоду щитоподібної залози [2-9]. Спосіб визначення поглиненої дози від інкорпорованого 131I на щитоподібну залозу плоду лабораторного щура здійснюється окремо для безпородних білих щурів та щурів лінії Вістар за алгоритмом, що включає: математичну формалізацію експериментально отриманих даних щодо закономірностей переходу 131I через плацентарний бар'єр; обчислення подобових значень: питомої активності 131I в зародку та плоді, залежно від кількості ізотопу, що надійшов до організму, та варіанту його надходження; середньоінтегральної маси ембріону та плоду; середньодобової активності у плоді в період утворення щитоподібної залози; середньодобової активності, що переходить у щитоподібну залозу плоду; кількості розпадів 131I у щитоподібній залозі плоду; маси щитоподібної залози плоду; поглиненої у щитоподібній залозі дози; обчислення сумарної поглиненої дози. 30 35 40 45 Суть способу полягає у визначенні сумарної кількості енергії радіоактивного розпаду 131I , поглиненої у тканині ЩЗ плоду, віднесеної до маси ЩЗ від початку надходження до терміну, на який визначається доза. Загальні довідкові та вихідні дані: - термін вагітності щурів - 23 доби; - початок формування щитоподібної залози - 14 доба вагітності; - перехід 131I через плаценту - 0,0042864; - у ЩЗ із плоду переходить 60 % йоду; - у тканині ЩЗ поглинається 80 % енергії, що виділяється, решта поглинається в прилеглих тканинах. Можливі три варіанти одноразового опромінення, які мають свої характерні особливості формування дози: - І - надходження ізотопу за t' діб до зачаття; - II надходження ізотопу до 13 діб після зачаття включно; - III - надходження ізотопу з 14 до 23 діб після зачаття. Алгоритм обчислення поглиненої дози від 131I на ЩЗ плоду щурів 1. Обчислити середньоінтегральну добову питому активність 131I в зародку (плоді) [Бк/г] Iq  0,004286  Q  1,2  exp 0,01  t1  exp 0,01  t 2   ,  0,494  exp 2  t1  exp 2  t1 де Q - перорально введена кількість йоду, Бк; t 2  t1  1 , доби. Залежно від варіанту надходження ізотопу t1 приймає початкове значення: 50 варіант t1  t'14 ; t1 змінюється в інтервалі t'14  t'22 ; варіант II t1  14  t' ' ; t1 змінюється в інтервалі 14  t' '  22  t' ' , де t' ' термін від зачаття до надходження ізотопу; варіант III t1 - термін між 14-ю добою після зачаття і надходженням ізотопу; t1 змінюється в інтервалі 0  9. 2. Обчислити середньоінтегральну добову масу зародку та плоду [г]: 1 UA 113045 U щури Вістар     6 mB  8,05265  10 8  t 6,209133  t1 ,209133 , 2 безпородні щури 5 7 mб  178958  10 9  t 7,264269  t1,264269 , , 2 t1 змінюється в інтервалі 0  23; t 2  t1  1 , доби. 3. Обчислити середньодобову активність 131I у плоді [Бк] Qпл  Iq  mB ; (Вістар) або Qпл  Iq  mб (безпородні). 10 4. Обчислити середньодобову активність 131I , що переходить у ЩЗ плоду Qth  Qпл  0,6 . 5. Обчислити добову кількість розпадів 131I у ЩЗ плоду N  Qth  24  3600 . 6. Обчислити середньоінтегральну добову масу ЩЗ плоду [мг]  15     3 2 mth  0,01773  t 3  t1  0,7648  t 2  t1  11,021  t 2  t1 , 2 2 t 2  t1  1 доби; t1 змінюється в інтервалі   23 ; 14 7. Обчислити поглинену добову дозу у ЩЗ плоду Dday  N  0,8  0,2  1,6  10 13 [Гр] . mth  10  6 8. Обчислити загальну, поглинену у ЩЗ плоду, дозу в пренатальний період t D  tDday [Гр] , 20 25 30 35 40 45 де t змінюється, залежно від варіанту надходження 131I , від початкового значення t1 до 23-ї доби після зачаття включно. Джерела інформації: 1. ICRP Publication 88. Doses to the Embryo and Fetus from Intakes of Radionuclides by the Mother. Ann. ICRP 31 (1-3), 2001. 2. Шубина O.C., Смертина Η.Α. Ο взаимодействии в системе плацента-плод //Успехи современного естествознания. - 2008. - № 8. - С. 110-110. 3. Гайдук B.C., Мельников И.Α., Артишевский А.А. Системный анализ количественных параметров щитовидной железы зародышей белой крысы //Современные аспекты фундаментальной и прикладной морфологии: сб. тр. науч.-практ. конф. с междунар. участием, посвящ. 110-летию со дня рождения акад. НАН Беларуси Д.М. Голуба /под ред. П.И. Лобко, П.Г. Пивченко. Минск, 2011. - С. 74-78. 4. Иванов В.М., Кавешникова С.В. Рост и развитие белых крыс линии Вистар в постнаталыюм онтогенезе при воздействии оксидов азота //Вестник Ставропольского государственного университета, 2011. - № 74. С. 70-74. 5. Иванов В.М., Савченко А.В. Биология развития белых крыс линии Вистар в постнаталыюм онтогенезе в зоне воздействия ОАО "Невинномысский азот" Ставропольского края //Вестник Московского государственного областного университета. Серия "Естественные науки". 2009. № 3. - С. 32-36. 6. Гелашвили О.Α., Шинкова А.С. Особенности морфологии щитовидной железы крысы и человека //Актуальные вопросы морфологии. Материалы симпозиума с международным участием, посвященного 90 - летию со дня рождения П.Ф. Степанова. - 10 октября 2014 года. Смоленск, 2014. 108 с. 7. Емельянова Н.Б., Самойловская Н.А. Оценка эмбриотоксического и тератогенного действий ивермектина у лабораторных животных //Российский паразитологический журнал. 2014. - № 2. - С. 98-103. 8. Развитие щитовидной железы у плода во время беременности [Електронний ресурс]. Режим доступу: http://www. blackpantera.ru/detskajaginekologija/14616/. 9. Кошарный В.В. Влияние КВЧ и СВЧ-излучения на количественные показатели развития эмбриона крысы //Вісник проблем біології і медицини. - 2011. - Вип. 3, Т. 2 (88). - С. 105-109. 50 2 UA 113045 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 Спосіб визначення поглиненої дози від інкорпорованого 131I на щитоподібну залозу плоду лабораторного щура, який відрізняється тим, що він окремо для безпородних білих щурів та щурів лінії Вістар здійснюється за алгоритмом, що включає: математичну формалізацію експериментально отриманих даних щодо закономірностей переходу 131I через плацентарний 10 бар'єр; обчислення подобових значень: питомої активності 131I в зародку та плоді, залежно від кількості ізотопу, що надійшов до організму, та варіанту його надходження; середньоінтегральної маси ембріону та плоду; середньодобової активності у плоді в період утворення щитоподібної залози; середньодобової активності, що переходить у щитоподібну залозу плоду; кількості розпадів 131I у щитоподібній залозі плоду; маси щитоподібної залози плоду; поглиненої у щитоподібній залозі дози; обчислення сумарної поглиненої дози. Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3