Морфология легких в условиях длительного воздействия промышленной пыли урановой руды (экспериментальное исследование)
На правах рукописи
ДЖУМАШЕВА РАХИМА ТАЖИБАЕВНА
Морфология легких в условиях длительного воздействия промышленной
пыли урановой руды (экспериментальное исследование)
03.00.01- радиобиология
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
доктора биологических наук
Республика Казахстан Астана, 2010
Работа выполнена в Радиобиологическом научном центре АО «Медицинский университет Астана»
Научный консультант доктор медицинских наук, профессор Казымбет П.К.
Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Сафонова В.А.
доктор биологических наук Балмуханов Т.С.
доктор медицинских наук, профессор Кауашев С.К.
Ведущая организация: Институт ботаники и фитоинтродукции МОН РК
Защита диссертации состоится «26 » «ноября» 2010 г. в.00 часов на заседании диссертационного совета Д 09.17.04 при АО «Медицинский университет Астана» по адресу: 010000, г. Астана, ул.Бейбитшилик, 49А
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке АО «Медицинский университет Астана» по адресу:010000, г. Астана, ул. Бейбитшилик, Автореферат разослан « 22 » « октября » 2010 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, доктор медицинских наук, профессор Мустафина Р.Х.
ВВЕДЕНИЕ Актуальность проблемы Безопасное и эффективное использование энергии атома является основным фактором прогресса современного общества. Казахстан располагает уникальными природными ресурсами урана -1,6 млн. тонн разведанных запасов урана, что выводит Республику на второе место в мире по объемам разведанных запасов урана и первое место по добыче урановой руды. В Казахстане 6 урановорудных провинций, из них в Северо-Казахстанской провинции суммарные запасы урана составляют 16,5% от общих запасов Казахстана [www.kazatomprom.kz ]. В результате добычи урана, на территории северных регионов Казахстана скопилось большое количество радиоактивных отходов, которое представляет опасность риска сверхнормативного облучения биоты [Казымбет П.К., Сейсебаев А.Т., 2002;
Балмуханов С.Б., Казымбет П.К.
2004;
Бигалиев А.Б., Дарибаев Ж., Бигалиев А.А. и др.,2005;
Казымбет П.К., Имашева Б.С., Бахтин М.М., 2006]. Радиационное загрязнение является значительным фактором, влияющим на окружающую среду, жизнь и здоровье людей и интенсивно изучается в последнее время [Гнеушева Г.И., 2003;
Семенова Ю.В., Карпов А.В.. Тахауов Р.М. и др, 2005;
Малашенко А.В., 2006;
Байдурин С.А., Бекенова Ф.К., Клодзинский А.А., 2005;
Бекенова Ф.К., 2006;
Махамбетов К.О.,2009].
В связи с интенсивным развитием урановой промышленности растет количество лиц, контактирующих с радиационными и другими токсическими факторами производства, причем наиболее реальным путем поступления радионуклидов в организм является ингаляционный путь. Как показали исследования, одной из самых распространенных патологий этих регионов являются заболевания органов дыхания, частота которых в существенно выше, чем у остального населения. Результаты эпидемиологических и медицинских исследований свидетельствуют, что у 66,2% горнорабочих урановых рудников диагностируются заболевания органов дыхания [Байдурин С.А., Бекенова Ф.К., Клодзинский А.А., 2005;
Бекенова Ф.К., 2006, 2007;
Махамбетов К.О., 2009].
Легкие выступают в качестве одного из наиболее уязвимых органов при воздействии пылевых производственных факторов. Система дыхания является первичным барьером организма, где оседает подавляющая часть содержащихся в воздушном потоке токсических веществ и в котором присутствуют большое количество клеток-мишеней с ярко выраженными межклеточными взаимодействиями. В то же время в литературе отсутствуют данные о морфологических изменениях ткани легкого при длительном воздействии урановой пыли с учетом дозовой нагрузки.
К числу молекулярных механизмов нарушения структурной организации легких при низкоуровневом облучении нередко относят эффекты активации свободнорадикальных процессов. Свободнорадикальное окисление является одной из первичных реакций, в результате, которого образуются свободные радикалы, непосредственно действующие на паренхиму легкого. В связи с этим было высказано мнение о том, что эти процессы могут играть ключевую роль в патогенезе многих заболеваний легких (бронхиальной астмы, пневмонии, бронхитов, рака легкого и др.) [Ланкин В.З., Тихадзе А.К., Беленков Ю.Н., 2001;
Конторщикова К.Н.,2002;
Кононенко Е.К.,2005]. Тем не менее, состояние свободно-радикальных процессов в легких при длительном воздействии промышленной пыли урановой руды с учетом зависимости доза-эффект изучены недостаточно. Отсутствуют также исследования основных компонентов паренхимы легких при воздействии разных доз промышленной пыли урановой руды с учетом морфологических изменений и характера метаболических нарушений на уровне систем перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты.
К важным проблемам современной радиобиологии относятся вопросы реабилитации и применения радиопротекторов с целью уменьшения последствий действия ионизирующего излучения.В последние годы особенно активно разрабатываются и внедряются препараты растительного происхождения. Одним из перспективных отечественных препаратов является корень солодки, который содержит свыше 20 биологически активных веществ и обладает широким спектром действия. Известно, что он обладает выраженным противовоспалительным, иммуномодулирующим, антиоксидантным действиями [Гранкина В.П., Надежина Т.П., 1991;
Арыстанова Т.П., 1995;
Ирисметов М.П., 1997;
Мустафина Р.Х. и др., 2002, 2005;
Павлова С.И., Утешев Б.С., Сергеев А.В., 2003]. Однако, эффективность использования лечебных препаратов из корня солодки при длительном воздействии на организм повышенных доз природных радионуклидов не изучалась.
Вышеприведенные данные предопределили цель и задачи настоящего исследования.
Цель исследования Оценить роль морфо-метаболической и ультраструктурной реорганизации ткани легких в реализации токсических эффектов действия промышленной пыли урановой руды и эффективность корригирующего действия экстрактов корня солодки.
Задачи исследования 1. Выявить характер морфологических изменений легочной ткани при длительном воздействии промышленной пыли урановой руды с учетом дозовой нагрузки.
2. Определить динамику морфометрических изменений структур бронхоальвеолярного аппарата ткани легких при длительной ингаляции пыли урановой руды.
3. Изучить дозо-временные особенности механизмов адаптивно компенсаторных изменений ткани легких путем анализа реакций ультраструктурных компонентов при воздействии пыли урановой руды.
4. Изучить влияние длительной ингаляции пыли урановой руды на соотношение отдельных продуктов систем ПОЛ-АОЗ в условиях коррекции метаболических нарушений экстрактом солодки.
Оценить эффективность корригирующего действия экстракта корня 5.
солодки при длительном воздействии пыли урановой руды (ПУР).
Научная новизна Впервые установлено, что радиобиологические эффекты ингаляционного воздействия промышленной пыли урановой руды в разных дозах выражаются в структурной реорганизации ткани легких на клеточном, субклеточном и молекулярном уровнях. Выявлены ранее не раскрытые дозо-временные закономерности структурно-метаболических нарушений ткани легких при длительном ингаляционном воздействии урановой пыли.
При ингаляции урановой пыли в дозах 5 и 10 ПДК морфологические изменения проявляются в виде пролиферации бронхиального и атрофии альвеолярного эпителия, расширения альвеол, гиперплазии перибронхиальной лимфоидной ткани, фиброза и склероза. При увеличении дозовой нагрузки в 10 раз в ранние сроки развивается острое очаговое серозное воспаление в стенках мелких бронхов и паренхиме легких. С увеличением продолжительности воздействия ПУР усиливаются процессы склерозирования и фиброзирования.
Морфометрическими исследованиями показано, что при ингаляции ПУР в дозах 5 и 10 ПДК в ранние сроки возрастают объемные показатели сосудов за счет адаптивного открытия резервных сосудов. С увеличением продолжительности воздействий степень васкуляризации уменьшается и сопровождается усилением фиброзно-склеротических процессов, что подтверждается утолщением межальвеолярных перегородок, увеличением просвета альвеол и бронхов, утолщением стенок бронхов. При дозе 50 ПДК изменения объемных показателей бронхоальвеолярных структур и усиление процессов фиброзирования наблюдаются в более ранние сроки.
Длительная ингаляция урановой пыли приводит к увеличению объемной доли бронхассоциированной лимфоидной ткани, что свидетельствует о мобилизации защитно-приспособительных реакций организма. С увеличением дозы и продолжительности ингаляционной затравки объемные показатели лимфоидной ткани уменьшаются.
Электронномикроскопическими исследованиями впервые установлена стадийность реорганизации ультраструктурных компонентов ткани легких, дозо-временные различия перехода адаптивно-компенсаторных реакций в деструктивные.
Длительное ингаляционное воздействие урановой пыли в разных дозах усиливает процессы перекисного окисления липидов, а также подавляет активность системы антиоксидантной защиты, что совпадает с динамикой усиления деструкции ультраструктурных образований в ткани легких и подтверждается увеличением дисбаланса систем ПОЛ и АОЗ. С увеличением дозо-временной нагрузки выраженность метаболических нарушений возрастает.
Доказано, что водный экстракт корня солодки оказывает корригирующее действие на структурно-метаболические нарушения респираторного отдела ткани легких, снижает степень фиброзирования стромы, обладает антиоксидантным действием и оптимизирует балансовые колебания систем ПОЛ/АОЗ.
Практическая значимость работы Полученные результаты расширяют объем знаний по биологическому действию малых доз радиации промышленной пыли урановой руды на организм, теоретические представления о морфогенезе структурных и ультраструктурных компонентов ткани легких в ответ на длительное действие радиотоксических факторов техногенного характера.
Результаты исследования могут быть рекомендованы к использованию в образовательных и научно-исследовательских целях для студентов, магистрантов, докторантов и научных работников в области радиобиологии, радиоэкологии, экспериментальной патологии, профессиональной патологии и лабораторной диагностики.
Результаты проведенных исследований могут быть использованы при планировании предупредительных мероприятий для сохранения уровня радиоактивного загрязнения атмосферы в безопасных пределах, как для работников уранодобывающей промышленности, так и населения, проживающего на загрязненных территориях.
Установленный корригирующий эффект действия экстракта корня солодки на структурно-метаболические нарушения респираторного отдела ткани легких позволяет рекомендовать его для профилактики радио токсического действия пыли урановой руды.
Обнаруженные закономерности дозо-временной зависимости структурно метаболических нарушений респираторного отдела могут быть использованы при разработке научно-обоснованных программ обеспечения радиационной безопасности населения и профессионалов промышленных предприятий, связанных с добычей и переработкой урана.
Основные положения, выносимые на защиту 1. При длительном ингаляционном воздействии пыли урановой руды, изменения в ткани легкого и динамика морфометрических показателей альвеолярных и бронхиальных структур респираторного отдела легких усиливаются с увеличением дозовой нагрузки и общей продолжительностью воздействий.
2. Дозо-временные различия глубины и последовательности изменений ультраструктурных образований респираторного отдела легких указывают на истощение адаптивно-компенсаторных реакций ткани легких с увеличением дозовой нагрузки и общей продолжительности ингаляционных воздействий.
3. При длительном ингаляционном воздействии ПУР морфологические, морфометрические и ультраструктурные изменения в ткани легких сопровождаются усилением дисбаланса систем ПОЛ/АОЗ, степени эндотоксикации, образования малонового диальдегида, а также подавлением активности супероксиддисмутазы.
4. Экстракт корня солодки обладает протекторным и корригирующим действием, снижает процессы фиброзирования ткани легких, оказывает нормализующее действие на балансовые отношения продуктов ПОЛ /АОЗ.
Апробация работы и реализация результатов исследований. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на:
Республиканской конференции с международным участием «Медико биологические и экологические проблемы в уранодобывающих регионах»
[Астана, Казахстан, 2005,2007];
3-й научно-практической конференции, посвященной 75-летию Казахского национального медицинского университета [Алматы, Казахстан, 2006];
Международной конференции «Медико-социальная реабилитация населения экологически неблагоприятных регионов»
[Семипалатинск, Казахстан, 2006, 2008];
3 Конгрессе Евро-Азиатского респираторного общества [Астана, Казахстан, 2007];
Международной научно практической конференции «Унифицированное обеспечение качества и модернизации клинической лабораторной диагностики» [Алматы, Казахстан, 2008];
Международной научной конференции молодых ученых «IX Сатпаевские чтения» [Павлодар, Казахстан, 2009];
2-ом Азиатском конгрессе по радиационным исследованиям [Сеул, Корея, 2009];
Международном медицинском конгрессе «Moderne aspecte der prophylaxe, вehandlung und rehabilitation» [Гановер, Германия, 2009], Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 25-летию создания службы экспериментального биомедицинского моделирования [Томск, Россия, 2009], Международной научно-практической конференции «Состояние окружающей среды и здоровья населения в экологически неблагополучных регионах Республики Казахстан», посвященной 75-летию со дня рождения К.Р.Амрина [Алматы, Казахстан, 2009], Международной научно-практической конференции, посвященной 45 летию медицинского университета Астана «Проблемы медицинского образования и науки и практики» [Астана, Казахстан, 2009], IV Международной научно-практической конференции «Медико-биологические и радиоэкологические проблемы урано- и нефтедобывающих регионов» [Астана, Казахстан, 2010].
Связь темы диссертации с планом научных исследований Работа выполнена в рамках научной программы Радиобиологического научного центра АО «Медицинский университет Астана» по теме №НТП-0345:
«Медико-социальная оценка состояния здоровья населения Северного региона Казахстана в условиях длительных радиационно-токсических воздействий»
(ГР№ 0103РК 00082).
Публикации по теме диссертации: основные результаты работы изложены в 40 научных трудах, из которых 11 статей, в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК. Приняты к рассмотрению 3 заявки на изобретение (№2009/1196.1;
№2009/1197.1;
№2009/1198.1).
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на страницах и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, разделов собственных исследований, заключения, списка использованных источников, включающего 300 источников.
Иллюстрирована 112 рисунками и 18 таблицами.
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ Материалы и методы исследования. В основу диссертационной работы положены результаты экспериментального исследования на 320 белых беспородных крысах (самцах) с массой тела 120-180 г. Животные содержались в условиях вивария на стандартном пищевом рационе. Действие ионизируюшей радиации в малых дозах изучалось путем ингаляции промышленной пыли урановой руды Степногорского горно-химического комбината в специальных затравочных камерах УИЗ-1 [Казымбет П.К., Жагуфаров А.Ж, Имашева Б.С. и др., 2008].
Конструкция камеры обеспечивала постоянную концентрацию пыли в воздухе затравочной камеры и свободный доступ аэрозоля в дыхательные пути животных. Предельно допустимая концентрация (ПДК) пыли для воздуха рабочей зоны составляет 2 мг/м3 [ГОСТ-12.1.005-88]. Изучалось ингаляционное действие ПУР в концентрациях превышающих ПДК в 5, 10 и 50 раз.
Соответственно концентрация ПУР составила 10,77;
21,55 и 107,75 мг/м3.
Суммарная альфа-активность использованной в эксперименте ПУР составила 202 Бк/г. Пыль урановой руды Степногорского горно-химического комбината имела следующий химический состав (%): U03 - 0,398;
Мо03 – 0,123;
Zn02 0,027;
Fe203 – 6,1;
Si02- 40,6;
А1203 -4,61;
Аs203 – 0,008;
Мg 0 -3,5;
С03 -10,0;
Р -2,0;
Na20+К20 -10,0;
Fe 02- 4,0;
Mn02-0,22;
Са0 -7,0. Кроме того, в ПУР присутствует S(общая) до 1,5%, С (органический) до 2%, влага до 5% [Казымбет П.К., Имашева Б.С., 2008].
Всего выполнено 3 серии экспериментальных исследований. В первых двух сериях изучено влияние на организм низкоинтенсивного радиационного воздействия ПУР в дозах 5 и 10 ПДК. Для этого животных подвергали ингаляции пылью урановой руды по 4 часа в день в течение 5 дней в неделю на протяжении 120 суток. Выделены 4 группы животных, в которых анализировали влияние ингаляции ПУР в сроки спустя 30, 60, 90, 120 суток от начала затравки.
В третьей серии экспериментальных исследований изучено влияние ингаляции ПУР в дозе 50 ПДК. Для этого животных облучали в течение суток. Эффекты биологического действия радиации оценивали на 3,7,30 и сутки от начала затравки. Часть животных третьей серии за неделю до начала эксперимента и в течение всего эксперимента получали перорально водный раствор экстракт корня солодки (ЭКС) в дозе 2 мл. из расчета 100 мг на кг веса.
Контрольную группу в каждой серии экспериментальных исследований составили животные той же разводки и массы, которые находились в таких же затравочных камерах, но без подачи ПУР.
Величина накопленной дозы у животных на 30-120 сутки колебалась при дозе 5 ПДК в пределах от 0,67 до 11 мкЗв, при 10 ПДК - от 1,5 до 22 мкЗв, при 50 ПДК до 55 мкЗв за 60 суток [Казымбет П.К., Имашева Б.С., 2008]. Условия затравки животных и продолжительность ингаляционного воздействия ПУР соответствали ГОСТ-12.1.007 -76.
Морфологические исследования ткани легких крыс при хроническом ингаляционном воздействии ПУР проводились на базе кафедры патологической анатомии (заведующая кафедрой д.м.н. профессор Манекенова К.Б.) АО «Медицинский университет Астана».
Животных выводили из эксперимента методом декапитации после кратковременного эфирного наркоза. Ткань легких фиксировали в 12% растворе нейтрализованного мелом формалина с последующей проводкой в спиртах восходящей крепости и заливкой в парафин. Из парафиновых блоков готовили гистологические срезы толщиной до 5-7 микрон. Срезы окрашивали гематоксилином и эозином, гематоксилином с пикрофуксином по Ван-Гизон.
Морфометрические исследования в ткани легких были проведены с помощью стоточечной сетки Г.Г.Автандилова [Автандилов Г.Г., 1990].
Объемную долю структурных компонентов выражали в процентах. Проводили морфометрию следующих структурных компонентов ткани легких: сосуды, межальвеолярные перегородки, просветы альвеол, эпителий альвеол, стенки бронхов, эпителий бронхов, просветы бронхов, перибронхиальная лимфоидная ткань, очаги фиброза.
Электронно-микроскопические исследования проводились в лаборатории электронной микроскопии Научного центра хирургии им. А.Н.Сызганова (зав.
лабораторией - д.м.н., профессор Федотовских Г.В.). Для электронно микроскопического исследования ткань легкого фиксировали в 2,5 % глютаровом альдегиде на фосфатном буфере Миллонига при рН - 7,2-7,4.
Затем дополнительно фиксировали в течение 2-х часов в забуференном растворе четырехокиси осмия. Обезвоживали в спиртах восходящей концентрации и заливали в смесь эпоксидных смол: эпона и аралдита.
Полимеризацию блоков производили в термостате при температуре 60 С.
Ультратонкие срезы толщиной 40-60 нм получали на ультрамикротоме LKB- (Швеция), Reichert (Австрия) и контрастировали 2,5 % раствором уранилацетата и уксуснокислого свинца по Рейнолдсу. Исследования проводились на электронном микроскопе ЭВМ 100Л при ускоряющем напряжении 75 кВ.
Электронно-микроскопическое исследование ткани легких крыс проводилось в 1 и 2 сериях через 3, 7, 30, 60, 90, 120 сутки;
в 3 серии через 3, 7 суток, 30, 60 суток.
Для оценки состояния системы ПОЛ-АОЗ при воздействии ПУР разной концентрации в ткани легких и сыворотке крови животных определяли содержание малонового диальдегида (МДА) и активность супероксиддисмутазы (СОД). Уровень МДА в ткани легкого определяли по методу Стальной И.Д. и Гаришвили Т.Г. (1979), в сыворотке крови - по методу Чевари С., Андял Т., Пандел А. (1992). Активность СОД определяли по методу Чевари С., Андял Т., Я. Штренгер (1991).
В работе был использован статистический метод - результаты исследования обрабатывались методами вариационной статистики с использованием программ Microsoft Excel 7.0, Statistica 6.0 с вычислением критериев Стьюдента. Разность показателей расценивалась как достоверная при Р 0,05.
Результаты собственных исследований.
Динамика структурных изменений в ткани легких крыс при хроническом ингаляционном воздействии пыли урановой руды.
При морфологическом исследовании ткани легких при ингаляции ПУР в дозах 5 и 10 ПДК были выявлены признаки структурной реорганизации, выражавшиеся в развитии стереотипных изменений в виде гиперплазии бронхиального эпителия, дистрофии альвеолярного эпителия, нарастания фибробластических процессов и напряжения компенсаторных реакций.
На 30 сутки эксперимента в ткани легких крыс в обеих сериях исследования отмечалась очаговая пролиферация эпителия мелких бесхрящевых бронхов - от субсегментарных до терминальных (рисунок 1).
Просвет отдельных терминальных бронхиол был обтурирован за счет десквамации бронхиального эпителия с формированием участков ателектазов и дистелектазов, носивших ацинарный характер. Отмечалось очаговое расширение просвета альвеол, в виде формирования участков эмфиземы, носившее компенсаторный характер. Имела место умеренная гиперплазия бронхассоциированной лимфоидной ткани с расширением границ фолликулов – и выходом лимфоцитов за пределы подслизистого слоя и включением лимфоцитов в состав эпителиальной выстилки.
Через 60 суток от начала эксперимента определялись изменения, как и при предыдущем сроке исследования, но носившие более распространенный характер – появление множественных очагов ателектазов и увеличением их площади (рисунок 2). Ателектазы представляли собой участки спавшейся паренхимы, в непосредственной близости от которых располагались участки дистелектазов. В бронхах сохранялась пролиферация эпителия в ответ на ингаляционное воздействие урановой пыли. Хроническое пылевое воздействие характеризовалось умеренным разрастанием соединительной ткани в стенке бронха. При этом, гиперпластические процессы в лимфоидных фолликулах бронхассоциированной ткани нарастали.
На 90 сутки структурные изменения в легких опытных животных нарастали по сравнению с предыдущим сроком, за счет умеренного периваскулярного склероза, характеризовавшегося разрастанием соединительной ткани в адвентиции. Периваскулярный склероз связан с усилением гипоксии, за счет ателектазов, носивших диффузный характер.
Имевшая место активная пролиферация бронхиального эпителия (рисунок 3) сопровождалась гиперплазией лимфоидных фолликулов, с нарушением деления на кору и мозговой слои и потерей зональности. В участках сохранившейся легочной ткани отмечалось скопление пылевых частиц в виде пигмента черного цвета.
К концу эксперимента - через 120 суток от начала наблюдений отмечались грубые изменения в структуре легких за счет выключения из акта дыхания значительной площади легочной паренхимы, что было связано с диффузными ателектазами, нарастанием фибропластических процессов вокруг сосудов и бронхов и диффузного отложения пылевых частиц как в субплевральных участках, так и ближе к корню легкого.
Отличительной особенностью срока 120 суток стали изменения в бронхассоциированной лимфоидной ткани в виде опустошения центров фолликулов за счет убыли лимфоцитов и сохранения лимфоидной ткани в виде узкой полоски (рисунок 4). Данные изменения, по-видимому, связаны с заинтересованностью иммунной системы в условиях длительной ингаляции ПУР, и напряжением компенсаторных процессов защитной системы легких.
Рисунок 1 - Очаговая пролиферация Рисунок 2 – Диффузные ателектазы().
эпителия субсегментарного бронха(). 60 суток. Окраска гематоксилином и 30 суток. Окраска гематоксилином и эозином. Увеличение х 100.
эозином. Увеличение х 100.
Рисунок 3 - Пролиферация эпителия Рисунок 4 - Опустошение центров бронха (). 90 суток. Окраска фолликулов бронхассоциированной гематоксилином и эозином. лимфоидной ткани (). 120 суток. Окраска Увеличение х 100. гематоксилином и эозином.
Увеличение х 100.
Таким образом, результаты проведенных исследований показали, что длительное ингаляционное воздействие ПУР приводит к значительным структурным изменениям ткани легких экспериментальных животных.
Повреждение респираторного отдела легких при продолжительном воздействии ПУР выражалось в пролиферации бронхиального эпителия, развитии диффузных ателектазов и дистелектазов, гиперплазии бронхассоциированной лимфоидной ткани, умеренного периваскулярного и перибронхиального склероза, накоплении пылевых частиц в интерстиции и «засорении»
лимфатических сосудов в субплевральной области с последующим нарушением дренажной функции. При этом степень выраженности изменений в структурных компонентах легкого у опытных животных при воздействии дозами 5 и 10 ПДК зависела от продолжительности ингаляционного воздействия ПУР.
При воздействии ПУР в дозе 50 ПДК морфологические изменения в ткани легких характеризовались развитием дистрофических и склеротических изменений, которые доминировали в легочной ткани у животных при ингаляционном воздействии ПУР 5 и 10 ПДК, с присоединением воспалительного компонента.
На ранних сроках эксперимента – на 3 и 7 сутки развивался острый экссудативный бронхит в бронхах мелкого калибра, носивший серозно десквамативный характер (рисунок 5).
Рисунок 5 - Острый серозно- Рисунок 6 - Мелкоочаговая серозно десквамативный бронхит(). десквамативная пневмония().
7суток, 50 ПДК. Окраска гематоксилином 7 суток, 50 ПДК. Окраска гематоксилином и эозином. Увеличение х200. и эозином. Увеличение х100.
Рисунок 7 - Умеренная гиперплазия Рисунок 8 - Утолщение висцеральной бронхассоциированной лимфоидной плевры за счет склероза().
ткани(). 30 суток,50 ПДК. Окраска 60 суток, 50 ПДК. Окраска гематоксилином и эозином. Увеличение гематоксилином и эозином. Увеличение х100. х100.
В непосредственной близости от мелких бронхов имелись очаги серозно десквамативной пневмонии, что указывало на распространение воспалительного процесса с переходом на паренхиму легкого. Пневмонические очаги захватывали несколько альвеол, в просвете которых располагался серозный экссудат с небольшим количеством десквамированных эпителиальных клеток (рисунок 6).
Через 30 суток в легких обнаруживались участки фиброзирования очагов пневмонии. Фибропластические процессы отмечались и вокруг внутрилегочных сосудов и вокруг субсегментарных бронхов в виде перибронхиального и периваскулярного склероза. Кроме того, обращали на себя внимание участки накопления пылевых включений – по ходу утолщенных межальвеолярных перегородок и в субплевральных отделах. Состояние бронхиального дерева на уровне субсегментарных бронхов характеризовалось развитием пролиферации бронхиального эпителия, умеренной гиперплазии бронхассоциированной лимфоидной ткани с гнездным опустошением центров фолликулов (рисунок 7).
На 60 сутки эксперимента в ткани легкого по сравнению с предыдущим сроком отмечался склероз висцеральной плевры (рисунок 8), за счет разрастания соединительной ткани вокруг лимфатических сосудов и облитерацией их просвета, что свидетельствовало о нарушении дренажной функции.
Таким образом, воздействие ПУР в дозе 50 ПДК сопровождалось развитием острого очагового серозного десквамативного воспаления в стенке мелких бронхов и в паренхиме легкого на ранних сроках эксперимента, фиброзированием очагов пневмонии и развитием выраженных склеротических изменений в перибронхиальной ткани к 30 суткам. Нарастание склеротических изменений в стенке бронхов сопровождалось угнетением реакции со стороны интерстициальных макрофагов и бронхассоциированной лимфоидной ткани, что свидетельствует о напряженном течении компенсаторных процессов.
При ингаляционном воздействии пыли урановой руды в дозе 50 ПДК на фоне применения ЭКС на ранние сроки эксперимента (3,7 сутки) у животных наблюдались признаки расширения и полнокровия сосудов, отека межальвеолярных перегородок, десквамации бронхиолярного и альвеолярного эпителия. Тем не менее, начиная с 7 суток, у этих животных, уменьшались признаки гиперплазии и очаговой пролиферации бронхиолярного эпителия и утолщения межальвеолярных перегородок (рисунок 9).
Через 30 суток от начала эксперимента в ткани легких крыс отмечалась умеренная пролиферация бронхассоциированной лимфоидной ткани, очаговая эмфизема, и утолщение отдельных межальвеолярных перегородок (рисунок 10). Кроме того, имели место умеренный периваскулярный и перибронхиальный склероз.
На 60 сутки наблюдений в ткани легких крыс отмечалось постепенное прогрессирование фибропластических процессов с формированием очагов перибронхиального и периваскулярного склероза, сохранялись признаки ателектаза и очаговой эмфиземы легочной паренхимы.
Рисунок 9 - Умеренная пролиферация Рисунок 10 - Умеренная бронхиолярного эпителия () и утолщение гиперплазия бронхассоциированной межальвеолярных перегородок(). 7 суток, лимфоидной ткани().
50 ПДК+ЭКС. Окраска гематоксилином и 30 суток, 50 ПДК+ЭКС. Окраска эозином. Увеличение х100. гематоксилином и эозином.
Увеличение х100.
Таким образом, результаты проведенных исследований свидетельствовали о том, что ингаляционное воздействие ПУР в дозе 50 ПДК на фоне профилактического применения ЭКС, сопровождалось замедлением процессов фиброзирования, и сохранением структурных компонентов легочной ткани, по сравнению с животными без применения ЭКС.
Динамика морфометрических показателей структурных изменений ткани легких крыс при продолжительном ингаляционном воздействии пыли урановой руды и применении экстракта корня солодки.
При стереотипности изменений, возникших в ткани легких при ингаляционном воздействии в дозах 5 и 10 ПДК, степень выраженности структурных изменений зависела от продолжительности ингаляций. Это положение было подтверждено результатами морфометрического исследования.
Первоначальная реакция со стороны сосудов легких при дозах 5 и 10 ПДК характеризовалась у животных увеличением объемной доли внутрилегочных сосудов на 30 и 60 сутки за счет открытия резервных сосудов. На 90 и сутки эксперимента отмечалось умеренное снижение объемной доли сосудов, что было связано с нарастанием фибропластических процессов в паренхиме легкого (рисунок 11).
При воздействии ПУР в дозе 50 ПДК объемная доля сосудов была увеличена на 3 сутки, возрастала на 7 сутки до 88 %, по-видимому, в связи с развитием артериальной воспалительной гиперемии (р 0,05). На 30 сутки эксперимента этот показатель снижался по сравнению с предыдущим сроком, но был выше контрольных величин на 42 % (р 0,05). К концу эксперимента, на 60 сутки отмечалось снижение объемной доли сосудов на 21 % по сравнению с предыдущими сроками, что было обусловлено нарастанием склеротических изменений в межальвеолярных перегородках и перибронхиальной ткани. У животных с ЭКС наблюдались аналогичные, но менее выраженные изменения.
Показатели объемной доли межальвеолярных перегородок у животных при ингаляционном воздействии ПУР в дозе 5 ПДК и 10 ПДК демонстрировали дозо-временную зависимость. Так, при дозе 5 ПДК максимальные показатели объемной доли межальвеолярных перегородок отмечались на 120 сутки;
при дозе 10 ПДК этот уровень достигался на 60 сутки, а при 50 ПДК на 7 сутки эксперимента, что свидетельствовало о более ранних проявлениях утолщения межальвеолярных перегородок в зависимости от дозы ПУР. Утолщение межальвеолярных перегородок было связано со склеротическими процессами в паренхиме легких – в зонах ателектазов и дистелектазов. При дозе 50 ПДК увеличение объемной доли межальвеолярных перегородок с 7 суток эксперимента было связано с пневмоническими очагами, носившими ацинарный характер (рисунок 12), в последующие сроки этот показатель оставался высоким, но был обусловлен нарастанием склеротических процессов в легочной паренхиме.
Установлено, что ЭКС способствовал торможению процессов фиброзирования в межальвеолярных перегородках (на 15-40 %, по сравнению с животными без применения ЭКС).
Объемная доля просветов альвеол при действии ПУР в дозах 5 и 10 ПДК увеличивалась практически параллельно до 90 суток, что было связано с увеличением зон эмфиземы, носившей компенсаторный характер. К 120 суткам наблюдалось также параллельное снижение просвета альвеол у животных в обеих сериях исследования, связанное, по-видимому, с усилением склеротических процессов в легочной ткани. Тем не менее, имелась разница в более распространенной площади эмфиземы при дозе 10 ПДК в среднем на 12%.
При ингаляции ПУР в дозе 50 ПДК объемная доля просвета альвеол была ниже контрольной во все сроки эксперимента и уменьшалась постепенно до 60 суток в среднем до 20-30 %, даже при наличии компенсаторной эмфиземы, за счет прогрессирования склеротических процессов.
При применении ЭКС объемные показатели просвета альвеол были несколько выше контрольных величин, и только к концу 60 суток снижались на 20 %(р 0,05).
Объемная доля альвеолярного эпителия при воздействии дозами 5 и ПДК была повышена через 30 суток на 19 % и 24 %, на 60 сутки на 31 % и %, что было связано с гиперплазией респираторных альвеолоцитов, несмотря на десквамацию секреторных альвеолоцитов. В последующие сроки, при ингаляции животных ПУР дозами 5 и 10 ПДК - отмечалось снижение этого показателя за счет уменьшения площади дыхательной паренхимы на 90 сутки – на 20 % и 36 %, на 120 сутки на 40 % и 44 %, соответственно, по сравнению с контрольными животными (р 0,05).
Рисунок 11 – Объемная доля сосудов в ткани легких при воздействии разными дозами ПУР.
Рисунок 12 - Объемная доля межальвеолярных перегородок при воздействии разными дозами ПУР.
Рисунок 13 - Изменение объемной доли фиброзной ткани при воздействии разными дозами ПУР.
При дозе 50 ПДК отмечалось постепенное снижение кривой объемной доли альвеолярного эпителия во все сроки исследования. На 3 и 7 сутки этот показатель был выше контрольных величин на 20 % и 15,5 % соответственно, за счет серозной мелкоочаговой пневмонии (р 0,05).В последующие сроки эксперимента объемная доля альвеолярного эпителия снижалась за счет усиления склеротических процессов и на 60 сутки была ниже контроля на 20% (р 0,05). У животных с профилактическим применением ЭКС объемная доля эпителия альвеол на 3-7, 30 сутки не отличалась достоверно от контроля, к концу эксперимента наблюдалось увеличение показателей на 20%, по сравнению с контрольными величинами (р 0,05).
Объемная доля фиброзной ткани при ингаляционном воздействии ПУР в дозах 5 и 10 ПДК характеризовалась постепенным увеличением показателей, носивших линейный характер – по мере увеличения срока эксперимента происходило увеличение объема фиброзной ткани за счет прогрессирования склеротических процессов (рисунок 13). При дозе 5 ПДК отмечалось увеличение процесса фиброзирования в 5, 9, 14 и 15 раз соответственно срокам исследования на 30 сутки, 60 сутки, 90 сутки, 120 сутки (р 0,05). При 10 ПДК степень фиброзирования носила выраженный характер, что подтверждалось показателями увеличения площадей, занятых склерозированной тканью. Так, на 30 сутки отмечалось увеличение объемной доли фиброзной ткани в 8 раз, на сутки - в 11 раз, на 90 и 120 сутки - в 16 раз, по сравнению с контролем (р 0,05).
При дозе 50 ПДК прогрессирование склеротических процессов отмечалось к 30 суткам, что характеризовалось увеличением количества фиброзной ткани в 10 раз, а на 60 сутки - в 14 раз, по сравнению с контролем.
Использование ЭКС показало, что процессы фиброзирования в легких носили менее выраженный характер, по сравнению с животными без применения ЭКС, хотя объемный показатель фиброзной ткани был повышен по сравнению с контрольными животными в 2-4 раза (р 0,05).
Показатели объемной доли стенки мелких бронхов характеризовались однонаправленностью в плане нарастающего утолщения в 2-3 раза при воздействии дозами 5 и 10 ПДК (рисунок 14), за счет умеренной гиперплазии бронхассоциированной лимфоидной ткани на 30 сутки, 60 сутки, 90 сутки. А на 120 сутки утолщение стенки бронхов было связано с доминированием склеротических процессов в перибронхиальной ткани. При ингаляции ПУР в дозе 50 ПДК тенденция утолщения стенки бронхов сохранялась, которая на ранних сроках – на 3 и 7 сутки, по-видимому, была связана с острым воспалением. В дальнейшем – на 30 и 60 сутки увеличение толщины стенки бронхов было обусловлено перибронхиальным склерозом.
Обращает внимание, что эта зависимость отмечалась и при применении ЭКС, хотя и установлено, что во все сроки наблюдения при применении экстракта корня солодки отмечалось снижение количественных показателей в анализируемой группе на 30-90 % (р 0,05).
Объемные показатели просвета бронхов находились в обратной зависимости с объемными показателями толщины стенки бронхов – имело место сужение и деформация просвета на всех сроках эксперимента в среднем на 12-25 % при 5 ПДК, на 25-35 % при 10 ПДК (р 0,05).
При дозе ПУР 50 ПДК отмечалось сужение просветов бронхов в ранние сроки эксперимента на 3 и 7 сутки (42 и 46% ниже контрольных величин), за счет острого бронхита, и в последующие сроки через 30 и 60 суток отмечалось снижение объемных показателей просвета бронхов (на 31 и 25 %) за счет нарастания склеротических процессов в стенке бронхов (р 0,05). При применении ЭКС имело место сохранение объемных показателей просветов бронхов в пределах нормальных величин на 3-7 сутки, и отмечалось повышение количественных показателей на 30 и 60 сутки на 21 и 18 % (р 0,05).
Показатели объемной доли эпителиальной выстилки мелких бронхов при действии ПУР в дозах 5 и 10 ПДК характеризовались увеличением по мере продолжительности затравки, за счет пролиферации эпителия (рисунок 15).
Объемная доля эпителия бронхов увеличивалась до 60 суток и оставалась стабильной до конца 120 суток.
При дозе 50 ПДК показатели объемной доли эпителиальной выстилки мелких бронхов повышались во все сроки эксперимента, в среднем на 33-45 %, что свидетельствовало о восстановлении целостности эпителиальной выстилки за счет гиперплазии эпителия.
При использовании экстракта солодки, признаки разрастания эпителия бронхов также были повышены по сравнению с показателями контрольных животных в среднем на 20 % (р 0,05).
Нами были выявлены дозо-временные различия в динамике показателей объемной доли бронхассоциированной лимфоидной ткани (рисунок 16). При действии доз ПУР соответствующих 5 и 10 ПДК в разные сроки эксперимента объемные показатели бронхассоциированной лимфоидной ткани возрастали в 2,5-3 раза по сравнению с контрольными величинами. Наибольшее увеличение этого показатели отмечалось на 90 сутки исследования, что указывает на сохранение компенсаторных реакций, которые истощались на 120 сутки.
При ингаляции ПУР в дозе 50 ПДК увеличение объемной доли бронхассоциированной лимфоидной ткани отмечалось на 30 сутки в 2,5 раза, а на 60 сутки - в 1,3 раза, что свидетельствовало о напряжении местного иммунитета (р 0,05).
В ходе экспериментального исследования при применении экстракта солодки во все сроки наблюдения отмечалось увеличение объемных показателей бронхассоциированной лимфоидной ткани, особенно на 30 и сутки на 63 и 79 % соответственно (р 0,05).
Таким образом, сравнительный анализ объемных показателей структурных компонентов бронхоальвеолярного аппарата легких при длительной ингаляционной затравке ПУР позволил объективизировать выявленные при световой микроскопии морфологические изменения.
Рисунок 14- Изменение объемной доли стенок бронхов при воздействии разными дозами ПУР.
Рисунок 15- Изменение объемной доли эпителия бронхов при воздействии разными дозами ПУР.
Рисунок 16 - Изменение объемной доли бронхассоциированной лимфоидной ткани при воздействии разными дозами ПУР.
При ингаляционном воздействии ПУР дозами 5 ПДК, 10 и 50 ПДК были выявлены изменения объемных соотношений между функциональными тканями и фиброзной тканью в пользу последней, за счет активации процессов фиброзирования с уменьшением объемных показателей просвета бронхов и альвеол. Выраженность указанных изменений усиливалась по мере продолжительности ингаляции и проявлялась в более ранние сроки при увеличении дозы ПУР. Наши данные подтверждаются результатами исследования Имашевой Б.С. (2008), в которых при ингаляции ПУР в дозе ПДК суммарная альфа- и бета-активность достигает максимума к 120 суткам, при 10 ПДК - на 60 сутки, и при 50 ПДК - на 30 сутки. Применение ЭКС оказывало нормализирующее действие и тормозило процессы фиброзирования в ткани легких. Воздействие ЭКС в предложенном режиме по нашему мнению было недостаточным, о чем свидетельствовало увеличение объемных показателей стенок бронхов и их просвета при длительном ингаляционном воздействии ПУР.
Динамика ультраструктурных изменений в ткани легких крыс при хроническом ингаляционном воздействии пыли урановой руды.
Ультраструктурные изменения в респираторном отделе при ингаляции ПУР дозами 5 и 10 ПДК, на 3-7 сутки характеризовались изменениями в компонентах аэрогематического барьера (АГБ) в виде умеренного внутриклеточного отека альвеолярного эпителия, фрагментарного отека базальной мембраны и десквамации респираторных и секреторных альвеолоцитов (рисунки 17, 18). Отмечались реакции и со стороны эндотелия кровеносных капилляров межальвеолярных перегородок в виде сегментарного отека цитоплазмы клеток с появлением вакуолей разного размера, что сопровождалось сужением просвета сосудов. Альвеолярные макрофаги характеризовались наличием лизосом и фагоцитарных вакуолей.
На 30 сутки дистрофические изменения в компонентах АГБ нарастали в виде отека цитоплазмы респираторных и секреторных альвеолоцитов с гомогенизацией и разрыхлением базальной мембраны эпителиальных клеток.
Кроме того, встречались респираторные альвеолоциты с гипертрофированным ядром и большим количеством микропиноцитозных пузырьков, что свидетельствовало о нарастании компенсаторных процессов. Компенсаторные процессы проявлялись и в гиперплазии секреторных альвеолоцитов за счет увеличении количества осмиофильных пластинчатых телец (ОПТ). В интерстиции появлялись активные формы фибробластов, в цитоплазме которых определялись нежные коллагеновые фибриллы (рисунок 19).
На 60 сутки отмечалось прогрессирование дистрофических изменений в альвеолярном эпителии - в респираторных клетках это проявлялось появлением крупных вакуолей в самых тонких участках АГБ, и накоплении жидкости между эпителиальной клеткой и базальной мембраной;
в секреторных альвеолоцитах - в виде деградации ОПТ и уменьшения осмиофильного материала, с последующей трансформацией их в крупные вакуоли, и как следствие - снижение синтеза сурфактанта. Наблюдался отек и накопление жидкости между эндотелиальными клетками и базальной мембраной (рисунок 20). Нарушение газообмена сопровождалось нарастанием гипоксии и усилением процессов фиброзирования и расширением межальвеолярных перегородок за счет наличия коллагеновых волокон.
На 90 сутки в стенке альвеол были обнаружены зрелые коллагеновые волокна с упорядоченным расположением фибриллярных структур, что сопровождалось значительным расширением основного вещества. Активация фибропластических процессов носила распространенный характер, что становилось причиной выраженного нарушения процессов газообмена.
Компенсаторные процессы в компонентах АГБ, сопровождавшие нарастание фиброзирования, характеризовались структурной перестройкой в респираторных альвеолоцитах в виде увеличения объема митохондрии, расширения канальцев ГЭР (рисунок 21);
а в секреторных альвеолоцитах гиперплазией ОПТ и сохранением синтетической функции.
На 120 сутки дистрофические изменения в компонентах АГБ нарастали.
Отмечалось обеднение цитоплазмы эндотелиальных клеток органеллами с редукцией ГЭР и пиноцитозных пузырьков. Нарушались межклеточные взаимоотношения между эндотелиальными клетками. В секреторных альвеолоцитах преобладали деструктивные процессы в виде нарушения целостности клетки, и наличия в просвете альвеол фрагментов цитоплазмы и ОПТ. При этом, в цитоплазме макрофагов обнаруживались мембранные компоненты ОПТ. Реакция зрелых фибробластов усиливалась, что характеризовалась наличием обширных зон фиброзной ткани (рисунок 22).
Прогрессирование дегенеративных изменений в компонентах АГБ сопровождалось нарастанием компенсаторно-приспособительных реакций, направленных на повышение функциональной активности сохранившихся клеточных элементов. Среди эндотелиальных и альвеолярных клеток обнаруживались клетки с хорошо развитой ультраструктурой за счет увеличения числа митохондрий, элементов ГЭР, гипертрофии пластинчатого комплекса, свободных полисом и рибосом. В цитоплазме секреторных альвеолоцитов сохранялись осмиофильные пластинчатые тельца.
Рисунок 17 – Респираторный альвеолоцит с Рисунок 18 - Десквамация секреторного цитоплазматическими вакуолями () разных альвеолоцита (). 7 сутки, 10 ПДК. х размеров. 3 сутки, 12000.
5 ПДК. х12000.
КФ В Ф Рисунок 20 - Респираторный Рисунок 19 - Фибробласты (Ф) с нежными альвеолоцит с крупной вакуолью (В) в коллагеновыми фибриллами (КФ). цитоплазме, накопление жидкости между 30 сутки, 10 ПДК. х 24000. альвеолоцитом и базальной мембраной.
60 сутки,10 ПДК. х 24000.
Я КВ КВ Рисунок 21 – Респираторный альвеолоцит с Рисунок 22 - Поля коллагеновых крупным ядром (Я). В основном веществе волокон (КВ) в основном веществе.
расположены коллагеновые волокна (КВ). 120 сутки, 10 ПДК. х 24000.
90 сутки, 5 ПДК. х Таким образом, при ингаляции ПУР дозами 5 и 10 ПДК изменения в компонентах АГБ носили дистрофический характер и сопровождались нарастанием процессов коллагенеза. Увеличение коллагеновых фибрилл в интерстиции сопровождалось частичной деформацией просвета капилляров с последующим их запустением. Тем не менее, с 30 суток отмечались процессы компенсации, которые сохранялись до 120 суток и носили напряженный характер. Необходимо отметить важную роль секреторных альвеолоцитов в поддержании стабильного функционирования сурфактантной системы легких.
Гипертрофия этих клеточных элементов является одним из основных компенсаторных цитологических механизмов в комплексной реакции системы альвеолярного сурфактанта в легких, измененных патологическим процессом.
При воздействии на животных ПУР дозой 50 ПДК, на 3-7 сутки в респираторном отделе отмечались значительные субмикроскопические изменения вплоть до деструкции эпителия альвеолярной выстилки.
Наблюдалась десквамация секреторных альвеолоцитов;
усиление пиноцитоза в цитоплазматических отростках эндотелия кровеносных капилляров, сегментарный отек базальной мембраны.
КВ МПП Рисунок 23 - Сформированное Рисунок 24 - Эндотелиальная клетка с коллагеновое волокно (КВ). микропиноцитозными пузырьками 30 сутки, 50 ПДК. х24000. (МПП). 60 сутки, 50 ПДК. х24000.
На 30 сутки ультраструктурные изменения в респираторном отделе характеризовались развитием выраженного фиброза с уменьшением дыхательной поверхности (рисунок 23) и развитием компенсаторных реакций, включавших, регенерацию респираторных альвеолоцитов, гипертрофию эндотелия, высокую фагоцитарную активность альвеолярных макрофагов.
На 60 сутки компенсаторные реакции характеризовались высокой степенью напряжения, за счет гипертрофии ядер респираторных альвеолоцитов, гипертрофии ядер эндотелиальных клеток, активного микропиноцитоза в цитоплазме эндотелиальных клеток (рисунок 24), гиперплазии ОПТ в секреторных альвеолоцитах с сохранением секреции сурфактанта, высокой фагоцитарной активности макрофагальных элементов.
При применении ЭКС на фоне ингаляции ПУР дозой 50 ПДК на ранних сроках эксперимента (3-7 сутки) в респираторном отделе было выявлено нарастание компенсаторных реакций в виде повышения активности респираторных и секреторных альвеолоцитов (рисунок 25).
КФ Рисунок 25 – Секреторный альвеолоцит с Рисунок 26 Коллагеновые фибриллы секрецией сурфактанта(). (КФ) в интерстиции.
7 сутки, 50ПДК+ЭКС. х24000. 60 сутки, 50ПДК+ЭКС. х24000.
На 30 сутки наблюдались выраженные субмикроскопические изменения в компонентах аэрогематического барьера, при этом альвеолярные макрофаги характеризовались высокой степенью фагоцитарной активности.
На 60 сутки эксперимента наблюдались регенераторные реакции, характеризовавшиеся активным участием секреторных альвеолоцитов в восстановлении популяции респираторных альвеолоцитов. Усиленный выброс сурфактанта сопровождался появлением предшественников ОПТ – мультивезикулярных телец и мелких молодых форм ОПТ, заполненных пластинчатым материалом. Адаптивные реакции эндотелия кровеносных капилляров проявлялись в гиперплазии ядросодержащей части, дополнительно перекрывающий узкий просвет сосудов. Альвеолярные макрофаги находились в активном функциональном состоянии. В интерстиции отмечались процессы коллагенеза (рисунок 26).
Таким образом, при воздействии на животных ПУР дозой 50 ПДК в альвеолярном эпителии деструктивные изменения преобладали с ранних сроков эксперимента. Начиная с 30 суток и до 60 суток, отмечалось развитие выраженного фиброза с уменьшением дыхательной поверхности.
Компенсаторные реакции характеризовались высокой степенью напряжения в виде регенерации респираторных альвеолоцитов, гипертрофии эндотелия, высокой фагоцитарной активностью альвеолярных макрофагов.
При применении ЭКС наряду с деструктивными изменениями в ткани легких наблюдалось усиление компенсаторных процессов. Респираторные и секреторные альвеолоциты сохраняли свою структуру. Альвеолярные макрофаги находились в состоянии функциональной активности.
Влияние длительной ингаляции пыли урановой руды на показатели систем ПОЛ/АОЗ в ткани легких и сыворотке крови при применении экстракта корня солодки.
При воздействии урановой пыли в дозах 5 и 10 ПДК в обеих сериях исследования содержание МДА в ткани легких на 30 сутки от начала воздействия ПУР возросло на 83,2 % и 65,4 % соответственно (таблица 1). В последующие сроки - на 60 и 90 сутки - признаки увеличения содержания МДА в легких сохранялись, но степень увеличения его была в 2 раза ниже, чем на сутки наблюдения. Резкое превышение контрольных значений МДА в 3,4 и 3, раза соответственно было выявлено к концу наблюдения - на 120 сутки воздействия ПУР. Следовательно, при воздействии ПУР в дозах 5 и 10 ПДК степень накопления МДА в ткани легких зависела от продолжительности ингаляции ПУР, и максимальное увеличение МДА в обеих сериях отмечалось у животных к концу эксперимента – на 120 сутки затравки.
При воздействии ПУР в дозе 50 ПДК, начало увеличения содержания МДА в ткани легких обнаружено на 7 сутки, на 30 и 60 сутки возрастало, превышая контрольные значения в 2,4-2,8 и 3,2 раза соответственно (таблица 2). Следовательно, с увеличением дозовой нагрузки до 50 ПДК стабильное повышение накопления МДА в ткани легких наблюдалось в более ранние сроки эксперимента – на 3 и 7 сутки затравки и достигало трехкратных значений уже к концу первого месяца затравки. В отличие от этого, при ингаляции ПУР в дозах 5 и 10 ПДК аналогичная степень увеличения в легких МДА определена лишь в конце экспериментальных воздействий - на 120 сутки.
Таблица 1 – Изменение содержания МДА в легких крыс при ингаляции ПУР в дозах 5 и 10 ПДК, мкмоль/г Группы животных Сроки наблюдения (сутки) 30 60 90 Контроль 391,5±15,0 395,8±11,2 393,6±11,4 392±10, Ингаляция ПУР 5 ПДК 720 ± 22, 0 * 560 ± 24,0 * 570±90,0 * 1350±90,0 * Отклонение от контроля +83,2% +42% +44,7% +242,6% Ингаляция ПУР 10 ПДК 660±26 * 580±37 * 530±13* 1400±4,6 * Отклонение от контроля +65,4% +47, 2% +37,5% +257,3% * - достоверно по сравнению с контролем, р 0, Применение ЭКС при воздействии ПУР в дозе 50 ПДК оказывало положительное действие на процессы ПОЛ в ткани легких. В легких на 3 сутки ингаляции ПУР содержание МДА было снижено в 2,4 раза по сравнению с контрольными величинами. В последующие сроки – при применении ЭКС – содержание МДА повышало контрольные значения на 7 сутки - в 1,5 раза, на и 60 сутки - в 1,2 и 2,1 раза соответственно.
В то же время, при сравнении полученных результатов с данными животных без применения ЭКС, наблюдается снижение концентрации МДА в легких во все сроки в среднем в 1,5-2,6 раз, наибольший эффект уменьшения обнаружен на 3 и 60 сутки воздействия. Следовательно, применение ЭКС в условиях проведенного эксперимента способствует уменьшения процессов образования токсических продуктов ПОЛ, снижая признаки эндогенной интоксикации организма.
Таблица 2 - Содержания в легких крыс МДА при ингаляции ПУР в дозе ПДК и применении ЭКС, мкмоль/г Группы животных Сроки наблюдения (сутки) 3 7 30 Контроль 393,6±19,0 394±11,4 395,8±11, 391,5±15, Ингаляция ПУР 50 ПДК 405,9±22 961,5±10,6* 1105±39,2* 1248,5±15,6 * Отклонение от контроля +3% +143% +180% +216,7% Ингаляция ПУР 50 158,1±14,8* 609,0±9,6* 484,6± 40,0* 811,0±64,2* ПДК+ЭКС Отклонение от контроля -60% +54,6% +23% +105,8% * - достоверно по сравнению с контролем, р 0, Наряду с этим установлено, что ингаляция ПУР в дозах 5 и 10 ПДК способствовала увеличению в сыворотке крови содержания МДА во все сроки экспериментального наблюдения в среднем на 33-44 % и 51 % соответственно (таблица 3). В целом, концентрационные показатели МДА оставались стабильно повышенными в течение всего эксперимента. При удвоении дозовой нагрузки урановой пыли выявлена тенденция закономерного увеличения в сыворотке крови концентрации МДА в соответствии с увеличением общей продолжительности ингаляционной затравки.
Таблица 3 – Изменение содержания МДА в сыворотке крови крыс при ингаляции ПУР в дозах 5 и 10 ПДК, ммоль/л Группы животных Сроки наблюдения (сутки) 30 60 90 Контрольные животные 3,9±0,08 3,7±0,06 3,65±0,2 3,6±0, Ингаляция ПУР 5 ПДК 5,1±0,09* 4,8±0,16* 5,03±0,32* 5,2±0,32* Отклонение от контроля +41,7% +33,3% +39,7% +44% Ингаляция ПУР 10 ПДК 5,7±0,04* 5,6±0,35* 5,3±0,11* 5,8±0,31* Отклонение от контроля +46% +51% +47% +61 % * - достоверно по сравнению с контролем, р 0, Увеличение дозы ПУР до 50 ПДК сопровождалось повышением выброса МДА в кровь во все сроки эксперимента: на 3 и 7 сутки - на 55,5 % и 80,5 %, на 30 и 60 сутки – 53 % и 70 % (таблица 4). Установлено, что ЭКС снижал концентрацию МДА в сыворотке крови во все сроки исследования в среднем на 22,5-43,5 % по сравнению с животными без применения ЭКС. Однако, по сравнению с контрольными животными, показатели МДА при применении ЭКС все же оставались повышенными. Таким образом, установлено, что экстракт корня солодки в реализуемом режиме во все сроки затравки снижал выброс в кровь МДА, что, несомненно, следует рассматривать как проявление эффекта корригирующего действия исследуемого фитопрепарата.
Таблица 4 – Изменение содержания МДА в сыворотке крови крыс при ингаляции ПУР в дозе 50 ПДК и применении ЭКС, ммоль/л Группы животных Сроки наблюдения (сутки) 3 7 30 Контроль 3,6±0,11 3,5± 0,10 3,9 ±0,08 3,7 ± 0, Ингаляция ПУР 50 ПДК 5,6±0,31* 6,5±2,1* 6,0±0,3* 6,3±0,3* Отклонения от контроля +55,5% +80,5% +53% +70% Ингаляция ПУР 50 ПДК + ЭКС 4,8±0,3* 4,8±0,5* 4,9±0,2* 4,8±0,2* Отклонение от контроля +33% +37% +25% +29 % * - достоверно по сравнению с контролем, р 0, Далее было проверено влияние длительной ингаляции ПУР на состояние антиоксидантной защиты путем определения активности супероксиддисмутазы (СОД) – специфического энзима системы АОЗ.
Определение в легких активности СОД при воздействии ПУР в дозах 5 и 10 ПДК показало, что направленность изменений активности СОД в ткани легких была аналогичной и снижалась по сравнению с контрольными животными во все сроки исследования (таблица 5). Наиболее значительное снижение отмечалось к концу 120 суток наблюдений - в 2,8 раза при дозе ПДК и в 3,5 раз при дозе 10 ПДК, что свидетельствовало об усилении действия ПУР с увеличением дозо-временной нагрузки.
Таблица 5 – Изменение активности СОД в легких крыс (в %) при ингаляции ПУР в дозах 5 и 10 ПДК Группы животных Сроки наблюдения (сутки) 30 60 90 Контроль 66,4±2,9 60,2±2,1 66,4±2,9 60,1±2, Ингаляция ПУР 5 ПДК 33,7±0,9* 41,7±1,4* 27,1±5,4* 21,2±0,8* Отклонение от контроля -50% -30,7% -59% -64,7% Ингаляция ПУР 10 ПДК 33,8±2,9* 23,9±0,6* 28,3±1,0* 17,3±5,8* Отклонения от контроля -49,2% -60% -55,2% -71,3 % * - достоверно по сравнению с контролем, р 0, При воздействии на животных ПУР в дозе 50 ПДК достоверное снижение активности СОД в ткани легких отмечалось уже на 7 сутки и сохранялось до конца эксперимента с уменьшением на 7-30 и 60 сутки соответственно на 27,9%, 48,5 % и 61 %, по сравнению с контролем (таблица 6). Отмеченная динамика свидетельствует о закономерно нарастающем усилении угнетения активности фермента с увеличением дозо-временной нагрузки.
Испытание корригирующих свойств ЭКС выявило ряд особенностей его действия. Так, на 3 и 7 сутки ингаляции ПУР значения СОД были в пределах контрольных величин. На 30 и 60 сутки, в периоды максимального подавления энзима экстракт солодки повышал активность СОД на 60 % и 80 %, по сравнению с ингалированными животными без применения ЭКС. Тем не менее, показатели активности СОД при этом не восстанавливались и были ниже, чем в контроле на 25,3 и 30 % соответственно.
Таблица 6 – Изменение активности СОД в легких крыс при ингаляции ПУР в дозе 50 ПДК и применении ЭКС Группы животных Сроки наблюдения, сутки 3 7 30 Контроль 66,4±2,5 61,1±2,9 66,4±2,9 60,2±2, Ингаляция ПУР 50 ПДК 63,4±2,7 53,2±5,1* 31,0±1,3* 23,4±2,4* Отклонения от контроля -4,5% -27,9% -48,5% -61 % Ингаляция ПУР 50 ПДК + ЭКС 66,4±2,4 65,6±0,4* 49,6±0,6* 42,1±4,5* Отклонение от контроля +7,4% -25,3% -30% * - достоверно по сравнению с контролем, р 0, Таким образом, при ингаляции ПУР в дозе 50 ПДК активность фермента антирадикальной защиты в легких уменьшалась в зависимости от длительности воздействия радиотоксических факторов. Испытание ЭКС в качестве средства, корригирующего нарушения окислительного метаболизма, выявило положительные результаты действия препарата, однако эффективность его также зависела от продолжительности действия ПУР.
Определение СОД в сыворотке крови животных при воздействии ПУР в дозе 5 ПДК выявило достоверное снижение активности СОД на 52,5 %, 72 %, 72 % и 84,1 % соответственно через 30, 60, 90, 120 суток наблюдений (таблица 7), что свидетельствовало о выраженной дозо-временной зависимости снижения в сыворотке крови нормального пула активности СОД.
При ингаляции ПУР в дозе 10 ПДК направленность изменений активности СОД в сыворотке крови была аналогичной и снижалась на 52 %, 83 %, 82 %, 81% соответственно срокам эксперимента (таблица 7).
Таблица 7 – Динамика активности СОД в сыворотке крови крыс при ингаляции ПУР в дозах 5 и 10 ПДК, % Группы животных Сроки наблюдения (сутки) 30 60 90 Контроль 70,8±5,8 71,1±6,2 71,8±5,4 70,9±6, Ингаляция ПУР 5 ПДК 33,8±1,7* 19,8±0,6* 19,9±0,1* 12,0±0,9* Отклонение от контроля -52,5% -72% -72% -83% Ингаляция ПУР 10 ПДК 31,8±2,0* 11,6±1,1* 12,9±1,0* 13,4±1,1* Отклонение от контроля -52,5% -83,6% -82% -81 % * - достоверно по сравнению с контролем, р 0, Ингаляция ПУР в дозе 50 ПДК не влияла на показатели активности СОД в сыворотке крови в ранние сроки эксперимента - на 3 и 7 сутки (таблица 8). В последующем - на 30 и 60 сутки ингаляции ПУР - наблюдалось угнетение активности СОД на 70 % и 73 % соответственно, свидетельствующее о дозо временной зависимости изменений активности СОД в эти сроки. Установлено, что применение ЭКС в целом оказывало нормализующее действие на показатели СОД в сыворотке крови, тем не менее, они оставались пониженными по сравнению с показателями контрольных животных в среднем на 14 %.
Таблица 8 – Изменение активности СОД в сыворотке крови крыс при ингаляции ПУР в дозе 50 ПДК и применении ЭКС, % Группы животных Сроки наблюдения (сутки) 3 7 30 Контроль 69,8±5,8 70,6±6,1 71,1±6,2 70,8±5, Ингаляция ПУР 50 ПДК 66,0±3,7 68,5±5,3 21,3±5,8* 19,1±3,6* Отклонение от контроля -7,1% -3,7% -70% -73 % Ингаляция ПУР 50 ПДК + ЭКС 66,3±2,6 69,1±6,4 66,8±6,6 69,3±5, Отклонение от контроля -5% -2% -6% -2% * - достоверно по сравнению с контролем, р 0, Таким образом, при ингаляции ПУР в дозах 5,10 и 50 ПДК глубина нарушений активности СОД в легких и сыворотке крови усиливалась с увеличением дозо-временной нагрузки, подтверждая выявленные при продолжительной ингаляции ПУР изменения ультраструктурных образований ткани легких. Применение экстракта корня солодки оказывало корригирующее действие на процессы антирадикальной защиты ткани легких, повышая активность СОД с разной силой в прямой зависимости от глубины развивающихся нарушений. В целом, проведенные исследования по определению активности СОД в ткани легких и в сыворотке крови свидетельствует о том, что воздействие ПУР приводит к истощению антиоксидантной системы;
с увеличением дозы и длительности экспозиции эти нарушения усиливаются.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ В результате проведенного комплексного исследования в ткани легких при длительном ингаляционном воздействии ПУР выявлен ряд взаимосвязанных и взаимообусловленных процессов, проявляющихся:
развитием альтеративных процессов в виде нарастание дистрофических изменений в компонентах АГБ, в частности в альвеолярном эпителии и эндотелиальных клетках, вплоть до некроза связанного с действием пылевых частиц. На субклеточном уровне дистрофические изменения проявлялись в отеке цитоплазмы эпителиальных клеток и эндотелия, накоплении жидкости между респираторными и секреторными альвеолоцитами, эндотелиальными клетками и базальной мембраной;
обеднении цитоплазмы респираторных, секреторных альвеолоцитов, эндотелиальных клеток органеллами - ГЭР и пиноцитозными пузырьками;
нарушении межклеточного взаимоотношения между респираторными и секреторными альвеолоцитами и нарастании деструктивных процессов;
снижении синтеза сурфактанта;
развитием склеротических процессов за счет активации фибробластов и процессов коллагенеза с последующим развитием периваскулярного и перибронхиального склероза, «засорением» лимфатических сосудов нарушением дренажной функции, формирования склероза в субплевральной области и разрастания фиброзной ткани с выключением дыхательной паренхимы;
активацией макрофагальной реакции в виде наличия альвеолярных макрофагов с признаками высокой функциональной активности. При длительном воздействии дозы ПУР фагоцитарная функция альвеолярных макрофагов снижается, о чем свидетельствует частично деструктивно измененные ГЭР, деструкция митохондриальных мембран, отсутствие цитоплазматических выростов;
развитием адаптивно-компенсаторных процессов, возникающих параллельно в ответ на действие ПУР и носящих напряженный характер.
Адаптивно-компенсаторные процессы проявляются формированием полей эмфиземы, гиперплазией бронхассоциированной лимфоидной ткани. В компонентах АГБ развитие адаптивно-компенсаторных реакций характеризуется процессами, направленными на повышение функциональной активности респираторных и секреторных альвеолоцитов и эндотелиальных клеток: увеличении числа митохондрий, элементов ГЭР, гипертрофии пластинчатого комплекса, гиперплазии свободных полисом и рибосом;
в секреторных альвеолоцитах сохраняются осмиофильные пластинчатые тельца, способные к секреции.
При ингаляционном воздействии на животных ПУР дозами 5-10 ПДК и ПДК степень выраженности изменений в структурных компонентах легкого у опытных крыс зависит от продолжительности ингаляционного воздействия ПУР. При воздействии ПУР в дозе 50 ПДК в ткани легких наблюдается острое серозное воспаление в ранние сроки эксперимента и прогрессирование дистрофических изменений в компонентах аэрогематического барьера с нарастанием процессов фиброзирования в основном веществе соединительной ткани.
В целом наиболее тяжелые структурные изменения в ткани легких отмечаются в поздние сроки эксперимента при накоплении радиотоксических элементов. В эти же сроки выявлены наиболее выраженные изменения со стороны процессов ПОЛ и АОЗ.
Выводы Радиобиологические эффекты ингаляционного воздействия 1.
промышленной пыли урановой руды проявляются в виде структурной реорганизации ткани легких, выявляются на клеточном, субклеточном и молекулярном уровнях и характеризуются стадийностью морфометаболических изменений.
2. Морфологические, ультраструктурные и метаболические изменения ткани легких при длительном воздействии различных доз урановой пыли имеют дозо-временную зависимость: с увеличением дозы и времени радиационно-токсических воздействий изменяется глубина морфометаболических нарушений, а также характер перехода адаптивно компенсаторных реакций в деструктивные.
3. Выявлены дозо-временные колебания морфометрических характеристик изменений структурных образований паренхимы легких в ответ на длительное ингаляционное воздействие урановой пыли. При ингаляции ПУР в дозе 5 ПДК первая волна адаптивно-приспособительных изменений характеризуется закономерным увеличением объемной доли сосудов в легких на 28-48%, с увеличением дозовой нагрузки эта закономерность утрачивается. Объемная доля эпителия альвеол увеличивается на 30 и 60 сутки на 19 и 31%, а затем уменьшается на 20-40% и сопровождается утолщением межальвеолярных перегородок на 25-65%, процессы фиброзирования усиливаются в 5,5-15 раз.
При удвоении дозовой нагрузки (10 ПДК) нарушения объемной доли эпителия альвеол, межальвеолярных перегородок, фиброзной ткани усиливаются. При увеличении дозовой нагрузки в 10 раз (50 ПДК) наибольшие изменения морфометрических характеристик наблюдаются в более ранние сроки, и подтверждаются уменьшением объемной доли сосудов уже на 60 сутки, утолщением межальвеолярных перегородок, эпителия и просвета альвеол на 3 7 сутки с примерно равными темпами разрастания фиброзной ткани.
4. При длительном ингаляционном воздействии пыли урановой руды морфометрические изменения бронхиальных структур с увеличением дозо временной нагрузки также усиливаются. При дозе 5 ПДК признаки утолщения стенок бронхов возрастают в 1,3-3 раза;
объемная доля эпителия бронхов увеличивается в 1,3-2 раза, и разрастание бронхассоциированной лимфоидной ткани в 2-3 раза. При дозах 10 и 50 ПДК альтеративные нарушения развиваются в более ранние сроки, имеют затяжное течение, а сроки и тяжесть их проявлений зависят от дозы и продолжительности ингаляционного воздействия.
5. Электронно-микроскопическими исследованиями выявлен характер реорганизации ультраструктурных компонентов ткани легких в зависимости от дозы ПУР и продолжительности действия. При ингаляции ПУР в дозе 5 ПДК адаптивно-компенсаторные реакции изменяются волнообразно, на 3 сутки проявляются в виде выраженной гиперплазии респираторных альвеолоцитов, обилием крупных митохондрий, увеличением числа осмиофильных пластинчатых телец в секреторных альвеолоцитах, повышением активности альвеолярных макрофагов. На 60 сутки, отмеченные изменения перерастают в деструктивную фазу с усилением признаков фиброзирования стромы, снижением синтеза сурфактанта и очистительной способности альвеолярных макрофагов. На 90 сутки выявляется вторая волна восстановительных процессов, которая на 120 сутки переходит в деструктивную стадию.
6. При дозе 10 ПДК уже на 3 сутки ингаляции ПУР развиваются признаки деструкции, отека и десквамации секреторных и респираторных альвеолоцитов.
Переход к компенсаторно-восстановительным процессам выявляется на 7- сутки, и характеризуются развитием аутоиммунных процессов, с появлением молодых фибробластов и плазмоцитов. Следующая стадия в виде деструктивных изменений выявляется на 60-90 сутки и только в конце наблюдения на 120 сутки появляются признаки восстановления субмикроскопической структуры легких.
7. При дозе 50 ПДК повреждения ткани легких на субмикроскопическом уровне возникают на 3 сутки в виде деструкции эпителия альвеол. На протяжении всего периода ингаляционных воздействий ПУР в ткани легких на фоне деструктивных изменений развиваются адаптивные процессы в виде регенерации эпителия альвеол и эндотелиальной выстилки, активации альвеолярных макрофагов.
8. При длительном ингаляционном воздействии ПУР в разных дозах в ткани легких крыс выявлены дозо-временные параллели структурно метаболических нарушений, когда периоды максимальных альтеративных и деструктивных нарушений структурных компонентов респираторного отдела совпадают с усилением признаков дисбаланса систем ПОЛ и АОЗ. В периоды максимального усиления процессов деструкции в ткани легких усиливаются метаболические проявления нарушений клеточных мембран, что подтверждается усилением процессов ПОЛ и увеличением образования малонового диальдегида в 3,5-4 раза;
нарастающим угнетением системы АОЗ с двукратным подавлением активности супероксиддисмутазы.
9. Водный экстракт корня солодки при пероральном введении в дозе мг/кг в динамике ингаляционной затравки ПУР в разных дозах обладает корригирующим и протекторным действием, повышает активность компенсаторно-адаптивных реакций альвеолярного эпителия на 12-40 %, бронхиального эпителия на 12-25 %, снижает признаки продуктивного воспаления, снижает процессы фиброзирования легких в исследуемые сроки на 25-69 %, оптимизирует балансовые соотношения продуктов перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты в ткани легких. При ингаляционном воздействии в дозе 50 ПДК экстракт корня солодки предупреждает кистозное расширение мелких бронхов и бронхиол.
Практические рекомендации 1. Выявленные ранние проявления морфологических и ультраструктурных изменений в легких при воздействии ПУР следует учитывать при разработке регламентирующих режимов запыленности в урановой промышленности.
2. Учитывая опасность ингаляционного поступления радиоактивных веществ необходимо предпринять строжайшие меры контроля поступления их в атмосферу для обеспечения полной безопасности здоровья рабочих, занятых на предприятиях уранодобывающей промышленности и населения в целом.
3. Установленный протективный и корригирующий эффект действия экстракта корня солодки на структурно-метаболические нарушения респираторного отдела ткани легких позволяют рекомендовать его для профилактики токсического действия пыли урановой руды.
4. Результаты исследования по биологическому действию малых доз радиации на структурные компоненты ткани легких могут быть рекомендованы к использованию в образовательных и научно исследовательских целях для студентов, магистрантов, докторантов и научных работников в области радиобиологии, радиоэкологии, экспериментальной патологии, профессиональной патологии и лабораторной диагностики.
5. Полученные в работе данные должны быть учтены при разработке научно-обоснованных программ обеспечения радиационной безопасности населения и профессионалов промышленных предприятий, связанных с добычей и переработкой урана, национальных программ по профилактике заболеваний органов дыхания в промышленных регионах.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ 1 Сайбеков Т., Сыргабаева М.С., Джумашева Р.Т., Макенов Ж.Н.
Радиоактивное загрязнение территории Казахстана, обусловленноетехногенной деятельностью // Астана медициналы журналы. 2005. № 3. С.135-139.
2 Казымбет П.К., Джумашева Р.Т. Уран жне оні німдеріні адам азасына сері // «Медицина білімі – мемлекеттік тіл аясында», аза лтты медицина университетіні 75 жылдыына арналан ІІІ ылыми-практикалы, оу -дістемелік конференцияны материалдары. Алматы, 2006. 221 б.
3 Аманжолова Л.Е., Джумашева Р.Т., Бегимбетова Г.А. Адам экологиясыны медико-биологиялы жне генетикалы аспекттері // аза лтты медицина университетіні 75 жылдыына арналан ІІІ ылыми – практикалы конференцияны материалдары, Алматы.-2006,-Б.-77-79.
4 Казымбет П.К., Джумашева Р.Т., Федотовских Г.В. Ультраструктурные изменения в легких крыс при воздействии урановой пылью // Вопросы морфологии и клиники. Алматы, 2006. Вып.19. С.119-122.
5 Джумашева Р.Т., Казымбет П.К., Федотовских Г.В. Ультраструктурные изменения легких крыс при воздействии урановой пыли в ранние сроки запыления // Международная конференция «Медико-социальная реабилитация населения экологически неблагоприятных регионов». Семипалатинск, 2006.
С.59.
6 Мустафина Р.Х.,Джумашева Р.Т., Казымбет П.К. Изменение активности супероксиддисмутазы в легких крыс при длительном воздействии пылью урановой руды и применение экстракта солодки // Астана медициналы журналы. 2006. № 2. С. 72.
7 Мустафина Р.Х., Джакенова А.С., Казымбет П.К.. Джумашева Р.Т.
Динамика содержания малонового диальдегида в ткани легких крыс при длительной ингаляции пыли урановой руды // 3 Конгресс Евро-Азиатского респираторного общества. Астана, 2007. № 514. С.171.
8 Мустафина Р.Х., Джумашева Р.Т., Казымбет П.К. Влияние ингаляции пыли урановой руды в массивных дозах на активность супероксиддисмутазы ткани легких крыс // 3 Конгресс Евро-Азиатского респираторного общества.
Астана, 2007. № 522. С.142.
9 Джумашева Р.Т., Федотовских Г.В., Казымбет П.К. Ультраструктурные изменения в легких крыс после ингаляции пыли урановой руды // Астана медициналы журналы. 2007. № 7. С.77-78.
10 Джумашева Р.Т., Манекенова К.Б. Структурная перестройка ткани легких экспериментальный крыс в динамике хронического ингаляционного воздействия пыли урановой руды // Астана медициналы журналы. 2007.
№7. С.84-85.
11 Мустафина Р.Х., Джумашева Р.Т., Казымбет П.К. Дозо-временные изменения содержания малонового диальдегида в легких крыс при ингаляции пыли урановой руды и применении экстракта солодки // Астана медициналы журналы. 2007. № 7. С.95-96.
12 Джумашева Р.Т., Казымбет П.К., Манекенова К.Б. Динамика структурных изменений в ткани легких при воздействии пыли урановой руды в дозе 50 ПДК // Международная конференция «Медико-социальная реабилитация населения экологически неблагоприятных регионов». – Семипалатинск, 2008. – С.24.
13 Тунгушбаева З.Б., Альмухамбетова С.К., Нуртаева К.С., Джумашева Р.Т Радиобиология негіздерін оыту тжірибесі // Материалы республиканской научно-практической конференции, посвященной 55-летию врачебной и научно-педагогической деятельности профессора Даулетбаковой М.И.-Алматы, 2008.-С.242-246.
14 Джумашева Р.Т., Мустафина Р.Х. Изменение активности супероксиддисмутазы при ингаляции пылью урановой руды и коррекции экстрактом солодки // Международная научно-практическая конференция «Унифицированное обеспечение качества и модернизации клинической лабораторной диагностики». Алматы, 2008. С.58-59.
15 Джумашева Р.Т., Мустафина Р.Х. Влияние ингаляции пыли урановой руды на активность супероксиддисмутазы в сыворотке крови крыс //Международная научно-практическая конференция «Унифицированное обеспечение качества и модернизации клинической лабораторной диагностики». Алматы, 2008. С.59-60.
16 Мустафина Р.Х., Джакенова А.С., Бекенова Ж.М., Калибекова А.Д.,Джумашева Р.Т., Сарсенова Л.К., Казымбет П.К. Влияние малых доз радиации на состояние биоэнергетических процессов в ткани печени и организма при ингаляции пыли урановой руды // Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. М., 2008. № 5, Т.18.
С.87.
17 Джумашева Р.Т. Влияние пыли урановой руды на концентрации малонового диальдегида и супероксиддисмутазы в сыворотке крови крыс //Вестник КазНУ, серия экологическая. 2008. № 2(23). С.16-19.
18 Джумашева Р.Т. Морфологические изменения в ткани легких при воздействии пыли урановой руды на фоне защиты экстрактом корня солодки //Материалы Международной научной конференции молодых ученых «IX Сатпаевские чтения», Павлодарский государственный университет имени С.Торайгырова. 2009. Т.4, ч. 3. С.161-165.
19 Джумашева Р.Т. Влияние пыли урановой руды на ультраструктуру клеток респираторного отдела легких // Вестник ПГУ. 2009. №1. С.54-62.
20 Джумашева Р.Т. Влияние пыли урановой руды на процессы свободнорадикального окисления в легких // Гигиена, эпидемиология жне иммунология. 2009. №2. С.31-36.
21 Джумашева Р.Т. Морфометрия легких животных при ингаляционном воздействии урановой пыли // Гигиена, эпидемиология жне иммунология.
2009. №2. С.34-34.
22 Jumasheva R.T. Condition of lipid peroxygenation at animals upon influence by the dust of uranium ore // Internationaler medizinischer congress Moderne aspecte der prophylaxe, вehandlung und rehabilitation Hannover. 2009, 4- juni. Р.31.
23 Джумашева Р.Т. Количественная оценка морфологических изменений в легких у животных при воздействии пыли урановой руды // Здоровье и болезнь. 2009. № 5 (81). С.135-137.
24 Джумашева Р.Т. Структурные изменения в легких у крыс при ингаляционном воздействии пылью урановой руды // Здоровье и болезнь.
2009. № 4 (80). С.155-158.
25 Джумашева Р.Т., Жданов В.В. Влияние пыли урановой руды на состояние легких крыс // Вестник уральской медицинской академической науки. Екатеринбург, 2009. № 2. С.127-129.
26 Джумашева Р.Т. Морфометрическая оценка легких у животных при воздействии пыли урановой руды в дозе 5 ПДК // Лабораторные животные как основа экспериментальной медицины: материалы Всероссийской научно практической конференции, посвященной 25-летию создания службы экспериментального биомедицинского моделирования. – Томск, 2009. - С 18 20.
27 Джумашева Р.Т. Особенности механизмов действия пыли урановой руды на состояние ткани легких крыс // Ізденістер, нтижелер – Исследования, результаты. Алматы, 2009. №3. С.156-159.
28 Джумашева Р.Т., Сарсенова Л.К. Особенности накопления малонового диальдегида и активности супероксиддисмутазы в сыворотке крови крыс при ингаляции пылью урановой руды // Астана медициналык журналы. 2009.
№5(57). С.100-101.
29 R. Mustafina, Zh. Bekenova, A. Dzhakenova, R. Dzhumasheva, A.
Kalibekova, L. Sarsenova. P. Kazymbet Substrat-enzyme relationship of biopower processes in entimation of dozes dependences in long influence of smoll dozes of radiotoxic factors // Abstact book 2-nd Asian Congress of Radiation Research. Coex.
– Seoul, 2009. - P.137.
30 K.Manekenova, R.Dzhumasheva, M.Popova,K.Makhambetov, A.Stamkulova, M.Omarov Dinamics of morphological changes in the internal organs under the prolonged experimental influence by dust of the uranium ore // Abstact book 2-nd Asian Congress of Radiation Research. Coex. – Seoul, 2009. -P.134.
31 Джумашева Р.Т. Сравнительный анализ ультраструктурных изменений в ткани легких у животных при воздействии различными дозами пыли урановой руды // Вестник КазНУ серия биологическая. 2009. № 2(41).
С.83-86.