Методика радиобиология

Зертханалық сабақ №9

Тақырыбы:  Жануарлардың  иондаушы  сәуле  әсері  ауруына шалдығуы.

Сабақтың мақсаты Жануарлардың  иондаушы  сәуле  әсері  ауруына шалдығуын зерттеу

Қажетті құрал –жабдықтар  Плаккаттар, схемалар, оқулық

 Жалпы түсінік

Иондаушы сәулелердің  жануарға әсері дозаға байланысты мына түрде байқалады: 1) иондаушы сәуле әсерінен ауру, екі түрге бөлінеді: а) өткір, ә) созылмалы; 2) радиация әсерінен терінің күюі; 3) радиацияның кейінгі әсері.

     Үлкен дозамен аз уақыт ішінде бір немесе қайталап әсер еткенде жануар бойында пайда болатын ауруды өткір сәуле әсер ауруы деп атайды. Ауырлық дәрежесіне байланысты ауруды төртке бөледі: 1) жеңіл түрі, доза 150-200 Р; 2) орташа түрі 200-400 Р; 3) ауыр 400-600 Р; 4) аса ауыр түрі 600 Р жоғ-ары. Иондаушы сәуле әсерінен болтан ауру төрт кезе бойынша өтеді.

1. Жұтылған иондаушы сәуленің алғашқы әсері 2-3 күнге созылады. Бұл кезеңге тән бірінші жануардың жүйке жүйесін қатты қоздырып, біраз уақыттан кейін жануардың жалпы жағдайы төмендейді.  Жүрек ритмі өзгеріп,  алқыну пайда болады.  Кейбір  жануарлардың қызуы  көтерілед.  Сілекей қабаттарын қан кернейді де, кей кезде қан құйылады. Ішектің жиырылуы  күшейіп  жануардың  іші  өтеді.  Жануарлардыңкейбірі лоқсып, құса бастайды. Сыртқы қан жолынан алынғанқан түйіршіктерін тексергенде нейтрофильдік лейкоцитоз екенін байқауға болады. Абсолюттік лимфопения ретикулоциттердің саны жоғарылап, мокроцитоз -оның резистенттігі төмендейді. Алғашқы әсер тоқтала бастағанда екінші кезеігі  басталады.

        Екінші  кезең латентті /жасырын/ кезең деп аталады, Бұл кезең бірнеше күннен 2-3 аптаға созылады. Жануарлардын клиникалық көрсеткіштері қанағаттандырарлықтай болғанмен, ағзада көптеген өзгерістер болып жатады. Организмде қан түзу нашарлап, эритроциттердің саны төмендеп, тромбоцит-тердің мөлшері мүлдем азаяды. Периодтың соңында ішек-қарын жұмысы нашарлап, іш өте бастайды.  Өңеш,  екпе асқынып, ас қорыту, тыныс алу, кілегей қабаттарына қан құйылады. Кейбір малдардың жүні түсе бастайды. Бұл период аяқталғаннан  кейін үшінші  кезең -  клиникалық  белгілері толық айқындалған кезең басталады. Аурудың белгілері 3-і, 6-шы аптада байқалады. Үшінші кезеңге тән жалпы сипат, ол геморрагиялық   синдром,   қан түзейтін   мүшелерде үлкен өзгерістер басталады.Ас қорыту, жүрек қан тамыр мүшелерінің қызметібұзылады.Малдың температурасы жоғарылайды.  Сілекей қабықшаларға қан құйылады.Бұл кезеңде көзге ерекше түсетіні ол лейкоциттер санының күрт темендеп 1000-ға жетуі, бұл аса қауіпті жағдайды көрсетеді, ал тромбоциттер мүлдем жоғалады. Қызыл қан түйіршіктері біртіндеп азайып,  қанда эритробласт,  мегалоциттер  шыға  бастайды. Лейкоциттердің активтілігі төмендеп, қанның бактерияларға қарсы күресі нашарлап, жануар жұқпалы ауруға ұшырайды. Үшінші периодтың ұзақтығы дозаға байланысты болады. Доза үлкен болса, жануар бірінші кезеңде немесе үшінші кезеңде шығ-ынға  ұшырайды.  Үшінші кезеңде аман қалған жануар бойында төртінші кезең, қайтадан қалыпта кезеңі басталады.Егер жануар алған доза аз болса, онда сауығу толық және жылдам жүреді. Ал,дозаӨД 50/30, Өд 100/30 болғанда жануарлардың сауығуы ұзаққа 8-9 айға созылады, бірақ малдың жұқпалы емес ауруларға төзімділігі шаруашыллыққкерегі бар көрсеткіштер төмендеп, өмір сүру уақыты қыққарады. Жануар ауруы аса асқынған болса, онда өмір сүруі10-20 күннен аспайды. Доза аса жоғары болса, онда жануар сәуле астында немесе 2-3 күнде өледі, өйткені: оттегі жетіспейді, фермент ендіруі тоқталады, ағза уланады, өкпе ісінеді.

Жануар өлексесін ашып көргенде, әр мүшелердің қанталауынан геморрагиялық диатез болғанын көреміз. Бұл өзгерістермен қатар ішек-қарында морфологиялық өзгерістер, құрылым-құрылыстарда бұзылу басталғанын баяқауға болады. Қан тамырларының қабырғалары  сынғыш болып ортаға қан құйылады. Бұл қанның сұйылуына әкеледі. Лимфа торап-тарындағы лимфоциттер ыдырайды. Көк бауыр бүрісіп көлемі азаяды, бауырда іріп-шіру, майлану басталғанын көруге болады. Ішкі секреция бездерінде бірсыпыра өзгерістер байқалады. Жүректің бұлшық еттері майланып, белоктар бұзылады, жүйке клеткаларының өсіп-өнуі тежеліп, іріп-шіру басталады.

Зертханалық сабақ №10

Тақырыбы:  Созылмалы сәуле әсері ауруы.

Сабақтың мақсаты Созылмалы сәуле әсері ауруы түрлерін анықтау

Қажетті құрал –жабдықтар  Плаккаттар, схемалар, оқулық

 Жалпы түсінік

Негізгі себептері: 1) аз доза, көп уақыт әсер етсе; 2) радионуклидтер ағзаға түсіп, тоқырап қалғанда. Сәуле әсері ауруын ауырлық дәрежесіне қарай үш түрге бөледі: 1) жеңіл - негізгі көрсеткіші жүйке жүйелерінің рефлекторлық қызметі өзгереді; 2) орташа - жүйке қан-тамыр, қан түзу процестері өзгереді, ас қорыту жүйелерінің жұмысы нашарлайды; 3) аурудың ауыр түрінде малдың барлық шаруашылыққа қажетті көрсеткіштері төмендейді, өйткені ағзада өліп-сему басталады. Қан түзу, өндіру процестері нашарлап, ішек-қарын, өкпе-бауыр құры-лымдарында күрделі морфологиялық өзгерістері жүреді.

Сәуле әсеріне шалдыққан  малдардың ауруын анықтау толық зерттеліп болмаған, бірақ мынандай әдістемелер қолда-нылады: 1) физикалық әдістеме жұтылған доза, сәуле түскен аудан, сәуленің қуаты, эквиваленттік дозаны анықтаута негізделген; 2) биологиялық әдістеме, дозамен әсер арасындағы байланыс ескеріліп, клеткадағы, ұлпалардағы, мүшелердегі өзгерістер еске алынады; 3) цитогенетикалық әдістеме, хромосомдық аберацияның жиілігі ескеріледі; 4) гематологиялық ақ қан түйіршіктеріне кіретін лимфоцит, моноцит т.т, санын, сапасын қалыпты жағдайдағы қан көрсеткіштерімен салыстыру; 5) биофизикалық әдістемелер - люминесценция, хемолю-минесценция т.т. қолдану; 6) иммунологияялық әдістемелер. Ауруды дұрыс анықтау үшін осы әдістемелердің бәрін қолдануға болады. 

Сәуле    әсері    ауруына    шалдыққан   жануарларды    сақтау.Радиология   ғылымының   негізгі   бір   саласы.   Осы   кезде жануарларды радиациядан қорғайтын 3 мың радиопротектор бар. Бірақ радиацияның әсер механизмі толық зерттелмеген, сондықтан радиопротекторларды қолданудың өзі эмперикалық түрде   жүргізіледі.   Жануарларды   радиациядан   қорғаудың биологиялық   әдісі   қазіргі   негізгі   әдіске   жатады.   Олар жануарлардың жалпы резистенттігін көтеру үшін қолданатын элеутрококк, витаминдер комплексі, микроэлементтер және т.б. заттар.

Емдеу. Жануарды емдеуді бастамай тұрып, ақыры қалай бітетінін  ескеру  керек.   Егер  жануардың  жағдайы  нашар, үлкен доза   алса,   жануардың   қоңы   жақсы   болса,   ішкі құрылысын алып жерге көміп, қалған етін қолдануға болады. Ал, мұндай жануарды күту шаруашылыққа зиянды. Малдарды емдеуде екі жағдайды ескерген жөн. Оның бірншісі аурудың белгілерін    мейлінше    толық    анықтау;    екіншісі    ауруды асқындырмау үшін кризистік мүшелерге (қан түзейтін, ішек-қарын, өсіп-өну) В_!2, транквилизаторлар, антибиотиктер қан ұюына   қарсы   қан   сарысуларын,   вакциналарды   қолдануға болады.

Зертханалық сабақ №11

Тақырыбы:  Иондаушы сәуле әсерінен терінің күюі

Сабақтың мақсаты Иондаушы сәуле әсерінен терінің күюін анықтау

Қажетті құрал –жабдықтар  Плаккаттар, схемалар, оқулық

 Жалпы түсінік

Жануарларға өтімділігі нашар иондаушы сәулелер әсер еткенде көбінесе олардың тері қабаттары күйеді. Терінің күюі ауада бөлінген радионуклидтің тері бетіне шөгуіне байланысты. Шөккен радиоактивті заттың мөлшері неғұрлым көп болса, мал терісінің күюі күшейеді. АҚШ-тың   Невада   штатында   жүргізілген   тәжірибелерден мынандай мағлұматтар келтіруге болады:  1) ауадағы ашық сынақ кезінде бөлінген радиоактивті заттар ірі-қара малдың шүйдесінен   бастап   жамбасының   үстіне   дейін   шөккен; 2) иондаушы сәулелер әсерінен жүн талшықтары сиреп тері бетін күйік пигменттер басқан; 3) тері иімділігін, серпімділігін жоғалтқан;  4)  тері  бетінде  биіктігі 3-4 см сүйелге  ұқсас өскіндер- шыққан; 5) 15-20 жылдан кейін үш ірі қара малда тері  рагі ауруы пайда болған. Ал, осы 20 жыл арасында малдардың   қан   көрсеткіштерінде  өзгеріс   байқалмаған.   Β-сәулесінің әсерінен мал терісінің күюінің өзіндік ерекшеліктері бар, өйткені ол жоғары температураның, химиялық заттардың әсерінен күюден басқаша. Күйген жердегі терінің ауруы онша сезілмейді, патоморфологиялық өзгерістер біртіндеп өрбиді, терінің қайтадан қалыптасуы өте баяу жүреді. Жануар терісінің зақымдалуы иондаушы сәуленің шөккен жеріне және оның мөлшеріне байланысты. Ауадағы радиоактивті бөлшектер жануар арқасына қонса, радиоактивті бұлттар шөккеннен кейін жайылымда болған малдардың желіні, бауырына, мұрын, бақай араларына кіріп, ерін, ауыз кілегей қабаттарына жабысып, ағза ішіне түседі. Иондаушы сәуленің зақымына алдымен терінің жүн қабаттары сирек, нашар малдар ұшырайды. Жалпы тері қабатына (3-бөлшектері әсер еткенде алдымен желіннің ұшы, жыныс мүшелері, тұяқ аралықтары зақымдалады. Бұл зақымдануды төрт кезеңге беледі: 1) әсерге алғашқы жауап; 2) жасырын өтетін кезең; 3) өткір қабыну реакциясы; 4) қайтадан қалыптасу мезгілі зақымдалудың ауырлық дәрежесіне байланысты. Терінің радиация әсерінен күюін төрт түрге бөледі: 1) жеңіл түрі -жұтылған доза 500 радқа дейін; 2) орташа 500-1000 рад; 3) ауыр түрі 1000-3000 рад; 4) өте ауыр түрі 3000 радтан жоғары.

    1-кезең дозаға байланысты бірнеше сағаттан немесе 2-3 күннен кейін басталады. Терінің зақымдалуы жүні аз жерден басталып, күйген жер ауырып, қышиды.

     2-кезең дозаға байланысты бірнеше сағаттан 2 аптаға дейін созылады. Негізгі көрсеткіші β-бөлшегі шөккен жер терлегіш келеді, қатты қышиды.

    3-кезең терінің ашық қабынуынан басталады. Жеңіл түріңде тері аздап тотығады, сыртқы қабаты қабыршықтанады, біртіндеп жүн түсе бастайды. Зақымдану орта дәрежеде болғанда үшінші кезең терінің ісінуінен басталып, сулы көпіршіктер пайда болады. Бұлармен қатар клиникалық көрсеткіштер өрби түседі. Дененің қызуы жоғарылап, лимфа тораптарының бөліктері ұлғайып, жануардың тәбеті нашарлап, қанда лейкоциттің нейрофильдік түйіршіктері, моноциттер, эозин, тромбоциттердің өсіп жетілмеген түрлері көбейіп, эритроциттің шөгу жылдамдығыжоғарылайды. Қан сарысуындағы белоктар саны, липидтер азайып, калий мен судың мөлшері көбейіп, ісінген жер іріңдеп, орталық жүйке жүйесінің импульсациясы күшейіп, жалпы дененің улануы басталады.

4-кезең қайтадаи қалыптасу.  Егер зақымдану дәрежесі жеңіл болса, малдар тез жазылады /1-2 ай/. Орташа түрінде қайтадан қалыптасу 3-4 айға созылады, бірақ зақымданған жердегі тері өліп,  орнына қотыр жара пайда болады да, қасынған кезде беті түсіп, асты қан аралас іріңге ауысады. Ал зақымдану дәрежесі жоғары болғанда, күйген жердегі жара баяу жазылып,  бірнеше  айдан  бірнеше  жылға  созылады. Көбінесе қатерлі ісік ауруына ауысады. Бұл жағдайда жануарды   ұстау,   күту,   тиімсіз   болғандықтан   қоңы   жоғары малдарды етке тапсырған жөн.

Ауруды анықтау үшін мына мәліметтерге сүйену қажет: 1) мал жайылатын жердегі радиоактивті заттармен ластанған территория, радиацияның мөлшері, активтігі; 2) тері қабатының ластанған дәрежесі, клиникалық көріністері. Жоғарыда айтылғандай сәуле әсерімен терінің зақымдануы, күюінің даму кезеңдері болады, әр кезеңіндегі көрсеткіштер әртүрлі. Ал, кәдімгі жылудан күйгеннің өз ерекшеліктері бар ол: 1) терінің күю жауабы; 2) жазылуы ұзаққа созылады, мұнымен қатар ауру қайталанып отырады.

Алдын ала болжау β-сәулесінің әсерінен күйген терінің ауданына, зақымдану дарежесіне байланысты. Күйген аудан 5%-тен аспаса, онда жануарды емдеуге болады, ал жалпы күйген жердің ауданы 10%-тен асса, онда жанурды емдеу тиімсіз.

Емдеу. Радиация әсеріне шалдыққан жануарларды емдеу 2 кезеңнен тұрады:  l) тері бетіне шөккен радиоактивті заттардан тазалау /щетка, сыпырғыш, шаңсорғыш/. Бұл амалдар жеңіл болғанымен тимділігі шамалы.  Ең тиімдісі  сапонин, жасыл сабын 0,7% натрийдің гексаметафосфатының судағы ерітіндісімен  арнайы  тағайындалған  жерде жануарлардың арқасынан бастап жуу керек; 2) емдеу үшін алдымен малдың жалпы жағдайын, зақымдану дәрежесін және аурудың кезеңін білу керек. Жануар қатты ауырсынғанда көктамыр, салатамыр қан тамырларында новокаиннан блокада жасау керек.

    Блокададан басқа ауырсынуды төмендету үшін аминазин, димедрол қолдануға болады. Терінің бетінде сулы көпіршіктер болса, синтомицин, стрептоцид, Вишневскийдің майларын жағып, таңғышпен байлап тастау керек. Организмнің улануына қарсы 40%-і гексометилентетрамин, кофеин қолданады.

Зертханалық сабақ №12

Тақырыбы:  Иондаушы сәулелерді мал шаруашылығында, ветеринарияда қолдану

Сабақтың мақсаты Иондаушы сәулелерді мал шаруашылығында, ветеринарияда қолдану жолдарын зерртеу

Қажетті құрал –жабдықтар  Плаккаттар, схемалар, оқулық

 Жалпы түсінік

Ядролық физиканың жетістіктерін  ауыл шаруашылық өндірісінде қолдану мына бағыттарда жүреді: 1) радионуклидтерді индикатор /көрсеткіш/ ретінде қолдану. Биологияда, биохимияда, физиологияда зерттеу жұмысын жүргізу үшін әсіресе жеке молекулалар, атомдардың организмде жүру жо-лын тексеру үшін жануардың ағзасына әсер етпейтінрадио                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          изотоптардықолданудыңбірнешеәдістемелрі қолданылады.

Радиоиидикациялык әдістеме. Биологиялық зерттеулерде радиоизотоптар  ⁴⁵Ca, ⁵¹Cr, ⁵⁹Fe, ³H, ¹⁴C, ²⁴Na,  ³²P, ³⁵S, ⁴²K, қолданылады, ал бұларға ұқсас химиялық элементтер организмнің құрамында зат алмасу процесінде орын алады. Бұл элементтерге радиоизотоптан «белгі» салып, қосарлап жіберіп, элементтің жүрген жолын, зат алмасуда қандай заттармен қосылғанын толық қарастыруға болады. Радиоизотоптың мөлшері өте аз болғандықтан организмге әсер етпейді. Әдістеменің аса бір ерекшелігі сезімталдырында, өйткені құрамында массасы 10^-18 затты анықтай алады. Радиоиндикаторлық әдіс биологиялық, физиологиялық процестерді, математиканы қолданып, сапа жағынан ғана емес, сан жағынан сипаттауға мүмкіншілік береді.

Авторадиография. Әртүрлі мүшелерде радиоизотоптардың таралуын, жиналуын, әсіресе γ-сәуле көздері ағзаға түскенде кәдімгі радиометрлер СРП 68-01, СРП-88 қолданылады. Ал өткірлігі нашар сәулелерін тіркеу үшін мүшелерден кесіп препараттар жасайды. Соңынан кепкен препараттарды фотографиялық қағаздарға тиістіріп, кәдімгі фотосурет шығарғандай шығарады. Фотосуретте фотоэмульсия қабатында радиоактивті зат шығарған із қалады. Осы іздің қалыңдығына, еніне қарап денситометрияны қолданып α, β-сәулелерінің мөлшерін есептейді /ИФК/. Бұл әдістемені авторадиография деп атайды. Әдістемені қолдану үшін мына жағдайлар ескеріледі 1) алдын ала жануарға өте аз мөлшерде зақым келтірмейтіндей радиоизотоп жіберледі; 2) радиоизотоп жіберілгеннен кейін Тэф ескеріледі, керекті мүшелерден КР-сінділер дайындайды; 3) фотоқағазбен кепкен кесіндіні белгілі уақытқа дейін түйістіреді; 4) фотоқағазды алып, фотосуретті алу әдісін қолданып фотокескін алады; 5) денситометрлік әдіспен фотоэмульсия қабатының қараю қалыңдығын үлгі етіп алынған радиоизотоп қалдырған ізбен салыстырады. Автора диография әдістемесінің биологиялық зерттеулердегі артықшылары фотоэмульсиядағы қалған активті радионуклидтер ұдайы сәуле шығарып тұрады. Сонымен қатар бұл кәдімгі құжат сияқты көп сақталады. Авторадиографияның екінші бір әдістемесі А.Д.Белов ұсынған "катар", радиоаграфия әдістемесі. Әдістемені қолданып дайындаған кесінділердегі екі, үш, тіпті көп радионуклидтердің мөлшерін анықтауға болады. Осы әдістемені қолданып сынған сүйектегі кальцийдің алмасуы, сілтілік және қышқылдық фосфотазаның ферменттік активтілігіне тікелей байланысты екендігі анықталды.