|
ЛІКУВАННЯ ІНТОКСИКАЦІЙ УДК 546.23:541.184/677.1/.2 БИОПОЛИМЕРНЫЕ КОМПЛЕКСЫ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ КАК ДЕКОРПОРАНТЫ РАДИОНУКЛИДОВОдесская государственная академия пищевых технологий, Авария на Чернобыльской АЭС и последующее за ней радиоактивное загрязнение обширных территорий различных государств привели к продолжительному поступлению в организмы живых существ (в том числе и человека) радионуклидов, в первую очередь цезия и стронция. Комплекс противорадиационных мероприятий, проведенный в течение последующих после аварии лет в регионах интенсивного радиоактивного загрязнения, значительно снизил, но не обеспечил полной гарантии контролируемого уровня облучения населения. Это обусловило необходимость поиска средств, способствующих снижению всасывания и накопления в организме животных и человека основных дозообразующих элементов [1-4]. На сегодняшний день известен ряд блокаторов и декорпорантов радионуклидов. Показанa [2-5] значительная эффективность использования с этой целью низкометоксилированного пектина, солей альгиновой кислоты, берлинской лазури, препарата "антистронцезит" и т.д. Продолжая поиск радиозащитных компонентов, авторы разработали и проанализировали в качестве радиопротекторов новые виды пищевых волокон (ПВ): пищевые волокна (белковополисахаридолигнинные комплексы) из люцерны (ПВЛ); пищевые волокна из люцерны + метавинная кислота, 3 % (ПВЛМВК); пищевые волокна из люцерны + D-винная кислота, 3 % (ПВЛВК); холоцеллюлоза, выделенная из люцерны (ХЦЛ); целлолигнин, выделенный из люцерны (ЦЛЛ); пищевые волокна из люцерны + минеральные вещества, 0,028 % (ПВЛМ); пищевые волокна из люцерны + хлебопекарные дрожжи, 1:1 (КПВЛ). Выделение белковополисахаридолигнинных комплексов (БПЛК) из растительного сырья проводили согласно известным методам [6, 7]. Выход комплексов составил: из травы люцерны — 47 %, кожуры лимона — 51 %, кожуры апельсина — 49 %, свекловичного жома — 67 %, жмыха виноградных семян — 76 %. Ионогенная активность компонентов БПЛК отличается и зависит от соотношения биополимеров и их структуры [5, 8, 9]. Общеизвестно, что ПВ раздражающе влияют на механорецепторы слизистой оболочки кишечника, стимулируют перистальтику, регулируют моторную функцию. Кроме того, они стимулируют процессы выведения желчи, препятствуют развитию застойных явлений. Поэтому логично было предположить влияние ПВ на всасывание и процессы выведения радионуклидов. Нами в Научном центре радиационной медицины (г. Киев) проведены опыты на лабораторных животных по установлению радиозащитных свойств ПВ, выделенных из различного растительного сырья в Одесской государственной академии пищевых технологий [10, 11]. Новизна полученных результатов состоит в том, что впервые изучалось влияние растительных препаратов одновременно на накопление и выведение радионуклидов в течение одного эксперимента. В первой серии опытов белые нелинейные крысы массой 150—170 г были разделены на 8 групп, каждая из которых (кроме контрольной) в течение 30 дней получала по 0,4 г/животное один из видов ПВ — из пшеничных отрубей, свекловичного жома, кожуры апельсина, кожуры лимона, люцерны, столовой свеклы или жмыха виноградных семян. ПВ запаривали крутым кипятком и вводили в рацион крыс перед раздачей корма. Рационы во всех группах были идентичны по содержанию белков, жиров, углеводов, солей кальция, калия и калорийности. Спустя 5 дней после адаптации животных к кормам начали вводить смесь изотопов цезия-137 и стронция-90. Содержание радионуклидов в теле крыс измеряли по гамма-излучению цезия-137 (бария-137) и стронция-85 через 1 сут после первого поступления изотопов и через 2—3 дня в последующем на метрологически обеспеченном гамма-спектрометре "ORTEC" (США). Из рис. 1 видно, что все изученные волокна существенно не влияют на накопление цезия-137. Статистически значимые различия накопления зарегистрированы у животных 3, 6, 7 и 8 группы, получавших с кормом ПВ из свекловичного жома, люцерны, столовой свеклы и жмыха виноградных семян,соответственно. Более существенное влияние оказали изучаемые ПВ на накопление стронция-85 (2-ая серия опытов). Все волокна снизили кратность накопления радионуклида у крыс, наиболее существенно — ПВ из лимона и люцерны. Так, если у контрольных животных к концу эксперимента содержание стронция-85 составляло 23,2±3,5 кБк, то у крыс 5 и 6 групп 15,7±0,32 кБк и 14,4±1,93 кБк, соответственно, что составляет 67,7 и 62,0 % от контроля (рис.1). Полученные результаты подтвердили предпосылку о радиозащитных свойствах ПВ. Пищевые волокна из кожуры лимона, люцерны, столовой свеклы и жмыха виноградных семян влияют на кинетику радионуклидов, тем самым снижая дозу внутреннего облучения у животных. Так как это снижение было не столь велико, мы разработали новые виды волокон и испытали их радиозащитные свойства. В третьей серии опытов изучили влияние новых ПВ на динамику накопления и выведения цезия. Условия исследований были аналогичны предыдущим. Животные контрольной и опытных групп в течение 30 дней с кормом каждый день получали индикаторное (150 Бк) количество раствора цезия-137. Спустя 30 дней введение радионуклида прекращали и в течение 29 дней наблюдали выведение цезия из организма крыс. Пищевые волокна животные получали в тех же дозах — 400 мг/крысу. Как видно из рис. 2, все новые (комбинированные) ПВ достоверно снижали накопление цезия в теле животных. Наиболее выраженный результат у 5-ой группы крыс, получавших пищевые волокна из люцерны с микро- и макроэлементами: к 30-му дню опыта содержание радионуклида у контрольных животных составляло 1280±62 Бк, в то время как у крыс с этой добавкой лишь 868±26 Бк, что на 32,2 % ниже, чем в контроле. ПВ из люцерны с микро- и макроэлементами оказали наиболее выраженное влияние и на выведение цезия. Так, если у контрольных животных к 29-му дню после прекращения введения радионуклида осталось в теле 205±18 Бк, т.е. 16 % от накопленного, то у крыс 5 группы — 73±9 Бк, что составляет 8,4 % от накопленного. Данная добавка почти в 1,6 раза ускорила выведение цезия-137 из организма животных (рис. 3). Этот результат не меньше, чем у других пищевых добавок — пектинов, альгинатов, фитокомпозиций [12]. В четвертой серии опытов нами было изучено влияние ПВ на всасывание и динамику выведения стронция-85 из организма крыс. Животные контрольной и опытных групп однократно получили около 1000 Бк/крысу стронция-85. Содержание радионуклидов в теле крыс измеряли так же, как и в первых сериях опыта. Данные о влиянии новых видов ПВ на всасывание стронция-85 представлены на рис.4. У контрольных животных всасывание радионуклида составляет 49 %. У всех животных, получавших различные ПВ, всасывание стронция-85 было ниже — от 31, 2 до 38,1 %. Самая низкая всасываемость была у крыс, получавших ПВЛМ, — она составляла 31,8 %, что в 1,5 раза ниже, чем в контроле. Пищевые волокна также несколько ускоряли выведение стронция, но различия с контрольной группой были статистически не достоверны. В ходе исследований изучали некоторые интегральные показатели физического развития и состояния животных. Установлено, что ПВ не оказывали существенного влияния на поедаемость корма, динамику маcсы тела, состояние шерстного покрова, физическую активность животных. У всех исследуемых животных, включая контрольную группу, шерстный покров был гладкий, блестящий, без признаков облысения или выпадения шерсти. Поедаемость корма была полной, равномерной на протяжении дня. Количество гемоглобина, эритроцитов, лейкоцитов, формула крови статистически не отличались между группами. Представленная на рис. 5 динамика массы тела животных свидетельствуют, что изучаемые ПВ, за исключением ПВЛМВК, не влияли на этот показатель. Прибавка массы у животных 7 группы была значительно меньшей (по сравнению с остальными группами), различия статистически достоверны. Это связано, по всей видимости, с токсичностью метавинной кислоты, присутствующей в этой добавке. Эти исследования еще раз подтвердили предпосылку о выраженных противорадионуклидных свойствах пищевых волокон. Установлено, что новые виды пищевых волокон (модифицированные) существенным образом влияют на кинетику в организме экспериментальных животных радиоцезия. Наиболее выраженное воздействие на всасывание, накопление и выведение радиоцезия в организме крыс оказывают пищевые волокна из люцерны с макро- и микроэлементами, которые снижают накопление цезия-137 в 1,6 раза и ускоряют его выведение на 32,2 %. Пищевые волокна из люцерны с микроэлементами оказались наиболее эффективными по влиянию на динамику выведения радиоцезия из организма животных — в организме крыс осталось лишь 8,4 % радиоцезия от накопленной активности (в контроле 16,0 %). Все изученные виды ПВ уменьшают всасывание стронция-85, но мало влияют на ускорение выведения его из организма крыс. Таким образом, результаты, полученные при экспериментальных исследованиях, показали, что все изученные виды ПВ обладают достаточно выраженными противорадионуклидными свойствами. Учитывая, что они получены из сырья, которым богата Украина, их необходимо включить в рационы питания в виде пищевых добавок для населения, которое постоянно проживает на радиоактивно загрязненных территориях и подвергается воздействию таких токсикантов, как стронций и цезий. Литература |