НАРУШЕНИЕ ОБМЕНА ВИТАМИНов У ЛЮДЕЙ, ПОДВЕРГШИХСЯ ДЕЙСТВИЮ РАДИАЦИИ

Пархоменко Ю.М., Донченко Г.В.

Институт биохимии им. А.В.Палладина НАН Украины, Киев, Украина

e-mail: yupark@biochem.kiev.ua

 В условиях действия неблагоприятных факторов окружающей среды наблюдаются существенные нарушения в витаминном статусе организма и, соответственно, во внутриклеточном метаболизме, поскольку витамины (их биологически активные производные) принимают  как прямое участие  в биохимических реакциях,  так и опосредованное - в их регуляции. Нами было проведено исследование содержания витаминов В1 (тиамина), А и Е в крови людей в условиях действия экзогенного радиационного облучения.

Учитывая  высокую  чувствительность молекулы  тиамина к действию ионизирующего излучения, было  проведено  исследование уровня тиамина в крови людей,  пострадавших от аварии на  ЧАЭС: ликвидаторов и жителей близлежащих к ЧАЭС селений, которые подверглись облучению различной степени и находились под наблюдением  врачей. Известно, что деструкция  тиамина  при лучевом поражении начи­на­ется с образования его дисульфида, который  не выявля­ется тио­хромным  методом без предварительного восстановления.  Дису­ль­фи­д­ная форма тиамина и его кофер­мен­тной формы - тиа­минди­фо­сфата (ТДФ), может существовать и в норма­ль­ном орга­низме. Дисульфид ТДФ не обладает каталитической активность и  наряду с ди­су­ль­фидом тиамина рассматривается как резервная форма вита­мина, которая легко вовлекается в активный обмен при наличии  условий,  способст­вующих  восстановлению.  В системах, неспособных быстро восстанавливать дисульфиды производных тиамина,  образование и накопление последних  можно  расценивать  как  уменьшение содер­жания  витамина вследствие  его инактивация.

Учиты­вая вышеска­занное, в крови  обследованных людей наряду с акти­в­ной формой ТДФ определяли  его ди­суль­фид. В первой серии проводилось обследование  не­­­с­коль­ких групп ликвидаторов ава­рии на ЧАЭС, страдающих рас­стройс­твом нервной системы разли­ч­ной тяжести.   Больные были разделены на  3 группы в соответствии с диагнозом: I – вегетососудистая дистония (ВСД),  II – нейроциркуляторная дистония (НЦД), III – острая лучевая болезнь  (ОЛБ), больные последней группы при анализе обеспеченности витамином В₁ были разделены еще на две подгруппы в соответствии с диагнозом ОЛБ І степени и ОЛБ ІІ степени.  В образцах крови больных анализировали содержание витаминов А  (ретинола), Е (α-токоферола) и  биологически активной формы витамина В₁ (тиаминдифосфата), а также некоторые биохимические показатели, отражающие функциональную активность этих витаминов в организме.  Для всех витаминов было отмечено ухудшение анализируемых показателей по отношению к таковым в контрольной группе (здоровые люди, не пострадавшие от аварии на ЧАЕС).

Наиболее критические изменения были выявлены в статусе витамина В₁.  Анализ показал, что со­держание ТДФ коррели­рует co сте­пенью пораже­ния нервной системы. При этом сум­ма­р­ное содер­жание  восстановленной и окис­лен­ной форм кофермента  оставалось  постоя­н­ным в крови всех групп обсле­до­ванных людей, однако катастрофически снижалось содержание активной формы ТДФ. Судя по полученным данным,  уменьшение опреде­ляемого содержания ТДФ обу­с­­лов­лено необратимым переходом его в дисульфид и от­сутствием в организме людей условий для его восстановления. В этом случае  даже при постоянном поступлении витамина в организм возможно возник­новение его недостаточности.

Менее выраженные изменения наблюдались в содержании жирорастворимых витаминов. Так содержание витамина А  было достоверно понижено у людей в  группах ОЛБ и НЦД.   В  группе с ОЛБ 42% больных можно отнести к группе риска (содержание витамина А ниже нормы- 0,7 мкМ).  В отличие от витамина А, содержание витамина Е, основного природного антиоксиданта, в организме больных всех обследованных групп  в среднем находилось в пределах нормы. Однако индивидуальные колебания этого показателя смещались в сторону более низких величин.

Во второй серии исследований  проводился анализ содержания  вышеуказанных витаминов  в крови ликвидаторов, которые получили определенную дозу облучения (зафиксированную в медицинской карточке) и находились на лечении в клинике Радиационного центра в г. Киеве.   В зависимости от полученной дозы  пациентов делили на две группы: I группа – получившие дозу  облучения ниже 25 бер,  II группа – люди, получившие дозу выше 25 бер.  В качестве контроля использована кровь здоровых доноров.

Полученные данные свидетельствуют,  что содержание витамина А у людей  обеих групп находилось в пределах нормы, хотя было достоверно ниже, чем у доноров, соответственно, на 20,8 и 30,0 %. Содержание витамина Е практически не отличалось от нормы.

Результаты исследования содержания ТДФ и его дисульфида в крови обследованных  людей  подтверждают  явно негативное  влияние радиационного облучения организма на этот показатель. Полученные нами данные свидетельствуют о том, что  у людей, получивших дозу менее 25 бер,  около 83%  общего содержания ТДФ составляет его неактивная дисульфидная форма, а при дозах, превышающих 25 бер – до 94,5%. Следует отметить, что и ранее в литературе  сообщалось о разрушающем влиянии радиационного облучения на витамин В₁, независимо от того, что облучалось: раствор витамина [1] , продукт, его содержащий [2],  или живая ткань [3] . Однако, вызывает тревогу то обстоятельство, что вышеописанные изменения в статусе витамина В₁ наблюдались через несколько лет после облучения. Это свидетельствует о стойких изменениях в клеточном метаболизме людей, подвергшихся действию радиации. Возможно, эти изменения происходят на генетическом уровне. Интересно, что при некоторых других неблагоприятных воздействиях на организм человека, мы не выявили существенного накопления дисульфида ТДФ. Это дает  основания предполагать, что тест на содержания окисленной и восстановленной формы ТДФ может быть использован при оценке дозы радиационного облучения, полученного человеком.

Литература

1.   Калмыков П.Е., Егизаров Т.М. Действие ультрафиолетового облучения на водорастворимые витамины группы В //Воен. мед. журн. – 1955, №7. – С. 59-61. 

2.   Alexander H.D., Day EI., Scuberlich H.E., Salmen W.D. Radiation Effects on Water Soluble Vitamins in Rat Beef // Fed. Prec. – 1956. 15. – N3. – P. 921-92

Савицький И.В., Леус Н.Ф. Влияние рентгеновского облучения на процессы биосинтеза и распада фосфорных эфиров витамина В₁. // Радіологія. -1966. – 6, №6. – С. 807-811.

© Copyright 2008. All rights reserved. Contact to Victor Martynyuk: ubs@science-center.net  tel.: +38 050 6535592