Сибирский государственный медицинский университет, г. Томск
Кафедра пропедевтики внутренних болезней

Поскольку искусственная радиация самыми разными путями все активнее вторгается в жизнь человечества (кроме атомной энергетики это и медицина, и пищевая промышленность, и т.д.), необходимо тщательное изучение влияния малых доз на организм человека [2]. В последнее время считается, что критическими по отношению к действию ионизирующего излучения (ИИ) могут быть любые структуры клетки. Второй по степени значимости мишенью действия ИИ после ДНК является мембрана клетки. Связанная с внешней стороной плазматических мембран (ПМ) практически всех клеток 5'-нуклеотидаза (5'-НТ) (эктоэнзим) используется как маркерный фермент данного компартмента.
5'-НТ катализирует гидролитическое отщепление фосфата в положении 5 пентозы нуклеотидов. Наибольшее сродство 5'-НТ имеет к 5'-АМФ, который  захватывается с внешней стороны ПМ клетки, и после гидролиза фосфатной связи аденозин переносится в цитозоль. Аденозин включается в пуриновый и энергетический обмен клетки, является важным аллостерическим регулятором ферментов ключевых метаболических путей и вторичным мессенджером. Повышение активности 5'-НТ в крови может указывать на процессы в организме, связанные с повреждением мембран, в результате которого высвобождаться в кровь может как эктофермент, так и цитозольная его фракция.
При облучении запускается процесс перекисного окисления липидов, в результате чего активные формы кислорода (АФК) нарушают целостность мембраны, уменьшают ее эластичность и способность к деформации, ускоряют утечку ионов калия и изменяют внутриклеточные пуриновые нуклеотиды. АФК являются активными инициаторами цепных реакций свободнорадикального окисления. В результате этого нарушается структура и функции биологических мембран, инактивируются ферменты, меняется нативная структура многих молекул, что приводит к нарушению жизнедеятельности как отдельных клеток, так и всего организма. По активности 5'-НТ, являющейся маркером ПМ, можно судить о состоянии этого жизненно важного компартмента клетки.
Цель: определить и сравнить активность 5'-нуклеотидазы в сыворотке крови у лиц, подвергавшихся воздействию малых доз ионизирующего излучения.
Материалы и методы: в ходе работы было обследовано 7 мужчин - ликвидаторов последствий аварии на Чернобыльской АЭС (ЧАЭС) - в возрасте от 36 до 60 лет, средний возраст в группе составил 45,9±5,7 лет. При включении в исследование ЛПА использовались следующие критерии: отсутствие изменений в показателях периферической крови, удовлетворительное самочувствие, отсутствие жалоб и существенных отклонений в состоянии здоровья непосредственно после окончания работ в зоне аварии.
Вторую группу составили 13 работников Томского исследовательского ядерного реактора (РИР), из них 8 мужчин и 5 женщины в возрасте от 33 до 54 лет (средний возраст в группе 42,9±2,4 года). Обследованные РИР подвергались монофакторному внешнему -облучению в диапазоне предельно допустимых доз в соответствии с нормами радиационной безопасности существовавшим до 2000 года (НРБ/87). Данные по длительности облучения ЛПА и РИР, а также паспортизированные дозы внешнего -облучения ЛПА и суммарные дозы РИР представлены в Таблице №1.
Группу контроля составили 13 здоровых добровольцев (10 мужчин и 3 женщины, аналогичного возраста) не подвергавшихся дополнительному облучению сверх радиационного фона. Также была сформирована группа сравнения, в которую вошло 10 пациентов с соматической патологией аналогичной выявленной у лиц подвергшихся воздействию малых доз ИИ, сопоставимая с ними по полу и возрасту, но без дополнительного облучения сверх радиационного фона. Группа сравнения позволяет оценить вклад действия малых доз в изменение исследуемого параметра, исключив влияния на него соматических заболеваний у ЛПА и РИР.
У обследованных во всех группах определяли активность 5'-НТ в сыворотки крови по образованию неорганического фосфата [3]. Активность 5'-НТ выражали в мкмоль неорганического фосфора на 1 мг белка в час. Белок определяли биуретовым методом.

Статистическую обработку данных проводили с помощью непараметрического рангового U-критерия Манна-Уитни, используя пакет прикладных программ STATISTICA 6.0.
Результаты: активность 5'-НТ в группе ЛПА - 0,012 ± 0,003 - оказалась достоверно (р<0,05) снижена по сравнению с таковой в контрольной группе (0,029 ± 0,005) и группе сравнения (0,025 ± 0,008). У РИР, напротив, активность фермента оказалась достоверно выше, чем в группах сравнения и контрольной, и составила 0,051±0,007. Различия активности 5’-НТ между контрольной группой и группой сравнения статистически недостоверны. При -облучении запускается процесс перекисного окисления липидов, в результате чего АФК нарушают целостность мембраны. С повреждением плазматической мембраны под действием ИИ можно связать повышенную активность 5'-НТ в сыворотке у РИР. Отдаленными последствиями действия ИИ является истощение антиоксидантных систем организма, нарушение регенераторного потенциала органов и тканей. Даже при малых дозах ИИ излучения происходят изменения метаболических процессов в клетках. Снижение активности 5'-НТ по сравнению с контрольной группой можно связать с истощением компенсаторных возможностей организма, снижением интенсивности пуринового и связанного с ним обменов необходимых для репаративной регенерации.
Выводы: таким образом, к настоящему времени ПМ в качестве мишени действия ИИ уделяется все большее внимание. Полученные в нашем исследовании ингибирование активности 5´-НТ у ЛПА и повышение активности 5´-НТ у работников РИР, могут отражать количественные и качественные изменения состава клеточных мембран в тканях F- типа, к которым относятся системы медленного клеточного обновления, в частности, эндотелий сосудов микроциркуляторного русла. Об этом свидетельствуют результаты патоморфологического исследования сосудов гемомикроциркуляции в кожно-мышечном лоскуте у ЛПА [1].

Список литературы:
1. Изменение гемоциркуляции и структурных компонентов иммунитета у ликвидаторов аварии на Чернобыльской АЭС / Ф. Ф. Тетенев, Я. В. Поровский, Т. Н. Бодрова и др. // Бюллетень сибирской медицины. – 2007. – № 2. – С. 53-60.
2. Проблема оценки эффектов воздействия «малых» доз ионизирующего излучения / И. М. Богданов, М. А. Сорокина, А. И. Маслюк // Бюллетень сибирской медицины. – 2005. – № 2. – С. 145-151.
3. Comparative studies on enzyme marker of liver plasma membrane / M. Lesko, E. V.  Marinetti // Biochimica. Biophisica Acta. - 1972. - Vol. 266. -  P. 511-523.