Концепция взаимодействия энтеросорбентов с внутренней средой организма

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Дефект массы ядра и внутриядерная энергия связи нуклонов

2. Пути поступления, распределения в организме и выделения радиоактивных изотопов

3. Влияние ионизирующей радиации на органы размножения, на наследственность и потомство животных

4. Энтеросорбент Биокоретрон

Заключение

Список источников

Введение

Радиобиология - наука о действии всех видов ионизирующих излучений на живые организмы и их сообщества. Исследование биологического действия ионизирующих излучений началось почти тотчас за открытием этих излучений В.К. Рентгеном (1895), А.Беккерелем (1896) и радия М.Складовской-Кюри и П.Кюри (1898). Однако как самостоятельная наука радиобиология сформировалась в первой половине ХХ века благодаря быстрому развитию ядерной физики и техники.

Основными проблемами радиобиологии являются: исследование радиационного поражения организмов при их тотальном облучении, познание причин различной радиочувствительности организмов, изыскание различных средства защиты организмов от излучений и путей его пострадиационного восстановления от повреждений, прогнозирование опасности для человечества повышающегося уровня радиации окружающей среды, изыскание новых путей использования ионизирующих излучений в медицине, сельском хозяйстве, пищевой и микробиологической промышленности.

Многогранность задач, стоящих перед современной радиобиологией, привела к развитию радиационной микробиологии, радиационной генетики, космической радиобиологии, радиоэкологии и других направлений. Многие открытия радиобиологии (например, изучение радиационного мутагенеза, а также ферментов, репарирующих радиационные повреждения ДНК) способствовали существенному развитию знаний об общих закономерностях жизни.

1. Дефект массы ядра и внутриядерная энергия связи нуклонов

Нуклоны в ядрах находятся в состояниях, существенно отличающихся от их свободных состояний. За исключением ядра обычного водорода, во всех ядрах имеется не менее двух нуклонов, между которыми существует особое ядерное сильное взаимодействие- притяжение, обеспечивающее устойчивость ядер несмотря на отталкивание одноименно заряженных протонов.

Энергией связи нуклона в ядре называется физическая величина, равная той работе, которую нужно совершить для удаления нуклона из ядра без сообщения ему кинетической энергии.

Энергия, которую надо затратить, чтобы, преодолев ядерные силы, расщепить ядро на отдельные нуклоны, называется энергией связи атомного ядра. Энергия связи ядра определяется величиной той работы, которую нужно совершить, чтобы расщепить ядро на составляющие его нуклоны без придания им кинетической энергии.

Если ядро образуется из отдельных нуклонов, то энергия связи ядра в момент его формирования выделяется в виде излучения. Из закона сохранения энергии следует, что при образовании ядра должна выделяться такая энергия, которую нужно затратить при расщеплении ядра на составляющие его нуклоны. Энергия связи ядра является разностью между энергией всех свободных нуклонов, составляющих ядро, и их энергией в ядре. Из закона взаимосвязи массы и энергии следует, что:

где m-дефект массы ядра.

При образовании ядра происходит уменьшение его массы: масса ядра меньше, чем сумма масс составляющих его нуклонов. Уменьшение массы ядра при его образовании объясняется выделением энергии связи. Если Wсв - величина энергии, выделяющейся при образовании ядра, то соответствующая ей масса называется дефектом массы и характеризует уменьшение суммарной массы при образовании ядра из составляющих его нуклонов:

Если ядро массой Мяд образовано из Z протонов с массой mp и из (A - Z) нейтронов с массой mn, то:

Вместо массы ядра Мяд величину ?m можно выразить через атомную массу Мат:

где mН - масса водородного атома. При практическом вычислении ?m массы всех частиц и атомов выражаются в атомных единицах массы (а.е.м.). Одной атомной единице массы соответствует атомная единица энергии (a.e.э.): 1 а.е.э. = 931,5016 МэВ.

Дефект массы служит мерой энергии связи ядра:

Удельная энергия связи равна энергии, которую необходимо затратить. чтобы удалить из ядра один нуклон. Удельной энергией связи ядра щсв называется энергия связи, приходящаяся на один нуклон:

Величина щсв составляет в среднем 8 МэВ/нуклон. Ядра элементов в средней части периодической системы наиболее прочны. По мере увеличения числа нуклонов в ядре удельная энергия связи убывает. Ядра атомов химических элементов, расположенных в конце периодической системы (например ядро урана), имеют щсв ? 7,6 МэВ/нуклон. Это объясняет возможность выделения энергии при делении тяжелых ядер.

Практически можно осуществить два способа высвобождения внутриядерной энергии:

· деление тяжелых ядер (цепная реакция)

· синтез легких ядер (термоядерная реакция).

Если ядро имеет наименьшую возможную энергию , то оно находится в основном энергетическом состоянии. Если ядро имеет энергию , то оно находится в возбужденном энергетическом состоянии. Случай соответствует расщеплению ядра на составляющие его нуклоны. В отличие от энергетических уровней атома, раздвинутых на единицы электронвольтов, энергетические уровни ядра отстоят друг от друга на мегаэлектронвольт (МэВ). Этим объясняется происхождение и свойства гамма-излучения.

Данные об энергии связи ядер и использование капельной модели ядра позволили установить некоторые закономерности строения атомных ядер. Критерием устойчивости атомных ядер является соотношение между числом протонов и нейтронов в устойчивом ядре для данных изобаров ( А = const).

2. Пути поступления, распределения в организме и выделения радиоактивных изотопов

Пути поступления радионуклидов в организм. Радиоактивные вещества могут проникать в организм животных через легкие при вдыхании загрязненного воздуха; через пищеварительный тракт с кормом и водой, содержащими радиоактивные вещества; через неповрежденную кожу, слизистые оболочки и раны. Характер распределения радионуклидов в организме зависит от основных химических свойств элемента, формы вводимого соединения, пути поступления и физиологического состояния организма.

Степень проникновения радиоактивного аэрозоля и задержка его в легких зависят от заряда частиц и их размеров. Газообразные радиоактивные вещества быстро всасываются с поверхности легких в кровь и разносятся по всему организму. Частицы диаметром менее 0,5 мкм легко проникают в легкие и так же легко покидают их, не задерживаясь. Частицы размером от 0 5 до 1 мкм задерживаются в легких на 90%, пылинки размером более 5 мкм -- до 20 %. Более крупные частицы оседают в верхних дыхательных путях, отхаркиваются и затем заглатываются и поступают в желудок.

Задержавшиеся в легких радиоактивные частицы быстро всасываются в кровь, однако определенная часть их фагоцитируется макрофагами, в результате чего в легочной ткани может создаваться большая радиоактивность на длительное время.

Медленно покидают легкие плохо растворимые соединения. Высокая концентрация таких радионуклидов часто обнаруживается в лимфатических узлах корней легких. Очень быстро всасываются в легких оксид трития, растворимые соединения щелочных и щелочноземельных элементов, медленно -- плутоний, амерций, церий, кюрий и другие тяжелые металлы.

Основным путем поступления радионуклидов в организм сельскохозяйственных животных следует считать пищеварительный тракт, особенно при пастбищном содержании.

Всасывание радионуклидов у животных. Характер всасывания радиоактивных веществ в желудочно-кишечном тракте животных определяется многими факторами и зависит от пути поступления, физико-химических свойств радионуклидов, вида, возраста, физиологического состояния организма и многих других факторов. Принципиально всасывание подразделяется на активное и пассивное. При активном всасывании радионуклиды избирательно проникают через клеточную мембрану подобно обычным макро- или микроэлементам, при пассивном -- радионуклиды проникают за счет диффузии.

Наиболее важное место активного всасывания -- желудочно-кишечный тракт, а при воздушном пути поступления -- легкие.

У животных с однокамерным желудком скорость резорбции радионуклидов выше, чем у жвачных, имеющих многокамерный желудок. Галогены, щелочные и щелочноземельные элементы всасываются в максимальных количествах (от 5 до 100 %), а тяжелые и редкоземельные элементы (в результате образования в кишечнике слабо растворимых соединений с фосфатами и жирными кислотами) всасываются очень слабо (от 0,001 до 2,3 %).

Трансурановые и редкоземельные элементы в кишечнике образуют труднорастворимые соединения, поэтому степень всасывания их очень низкая. Большинство радионуклидов наиболее интенсивно всасываются в двенадцатиперстной, тощей, ободочной и подвздошной кишках, минимально -- в желудке.

У растущих животных всасывание радионуклидов протекает более активно, чем у взрослых. Возраст организма -- наиболее существенный фактор, изменяющий скорость всасывания радионуклидов в желудочно-кишечном тракте животных. У новорожденных животных вследствие интенсивного обмена веществ и большей скорости их роста всасывание радионуклидов в несколько раз выше.

На величину и скорость всасывания существенно влияет количество поступивших веществ. Чем больше их поступает, тем меньшее процентное количество всасывается.

Распределение радионуклидов в организме. Поведение всосавшихся в кровь радионуклидов определяется:

биогенной значимостью для организма стабильных изотопов данных элементов, тропностью их к определенным тканям и органам; например, кальций выполняет специфическую роль, всегда входит в состав почти всех тканей, проявляет большую тропность к костной системе, йод имеет высокую тропность к щитовидной железе;

физико-химическими свойствами радионуклидов -- положением элементов в периодической системе Д.И.Менделеева, валентностью радиоизотопа и растворимостью химического соединения, способностью образовывать коллоидные соединения в крови и тканях и другими факторами.

По типу распределения радионуклидов в организме их разделяют на 4 основные группы, в особую группу выделяют изотопы йода. (Таблица 1)

Таблица 1 - Группы изотопов по типу распределения

Распределение кислорода, азота, водорода и углерода зависит от тех химических соединений, в составе которых они поступают в организм.

Распределение в организме элементов, относящихся к определенной группе периодической системы Менделеева, имеет много общего. Элементы первой основной группы (Li, Na, K, Rb, Cs ) полностью всасываются из кишечника, сравнительно равномерно распределяются по органам и выделяются преимущественно с мочой. Элементы второй основной группы (Са, Sr, Ва, Ра) хорошо всасываются из кишечника, избирательно откладываются в скелете, выделяются в несколько больших количествах с калом. Элементы третьей основной и четвертой побочной групп, в том числе легкие лантаноиды, актиноиды и трансурановые элементы, практически не всасываются из кишечника, откладываются в печени и в меньшей мере в скелете, выделяются преимущественно с калом. Элементы пятой и шестой основных групп периодической системы, за исключением Ро, сравнительно хорошо всасываются из кишечника и выводятся почти исключительно с мочой в течение первых суток, благодаря чему в органах обнаруживаются в сравнительно небольших количествах.

Орган, в котором происходит избирательная концентрация радионуклида и вследствие чего он подвергается наибольшему облучению и повреждению, называют критическим. При поступлении нерастворимых соединений радионуклидов через органы дыхания, пищеварения и кожу критическими органами будут соответственно легкие, желудочно-кишечный тракт и кожа. Для некоторых радионуклидов критическими всегда являются одни и те же органы: например, для йода -- щитовидная железа, для стронция, кальция и радия -- кости. Для всех радионуклидов критическими органами будут кроветворная система и половые железы. Эти органы выделены как критические потому, что они являются наиболее уязвимыми, даже при малых дозах радиации в них происходят существенные изменения.

Попавшие в организм радионуклиды участвуют в обмене веществ по принципу, аналогичному тому, как это происходит для их стабильных изотопов: они выводятся из организма через те же самые выделительные системы, что и их стабильные носители.

Основное количество радиоактивных веществ выводится через желудочно-кишечный тракт и почки, в меньшей степени - через легкие и кожу. У беременных и лактирующих животных часть радионуклидов выделяется с плодом и молоком.

Скорость выведения радионуклидов зависит от их природы, а так- же от вида, возраста, физиологического состояния животных и ряда других факторов.

Наиболее быстро из организма выводятся радионуклиды, депонирующиеся в тканях, где скорость обмена веществ высокая. Существенно влияет на этот процесс состояние радионуклидов в тканях, т. е. находятся ли они в свободном состоянии или связаны с тканевыми структурами. Свободные радионуклиды быстрее выводятся из организма, связанные с тканевым белком и находящиеся в коллоидном состоянии радионуклиды выводятся медленнее. В зависимости от вида химического соединения, пути и длительности поступления радионуклидов в организм животных может изменяться скорость их выведения из организма и изменяться роль выделительных систем в этом процессе.

Однако основным фактором, определяющим пути выведения радио нуклидов из организма, являются их физико-химические свойства. Так, радионуклиды редкоземельных элементов независимо от пути поступления выводятся через желудочно-кишечный тракт и незначительно с мочой.

При хроническом поступлении радионуклидов пути их экскреции у животных также различны. Во многом они определяются теми же факторами, что и при однократном поступлении. Однако при хроническом поступлении большое значение начинают приобретать характер кормления животных, полноценность и качество кормов, наличие кормовых добавок и другие факторы. При хроническом поступлении большая часть изотопов йода выводится через почки, тогда как изотопы кобальта, стронция, рутения, бария, вольфрама удаляются из организма в основном через желудочно-кишечный тракт.

Введение в рацион животных стабильного изотопа изменяет не только скорость экскреции радионуклида, но и роль выделительных систем в этом процессе. Так, добавление в корм поросятам стабильного стронция уменьшает количество выводимого с мочой Sr 89 в 2 раза. Напротив, увеличение в рационе животных кальция примерно в 10 раз усиливало выведение Sr 89 с мочой.

У мелких животных интенсивность поглощения йода щитовидной и молочной железами значительно выше, чем у крупных.

Поскольку различные ткани организма по-разному связывают один и тот же радионуклид, то и скорость выведения из этих тканей будет различна. Время,в течение которого исходное количество радионуклида уменьшится вдвое, называют эффективным периодом полувыведения Т эфф. Снижение концентрации радиоизотопов происходит за счет двух основных факторов: физического их распада и истинного выведения. Значение эффективного периода полувыведения вычисляют по формуле:

Т эфф = Тфиз*Тбиол/(Тфиз + Тбиол),

Тфиз - период полураспада радионуклида,

Тбиол - период его биологического полувыведения.

Эффективный период полувыведения долгоживущих изотопов определяется в основном биологическим периодом полувыведения, короткоживущих - периодом полураспада. На эффективный период полувыведения влияют вид, возраст, функциональное состояние организма, особенности поступления, распределения радионуклидов и другие факторы. При этом выведение цезия и стронция у кур происходит быстрее, чем у крупного рогатого скота, овец, коз и свиней, за счет более интенсивного обмена веществ.

3. Влияние ионизирующей радиации на органы размножения, на наследственность и потомство животных

Половые железы у млекопитающих реагируют на действие радиации однотипно. Основное видовое отличие - величина повреждающей дозы, которая тесно связана с видовой радиочувствительностью организмов. При деиствии радиации на половые железы больше страдает генеративная функция (гаметогенез) и относительно меньше нарушается их гормональная деятельность.

Лучевые поражения семенников развиваются при общем внешнем облучении животного и локальном облучении желез, а также при инкорпорации радиоактивных веществ. Степень послелучевых изменений в половых железах зависит в основном от дозы и характера облучения Облучение малыми дозами не приводит к структурным изменениям семенников. При местном облучении большими дозами (5 Гр и более) отмечаются постепенное уменьшение их размеров и гибель спермиогенного эпителия. При общем облучении сублетальными и летальными дозами или инкорпорации радиоактивных веществ изменения в семенниках развиваются параллельно с общими признаками лучевого заболевания.

Дегенеративные изменения в паренхиме железы при тяжелой форме острой лучевой болезни наступают на 2-3й день после облучения. Первоначально поражаются спермиогонии, затем спермиоциты I и II порядков . Спермиды и зрелые спермии повреждаются в последнюю очередь.

Послелучевые реакции в семенниках, как и в других органах животного, зависят от дозы, кратности и мощности облучения. Изучение степени нарушения спермиогенеза у баранов при лучевом воз?ействии показало, что объем спермы при средней степени лучевой болезни на 30й день уменьшается наполовину. Сокращение объема эякулята продолжается до трех месяцев, к концу второго месяца могут наступить импотенция и аспермия. Восстановление объема эякулята у баранов, облученных дозой 3 Гр, происходит к 4-7 месяцу.

У баранов, перенесших лучевую болезнь средней степени тяжести, относительно полно репродуктивная функция восстанавливается в первые 3-4 мес. При тяжелой степени острой лучевой болезни восстановительные процессы спермиогенеза происходят с ремиссиями и растягиваются по времени. Ягнята, полученные от овцематок, осемененных спермой баранов, перенесших тяжело протекающую острую лучевую болезнь, имели пониженную жизнеспособность.

Степень повреждения органов размножения у самцов при внутреннем облучении определяется типом распределения радионуклидов, попавших в организм, видом и энергией излучения, эффективным периодом полувыведения и другими условиями. Почти все радионуклиды при попадании в организм вызывают патологические изменения структуры и функции семенников. нуклон радиоактивный изотоп размножение

Хроническое лучевое воздействие обычно вызывает более выраженный эффект в половых железах, чем однократное воздействие той же суммарной дозой. В связи с тем, что реакция семенников более выражена на повторное, многократное и хроническое облучение, их относят к числу органов, в которых проявляется кумуляция повреждающего действия радиации.

У животных раннего возраста и в период полового созревания яичники более радиочувствительны, чем у половозрелых. У последних, в свою очередь, радиочувствительность железы зависит от ее функциональной активности. Например, облучение в период созревания фолликулов, вызывает изменения яичников в большей степени, чем во время роста и развития желтого тела. Эти различия очень четко прослеживаются при облучении несущихся и ненесущихся кур.

При общем облучении у самок возникают изменения половых циклов, степень и направленность которых зависят от дозы воздействия. Для сельскохозяйственных животных повреждающая доза составляет около 1,5 Гр.

Картина радиационного поражения яичников при однократном облучении самок полулетальными и более высокими дозами излучений в принципе однотипна у всех животных. Вначале наблюдаются повреждения и гибель наиболее радиочувствительных тканевых элементов железы - зрелых фолликулов, затем дегенерация и гибель первичных фолликулов и других клеточных элементов. Многократные лучевые воздействия на яичники приводят к деструкции фолликулярного эпителия и фиброзному разрастанию соединительной ткани железы.

При воздействии радиации вначале нарушается гормональная функция гонад и других функционально связанных с ними эндокринных желез. Вслед за этим или одновременно возни кают морфологические изменения половых желез.

В гуморальной регуляции функции гонад при облучении возникают дисгормональные состояния. Гормональные сдвиги эндокринных желез часто сопровождаются пролиферативными процессами в них и в том числе в гонадах, результатом чего в отдаленный период может быть рост злокачественной опухоли. Восстановление функции гонад как при остром, так и при хроническом лучевом поражении идет медленно и параллельно с общим выздоровлением. После переболевания острой и хронической лучевой болезнью тяжелой степени животные в большинстве случаев остаются бесплодными. Однако своевременное лечение, полноценное, богатое витаминами кормление и хорошие условия содержания животных в период лучевой болезни обеспечивают в ряде случаев полное или частичное восстановление функции половых желез за счет сохранившихся в яичниках первичных фолликулов.

При хроническом течении лучевой болезни воспроизводительная функция животных может не нарушаться. Она нередко восстанавливается после переболевания этой болезнью с острым течением. В таких случаях животные могут давать потомство, но развитие его, начиная от зародыша и до половой зрелости, будет определяться состоянием здоровья родителей. Если родители полностью выздоровели и находятся в хорошем состоянии и в их половых клетках не произошли мутации, то такие животные дают полноценное потомство. Если же полного восстановления структуры и функции одного или нескольких органов не произошло, то, безусловно, у потомства в большинстве случаев будет проявляться один или несколько признаков не- полноценности, например морфологический - гипотрофия, функциональный - уменьшение двигательной активности, биохимический - гипопротеинемия, иммунобиологический - снижение естественного иммунитета.

У потомства, полученного от пораженных радионуклидами родителей, главным образом матерей, наблюдаются более выраженные изменения, чем при внешнем облучении. В данном случае с молоком матери потомству будут поступать радионуклиды. При- чем с молоком их поступает больше, чем через плаценту, ибо концентрация в молоке ряда изотопов бывает в несколько раз выше, чем в плазме крови матери. Например, в молоке коров и коз концентрация стронция в 5 ... 1 О раз, а йода до 12 раз выше, чем в плазме крови.

Неполноценность потомства, полученного от пораженных радиацией, иногда выявляется только при функциональных нагрузках на организм, например, при беременности, кратковременной повышенной физической работе, действии повышенной или пониженной температуры, введении некоторых фармакологических средств и при других факторах. Использование функциональных нагрузок в клинических и лабораторных исследованиях позволяет достаточно объективно оценить степень неполноценности животного и его хозяйственно полезные качества.

Радиопротекторы, применяемые в животноводстве и птицеводстве

Важной проблемой увеличения продукции животноводства является повышение сохранности и продуктивности животных. В то же время большой экономический ущерб животноводству наносят незаразные болезни животных. Среди них необходимо отметить заболевание молодняка; отравление, связанные со скармливанием недоброкачественного корма, наличие в воде и кормах избыточного количества тяжелых металлов др. Все эти факторы влияют на сохранность, продуктивность, гомеостаз, естественную резистентность др. показатели. Токсические вещества по цепочке «почва-растение-корма-животное» переходят в продукты питания человека (мясо, молоко и их производные), вызывают у животных скрытые токсикозы. Следовательно, возникает проблема поиска новых эффективных методов профилактики этих отравлений. К ним можно отнести энтеросорбенты. В настоящее время их широко применяют в качестве профилактических и лечебных средств, фильтров для очистки воды от солей тяжелых металлов и радионуклидов и др. Среди них можно назвать цеолиты, производные хитина, селикогели, алюмосиликаты и др. вещества.

Полисорб ВП

К новым и эффективным энтеросорбентам относится Полисорб ВП (ветеринарный пероральный), на основе кремнезема, который в последние годы широко применяют в ветеринарной практике при заболеваниях органов пищеварения молодняка, выведению из организма тяжелых металлов, радионуклидов и др. Полисорб ВП обладает адаптогенными свойствами, поэтому может применяться в профилактических целях. Кремний благодаря своим химическим свойствам, создает электрически заряженные коллоидные системы, которые обладают свойством "приклеивать" на себя вирусы, болезнетворные микробы, не свойственные организму. Сорбент имеет высокую абсорбирующую способность по отношению к микотоксинам. Микотоксины, вызываемые микроскопическими грибами абсорбируются и инактивируются на коллоидах кремния. Полисорб ВП при введении в корм становится активным в отношении микотоксинов уже непосредственно в организме. При этом абсорбированные грибы и их метаболиты не перевариваются, не всасываются в кровь, тем самым, становясь безопасными. Коллоиды кремния образуют с болезнетворными микроорганизмами и их ядами комплексные соединения и выводят последние из организма, полезная же микрофлора кишечника не обладает свойством слипаться с коллоидными системами кремния и остается в кишечнике, что очень важно для нормального функционирования кишечника. Применение Полисорба ВП на одной из крупнейших птицефабрик России, «Сосновская», Челябинской области, дало отличные результаты. Сохранность в опытном птичнике, по сравнению с контрольным, была выше на 2,76%, соответственно падеж птицы был меньше на 51%, вес 1 головы выше на 7%, валовый привес превысил 5 600 кг.

Хорошие результаты получены также при лечении мелких домашних животных, декоративных птиц в ветеринарных клиниках и лечебницах г. Челябинска, Ставрополя, Москвы, Магнитогорска и др.

Установлено, что Полисорб ВП малотоксичен, не оказывает повреждающего влияния на сердечнососудистую систему, не обладает эмбриотоксическими и тератогенными свойствами, мало влияет на морфобиохимические показатели, обладает эффективными адсорбирующими свойствами при желудочно-кишечных заболеваниях молодняка.

Энтеросорбент Приминкор

Поражение кормов плесневыми грибами и их токсинами представляет серьезную проблему в животноводстве и ветеринарии. Основной трудностью в профилактике микотоксикозов является то, что при токсико-биологических, физико-химических и микологических исследованиях кормов в настоящее время выявляется, как правило, не один, а нескольких микотоксинов. Существуют различные пути борьбы с микотоксинами, одним из которых является энтеросорбция с помощью различных веществ, обладающих сорбционной активностью. К их числу относятся природные алюмосиликатные минералы, которые благодаря своим физико-химическим свойствам и строению кристаллической решетки способны эффективно связывать и удалять из организма токсичные вещества. Такие соединения, а также препараты, созданные на их основе, добавленные к контаминированным кормам, сорбируют плесневые грибы и продукты их жизнедеятельности, снижая, тем самым, токсическую нагрузку на организм и метаболические процессы, протекающие в нем.

Особенностью поведения таких адсорбентов в полости кишечника является то, что при их контакте с живой биологической тканью возникает принципиально новая биоминеральная среда, состоящая из частиц сорбента, молекул токсина и клеток лимфоидного ряда, группирующихся вокруг них. Адсорбенты активно притягивают и удерживают полярные функциональные группы молекул токсинов, создавая на их основе новые структурные соединения, которые за счет увеличения своих размеров не способны сорбироваться внутренними стенками кишечника. Связанные микотоксины фиксируются на поверхности частиц сорбента, что предотвращает их всасывание и распространение по организму и затем выделяются с фекалиями.

Одним из эффективных неорганических этеросорбентов нового поколения является препарат Приминкор, предназначенный для сорбции эндо- и экзотоксинов в желудочно-кишечном тракте животных и птицы.

Ряд исследований, проведенных на лабораторных и сельскохозяйственных животных, показал, что включение Приминкора в кормовые рационы при различных схемах использования (как в опытах с негативным контролем, так и при сравнительных испытаниях с адсорбентами - аналоговыми препаратами), снижает токсичность кормов за счет эффективной сорбции из них ряда токсинов (Т-2, афлатоксина, зеараленона, фумонизина), плесневых грибов и условно-патогенных микроорганизмов, что, в конечном итоге, способствует повышению сохранности животных и птицы, а также улучшению их продуктивных качеств.

Включение в рационы кур-несушек Приминкора приводит к повышению крепости скорлупы и увеличению товарного качества яиц. что способствует снижению до 58.2% количества "боя" яиц (меланжа) и повышению в 1.8 раза количества яиц категории "отборное".

Добавление в рационы супоросных свиноматок Приминкора повышает показатель сохранности рожденных от них поросят на 3.1%, при этом, снижая их заболеваемость диспепсией и гипотрофией, а также обеспечивает увеличение среднесуточных приростов массы тела животных на 46 г или на 11.1% (благодаря своим адсорбционным свойствам, Приминкор нейтрализует действие микотоксинов в кормах, пораженных плесневыми грибами, вследствие чего происходит регуляция и улучшение процессов пищеварения, что, в свою очередь, повышает усвояемость кормов и их биологическую ценность).

Применение препарата Приминкор двухмесячным телятам в период технологических перегруппировок оказывает выраженное позитивное влияние на рост, развитие и устойчивость животных к факторной гастроэнтеральной патологии. Введение препарата в дозе 0.2 г/гол в сутки в течение 60 дней увеличивает прирост массы тела телят на 24.7%. одновременно профилактируя возникновение у животных неспецифических гастроэнтеритов, как в период технологического группового перемещения, так и в дальнейшем.

Однако, исследуя его сорбционную активность в отношении микроспорических грибов и их токсинов в условиях животноводческих и птицеводческих хозяйств, нами было установлено, что препарат Приминкор проявляет выраженное фармакологическое действие на гематологический и биохимический профиль крови животных.

Будучи созданным на основе природных алюмосиликатных минералов. Приминкор в силу своей высокой каталитической активности, способен выступать в роли донора макро- и микроэлементов, повышая в организме животных, по нашим опытам, уровень кальция (в среднем, на 7.8 -13.9%), железа (на 4.5 - 9.1%), цинка - до 17%. меди - на 3.4 - 5.2%, стабилизируя кальций-фосфорное соотношение за счет плавного физиологического регулирования в сторону снижения фосфора.

Регулярное включение в кормовые рационы Приминкора способствует активизации процессов биологического синтеза в организме животных и птицы, что проявляется увеличением уровня общего белка на 3.1 -19.6%. глюкозы - на 1.4 -10.6%.

Использование Приминкора снижает токсическую нагрузку на органы и ткани живого организма, обеспечивая, в ходе экспериментов, достоверное снижение активности трансаминаз (по аспартатаминотрансферазе - на 8.9 - 18.2%. по аланинаминотрансферазе - на 8.3 - 13.7%), и проявляя при этом, опосредованное гепатопро-текторное действие (так как повышенный выход в сыворотку крови аминотрансфераз, как правило, обусловлен явлением цитолиза гепатоцитов с нарушением проницаемости их клеточных мембран).

Кроме того, Приминкор способствует формированию устойчивой положительной динамики возрастания показателей красной крови у молодняка крупного рогатого скота за счет увеличения концентрации эритроцитов на 47.8%, гемоглобина - на 21.0%, гематокритной величины - на 35.0%, что, в конечном итоге, приводит к устранению клинических признаков алиментарной анемии.

Таким образом, проведенные исследования показали, что использование Приминкора не только способствует нейтрализации микотоксинов и ксенобиотиков в желудочно-кишечном тракте, но и оказывает разностороннее влияние на обменные процессы организма животных, обеспечивая коррекцию морфологических и биохимических показателей крови, а также стимулируя рост, развитие и их продуктивность.

4. Энтеросорбент Биокоретрон

Состоит из экологически чистого природного материала - диатомита, применяется для профилактики микотоксикозов у сельскохозяйственных животных и птиц:

- сорбирует и выводит микотоксины,

- снижает интоксикацию организма,

- укрепляет иммунитет,

- увеличивает продуктивность,

- повышает сохранность.

Выпускается в гранулированном виде. Термоустойчив -- сохраняет свойства при гранулировании комбикорма. В состав энтеросорбента Биокоретрон входят:

- диатомит (аморфный кремнезем) с высокими сорбционными свойствами,

- пробиотические бактерии с ферментативной активностью,

- комплекс эфирных масел из растений, обладающим иммуномодулирующим действием.

Диатомит -- это отложения экзоскелетов водорослей (диатомей). Функция диатомовых водорослей в природе - фильтрация воды от органических примесей и токсинов. Пористая структура диатомита наделяет продукт высокими сорбционными свойствами.

Гидрофобные микотоксины связываются за счет высокой удельной поверхности сорбента. Бактерии с высоким антифунгальным эффектом способствуют подавлению роста и развитию плесневых грибов - продуцентов микотоксинов. Комплекс эфирных масел из растений, входящий в состав энтеросорбента Биокоретрон, повышает общий иммунитет животных, снимая негативное действие микотоксинов на иммунную систему, и, соответственно, на организм. Бактерии способствуют развитию положительной микрофлоры кишечника и вытеснению патогенной. Оказывают положительное влияние на иммунитет.

Заключение

Радиобиология решает практические вопросы радиационной гигиены, проблемы отдаленных последствий действия на живые организмы ионизирующих излучений. Одно из центральных мест в современной радиобиологии занимает проблема восстановления облученного организма, так как выяснение условий, усиливающих восстановительные процессы, способствует снятию угрозы отдаленных последствий. Знания о действии излучения на живые организмы используются при решении других вопросов медицинской науки, например подавление при облучении иммуноспецифических свойств организма используется для исследований возможности трансплантации тканей. На основании экспериментальных и клинических исследований выявлены радиобиологические закономерности, показывающие зависимость действия излучения от ряда физических и биологических факторов. Обнаружена различная биологическая эффективность разных видов излучений и излучений различных энергий, связанная с особенностями их взаимодействия с веществом и различным пространственным распределением в тканях. Эти знания используются в медицине при выборе источника и метода облучения для лечения различных заболеваний,

Экспериментальные данные показывают, что первичное действие ионизирующей радиации сводится как к прямому, так и к косвенному эффекту, сосуществующим в любом радиационно-химическом и радиобиологическом процессе. Все большее значение приобретает проблема первичных начальных механизмов биологического действия излучения на молекулярном и клеточном уровнях. Дальнейшая разработка теоретических проблем радиобиологии необходима для решения вопросов защиты человека от вредного действия излучения, изыскания более эффективных путей лучевой терапии злокачественных новообразований, использования излучения для целей радиоселекции и других практических задач.

Список источников

1.Радиобиология Учебник Белов А.Д. Киршин В.А. Лысенко Н.П М.Колос 1999.

2. Бгатов. В.И. Природные сорбенты и животный мир /В.И. Бгатов. А.В. Бгатов. А.В. Ван. A.M. Паничев // Материалы международного симпозиума - Новосибирск-1997,- 36 с.

3.Григорьев. В.Н. Концепция взаимодействия энтеросорбентов с внутренней средой организма /В.Н. Григорьев/ Применение энтеросорбента СУМС-1 в клинической практике - Доклады научно-практической конференции. Новосибирск. 1994,- С. 12-16.

4.Равилов. А.З. Энтеросорбент Приминкор - эффективное лечебно-профилактическое средство/A3 Равилов. ВС Угрюмова. А.П Савельчев. И Н. Никитин. А.И. Калугина// М: Ветеринария,- N° 17,-2010,С. 54-59

5.Равилов. А.З, /А.З Равилов. B.C. Угрюмова В А. Антипов. М.П. Семененко. В.Ф Васильев// Фармакологическая активность и эффективность энтеросорбента Приминкор при микотоксикозах птиц и свиней-Ж Технология животноводства Волгоград, N° 9-10 (32) - С. 24-29.

Размещено на Allbest.ru