Механизм противолучевой защиты плода сложен и еще недостаточно изучен. Благоприятный эффект защиты плода в значительной мере связан с тем, что применявшиеся средства способствовали предупреждению лучевых повреждений матери. Известно, что развитие плода полностью зависит от состояния организма матери. Создание оптимальных условий для развития плода возможно при правильной функции всех органов и систем организма беременных.
Нарушение питания и обмена веществ, кислородное голодание, расстройства сердечно-сосудистой, нервной, эндокринной и других систем беременной оказывают неблагоприятное влияние на плод. Известно также отрицательное действие на плод различных интоксикаций и инфекционных заболеваний матери. Заболевания матери оказывают неблагоприятное влияние на плод, так как возникающие патологические процессы нарушают развитие сложных механизмов, обеспечивающих доставку плоду всех веществ, удовлетворяющих потребности быстро развивающегося организма.
Не подлежит сомнению, что возникновение разнообразных лучевых повреждений плода в значительной мере вызывается нарушениями в организме матери, развивающимися при лучевой болезни. Известно, что при лучевой болезни возникают значительные изменения в центральной и периферической нервной системе. При нарушении функций нервной системы беременных не осуществляются приспособительные изменения в других органах, необходимые для развития беременности.
Возникающее при лучевой болезни поражение крови и кроветворных органов беременной имеет весьма неблагоприятное влияние на плод. Особо важную роль играет возникающая анемизация. Понижение содержания эритроцитов и гемоглобина у матери создает условия хронического кислородного голодания плода. Расстройства кровообращения, возникающие в организме матери при лучевой болезни, также способствуют нарушению условий развития плода. Застойные явления, изменения сосудистых стенок, отек и другие патологические процессы в матке и других органах беременной нарушают условия доставки плоду кислорода и питательных веществ.
Небезразличны для плода присоединяющаяся к лучевой болезни инфекция, повышение температуры тела и другие нарушения, возникающие в организме матери при лучевой болезни.
Введение средств противолучевой защиты способствует предупреждению или ослаблению указанных нарушений в организме матери. Тем самым защитные вещества устраняют или уменьшают степень нарушения условий среды внутриутробного плода.
Как было уже показано в наших исследованиях (А. П. Кирющепкова), у беременных крыс, облученных после введения меркамина и пропамина, восстановление веса начиналось раньше, чем у животных, облученных без защиты. У защищенных беременных крыс лейкопения была выражена меньше и восстановление лейкоцитов происходило быстрее. У крыс, облученных на 15-й день беременности, анемизация не достигла степени, которая наблюдалась у беременных крыс, подвергавшихся только облучению; восстановление эритроцитов и гемоглобина происходило быстрее.
Противолучевое действие защитных химических соединений связано не только с их благоприятным действием на гемопоэз. Из литературы известно (И. Я. Некачалова, М. А. Жеребцов, Бак и др.), что меркамин ускоряет регенеративные процессы в печени, селезенке, кишечнике и других органах. По всей вероятности, содержащие серу соединения предотвращают или ослабляют развитие других патологических процессов в организме облученных беременных животных. В связи с этим защитные вещества косвенно оказывают благоприятное действие на организм развивающегося внутриутробного плода.
Наблюдения о защите плода меркамином, пропамином и другими веществами, вводимыми в организм матери, позволили предположить, что эти вещества переходят через плаценту и оказывают непосредственное защитное действие на плод. Но это предположение следовало подтвердить, потому что плацента пропускает к плоду не все вещества, находящиеся в крови и тканях матери. Известно, что белки, жиры и углеводы переходят из крови матери в плод после сложных превращений в плаценте лишь в том виде и в таких количествах, которые соответствуют потребностям плода.
Существует мнение, что плацента выполняет барьерную функцию. Л. С. Штерн полагает, что плацента задерживает переход веществ, ненужных или вредных для плода. Однако установлено, что из организма матери к плоду переходят многие лекарственные вещества, наркотики, бактерийные токсины, гемолитические яды и другие токсические вещества. С другой стороны, плацента задерживает переход к плоду трипанблау, висмута, сурьмы, кураре и ряда других веществ. Учитывая все это, мы считали нужным изучить вопрос о переходе к плоду средств, применяемых с целью противолучевой защиты (В. И. Бодяжина и Л. П. Кирющенков). Изучение этой интересной проблемы мы начали с выяснения процесса перехода через плаценту меченого меркамина. Кроме выяснения самого факта проникновения меркамина через плацентарный барьер, мы стремились определить степень накопления этого вещества в органах беременных животных, в плаценте и органах плода.
Опыты были проведены на 50 крысах (38 беременных и 12 небеременных). Беременным крысам меченый S35 меркамин вводили на 13-й день беременности (период активной дифференцировки органов и тканей) и перед родами (на 21-й день беременности), когда плацента и плоды достигли полной степени зрелости. Всех животных забивали через 15 минут после введения препарата, так как известно (Верли, Кох, Грегуар), что радиоактивная сера меркамина находится в молекулах меркамина в течение первых 15 минут.
Результаты экспериментов показали, что сера меченого меркамина распределяется в органах матери, частично задерживается в матке и плаценте, частично переходит к плоду.
Из данных, приведенных в табл., видно, что существуют общие закономерности распределения S35 в органах беременных и небеременных животных. У всех животных максимальная активность обнаружена в почках, селезенке, печени и тонком кишечнике. Наименьшая концентрация меченой серы обнаружена в крови и в веществе головного мозга. У крыс, исследованных на 13-й день беременности, отмечено некоторое понижение накопления активности в крови, печени, селезенке и в почках по сравнению с небеременными крысами.
В конце беременности происходит повышение концентрации S35 в крови и во всех исследованных органах, за исключением головного мозга. Накопление меркамина в ткани мозга у крыс небеременных и беременных на 13-й и 21-й день было примерно одинаковым. Заслуживает внимания резкое нарастание концентрации S35 в конце беременности в матке. Накопление радиоактивной серы в матке к сроку родов вдвое выше, чем в ранний срок беременности и у небеременных крыс.
При высокой концентрации S35 в конце беременности в матке имеет место сравнительно небольшое накопление изотопа в плаценте. Несмотря на теснейшую анатомическую и функциональную связь между указанными органами, накопление S35 в плаценте было в 3 раза меньше, чем в матке. Это еще раз подтверждает положение, что плацента является не простым фильтром, а сложнейшим органом, в котором, в частности, происходит активный обмен веществ.
На 13-й день беременности, определяя S35 из-за небольшой величины объекта исследования в плоде, родах и оболочках вместе взятых, установили невысокую активность S35 в указанных элементах плодного яйца (2,13%). На 21-й день беременности при раздельном определении активности S35 в околоплодных волах, плоде и его органах установлена сравнительно низкая активность во всех указанных образованиях. В печени и кишечнике плода радиоактивной серы было примерно в 5 раз меньше, чем в соответствующих органах матери. Наименьшее количество активности обнаружено в головном мозгу плода. Заслуживает внимания тот факт, что содержание S35 в околоплодных водах и в органах плода почти в 2 раза меньше, чем в плаценте.
Результаты нашего исследования подтверждают литературные данные Верли, Грегуар, Рейс и др. о преимущественном накоплении меченого меркамииа в почках, печени, селезенке и кишечнике.
В конце беременности происходит значительное повышение концентрации S35 в крови и во всех органах, за исключением мозга. Особенности распределения S35 у беременных, по-видимому, связаны с изменением обмена веществ, в том числе и обмена сульфгидридных соединений. Повышение активности в матке в конце беременности, видимо, находится в связи с усилением процессов обмена в этом органе, с усилением пролиферации и гипертрофии мышечных волокон, сосудов и других тканевых элементов.
Наши данные позволяют считать, что матка и плацента служат барьером, ограничивающим проникновение меркамина от матери к плоду. Поэтому концентрация этого вещества в период его максимального защитного эффекта (через 15 минут после введения) в тканях плода в 2 раза ниже, чем в плаценте и примерно в 5 раз меньше, чем в матке, печени и селезенке матери.
По-видимому, ограниченный переход меркамина от матери в плод объясняет его невысокую защитную эффективность в ранний период беременности, когда радиочувствительность эмбриона чрезвычайно высока, а концентрация меркамина в тканях и органах плода недостаточна для предупреждения лучевых повреждений. Во второй половине беременности защита плода мсркамином более эффективна, несмотря на то что он по-прежнему переходит от матери в плод в ограниченном количестве. Это объясняется главным образом понижением радиочувствительности плода.
Можно предположить, что на фоне возросшей противолучевой резистентности плода удовлетворительный защитный эффект оказывают даже небольшие количества меркамина, поступившие в плод.
В механизме противолучевой защиты плода при помощи меркамина большое значение имеет воздействие этого вещества на плаценту. По данным М. Н. Кузнецовой и В. И. Бодяжиной, облучение беременных крыс вызывает разнообразные патологические изменения в плаценте: отставание развития, расстройства кровообращения и дистрофические процессы. Особенно резко эти изменения выражены в ранние сроки беременности, совпадающие с периодом имплантации и формирования плаценты.
В наших исследованиях установлена возможность ослабления лучевых поражений плаценты в результате введения меркамина (В. И. Бодяжина). Исследование было проведено на 52 беременных крысах (42 подопытных и 10 контрольных). Крыс облучала в период активной органологическоЙ дифференциации и развития важнейших элементов плаценты (9—11-й день беременности) и после окончания основного органогенеза плода и сформирования зрелой плаценты (15-й день беременности). Дозы лучевого воздействия составляли 200 р (9—11-й день беременности) и 300—400 р (15-й день беременности). Без предварительного введения меркамипа подвергали облучению 12 крыс; 30 крысам за 15 минут до облучения меркамин вводили внутрибрюшинно в количестве 75 мг/кг.
Крысы, облученные на 9—11-й день беременности, были забиты на 15-й день беременности (5—6-й день лучевой болезни); крыс, облученных на 15-й день беременности, забивали накануне срока предполагаемых родов (19—20-й день беременности). Плодовместилища и их содержимое подвергалось макроскопическому и микроскопическому исследованию.
У крыс, облученных на 9—11-й день беременности, в период формирования истинной плаценты, обнаружены резкие изменения. Плодовместилища были в 4—5 раз меньше, чем у контрольных животных. В полости большинства плодовместилищ обнаружен тканевый распад. Только у отдельных животных обнаружены еще не распавшиеся плаценты и плоды, величина которых в 2—3 раза меньше, чем в контроле.
При гистологическом исследовании этих плацент обнаружена резкая задержка развития и дистрофические процессы. Плаценты оказались в 4—5 раз тоньше, чем в норме; сосудистая сеть плацент была развита недостаточно. В некоторых плацентах малочисленные капилляры располагались преимущественно в поверхностном слое. Между плодовыми и материнскими сосудами встречались скопления цитотрофобласта, нарушающие процессы обмена между кровью матери и плода.
Введение меркамина до облучения в данный период развития плаценты оказало заметный профилактический эффект. У животных этой группы снизилось количество внутриутробно погибших зародышей; у сохранившихся плодов и плацент признаки отставания развития были выражены нерезко. Толщина и диаметр большинства плацент в 2—3 раза превышала толщину и диаметр плацент у животных, облученных без меркамина; некоторые плаценты по своей величине мало отличались от плацент контрольных животных. Отсутствовало резкое отставание развития фетальной плаценты, характерное для животных, облученных без меркамина.
Васкуляризация плаценты и дифференцировка цитотрофобласта были выражены значительно лучше, чем у крыс, облученных без меркамина. Плодовые капилляры располагались довольно равномерно по всей детской плаценте, а не только в поверхностном слое. Материнская часть плаценты имела обычное строение. Дистрофические явления и кровоизлияния встречались только в плацентах погибших зародышей. Таким образом, введение меркамина способствовало предупреждению основных эффектов лучевого поражения плаценты у большинства животных.
У животных второй группы, получивших дозу 300—400 р на 15-й день беременности, изменения в плаценте были выражены значительно слабее, чем у крыс, облученных дозой 200 р в ранние сроки беременности.
Признаки отставания развития были малозаметны, кровоизлияния и другие расстройства кровообращения наблюдались реже. Введение меркамина до облучения на 15-й день беременности способствовало предупреждению внутриутробной гибели плодов (все плоды были живыми) и повреждений плаценты. Плаценты подопытных животных данной группы имели обычное строение, патологических явлений в них не обнаружено.
Наши наблюдения позволяют сделать следующее заключение. На ранних стадиях развития, характеризующихся активностью морфогенеза и дифференцировок, плацента весьма чувствительна к ионизирующей радиации. Лучевые повреждения плаценты вызывают нарушение ее важнейших функций (газообмен, питание, выведение продуктов обмена и др.). Изменения в плаценте усугубляют эффект прямого действия лучей на плод и являются дополнительной причиной аномалий развития и гибели плодов после облучения. Зрелая плацента утрачивает резко выраженную чувствительность к ионизирующей радиации.
Наряду с возможностью непосредственной защиты внутриутробного плода меркамин может, по-видимому, оказывать и непрямое воздействие на развитие облученного зародыша. Таким образом, механизм химической защиты плода представляется весьма сложным. Меркамин, проникая от матери к плоду, может оказывать непосредственное защитное действие на зародыши. Кроме того, меркамин, накапливаясь в плаценте, способствует защите этого органа от лучевого воздействия. Наряду с ослаблением прямого действия ионизирующей радиации меркамин способен оказывать косвенное защитное действие на эмбрион путем ослабления тяжести лучевых повреждений материнского организма.
ПРИЧИНЫ И СИМПТОМЫ
