Экспериментальное исследование радиозащитной эффективности индралина при облучении аутбредных мышей ICR (CD-1) SPF-категории импульсным тормозным фотонным излучением в режиме сверхвысокой мощности дозы (FLASH)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Цель: Исследование радиозащитной эффективности препарата индралин при облучении мышей импульсным тормозным фотонным излучением в режиме сверхвысокой мощности дозы (FLASH).

Материал и методы: В качестве объекта исследования использовались аутбредные мыши линии ICR (CD-1) SPF-категории. Все исследуемые группы на подготовительном этапе были рандомизированы по массе тела животных. При проведении исследований в качестве источника тормозного фотонного излучения использовалась установка на базе импульсного линейного резонансного ускорителя электронов ИЛУ-14 с конвертером. Доза облучения контролировалась термолюминисцентными дозиметрами в режиме индивидуальной дозиметрии сопровождения. В качестве изучаемого эффекта рассматривалась 30-суточная выживаемость лабораторных животных в условиях без использования препаратов и с использованием препарата индралин, вводимом за 15 мин до облучения. При оценке характеристики доза–эффект рассматривались два варианта: пиковая мощность дозы тормозного излучения 12,5 Гр/с (стационарный режим) и 109–147 Гр/с (FLASH-режим). Результаты зависимости доза–эффект при 80–90 %-ой гибели мышей в течение 30 суток оказались сопоставимы. Оценка эффективности препарата индралин производилась в режиме FLASH (пиковая мощность дозы 147–153 Гр/с, средняя – 2,2–2,3 Гр/с). Облучение контрольной и исследуемой групп животных осуществлялось одновременно.

Результаты: В результате проведенного исследования выявлена высокая защитная эффективность препарата индралин при облучении аутбредных мышей ICR (CD-1) SPF-категории импульсным тормозным излучением в режиме сверхвысокой мощности дозы (FLASH): при дозе 8,9 Гр 30-суточная выживаемость в контроле составляла 40 %, а при использовании препарата индралин – 100 %; при облучении в дозе 9,1 Гр выживших животных в контроле не было, а при использовании препарата индралин выживаемость составила 70 %.

Заключение: Показана значимая защитная эффективность препарата индралин при облучении мышей импульсным тормозным излучением в режиме сверхвысокой мощности дозы (FLASH).

Об авторах

В. Ю. Соловьев

Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА России

Email: soloviev.fmbc@gmail.com
Москва

А. Ю. Бушманов

Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА России

Email: soloviev.fmbc@gmail.com
Москва

И. Б. Ушаков

Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА России

Email: soloviev.fmbc@gmail.com
Москва

О. В. Никитенко

Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА России

Email: soloviev.fmbc@gmail.com
Москва

T. M. Бычкова

Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА России

Email: soloviev.fmbc@gmail.com
Москва

А. А. Иванов

Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА России

Email: soloviev.fmbc@gmail.com
Москва

Ю. А. Федотов

Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА России

Email: soloviev.fmbc@gmail.com
Москва

М. Л. Ганжелюк

Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА России

Email: soloviev.fmbc@gmail.com
Москва

Л. Ю. Мершин

Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА России

Email: soloviev.fmbc@gmail.com
Москва

А. С. Кретов

Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА России

Email: soloviev.fmbc@gmail.com
Москва

Т. И. Гимадова

Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА России

Email: soloviev.fmbc@gmail.com
Москва

Дмитрий М. Алексеев

Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА России

Email: soloviev.fmbc@gmail.com
Москва

Даниил М. Алексеев

Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА России

Email: soloviev.fmbc@gmail.com
Москва

А. Н. Осипов

Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА России

Email: soloviev.fmbc@gmail.com
Москва

Список литературы

  1. Ильин Л.А., Рудный Н.М., Суворов Н.Н., Чернов Г.А., Антипов В.В., Васин М.В. Давыдов Б.И., Михайлов П.П. Индралин – радиопротектор экстренного действия. Противолучевые свойства. Фармакология, механизм действия, клиника. М.: Институт биофизики, 1994. 436 с. [Il’in L.A., Rudnyy N.M., Suvorov N.N., Chernov G.A., Antipov V.V., Vasin M.V. Davydov B.I., Mikhaylov P.P. Indralin – eto Ekstrennoye Sredstvo Zashchity ot Radioizlucheniya. Protivoradiatsionnyye Svoystva. Farmakologiya, Mekhanizm Deystviya, Klinika = Indralin – Emergency Radioprotector. Antiradiation Properties. Pharmacology, Mechanism of Action, Clinical Features. Moscow, Institut Biofiziki Publ., 1994. 436 p. (In Russ.)].
  2. Васин М.В., Ильин Л.А., Ушаков И.Б. Феномен противолучевой защиты индралином крупных животных (собак) и его экстраполяция на человека // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2022. Т.67. №3. С. 5-12 [Vasin M.V., Il’in L.A., Ushakov I.B. Phenomenon of Radiation Protection by Indralin of Large Animals (Dogs) and its Extrapolation to Humans. Meditsinskaya Radiologiya i Radiatsionnaya Bezopasnost’ = Medical Radiology and Radiation Safety. 2022;67;3:5-12 (In Russ.)]. doi: 10.33266/1024-6177-2022-67-3-5-12.
  3. Vasin M.V., Ushakov I.B. Comparative Efficacy and the Window of Radioprotection for Adrenergic and Serotoninergic Agents and Aminothiols in Experiments with Small and Large Animals. J Radiat Res. 2015 Jan;56;1:1-10. doi: 10.1093/jrr/rru087. Epub 2014 Oct 13. PMID: 25312329; PMCID: PMC4572585.
  4. Bushmanov A.Y., Vorobyeva N.Y., Blokhina T.M., Andrianova I.E., Stavrakova N.M., Bychkova T.M., et al. Effects of Indralin on Immunohematological Parameters and DNA Damage in Irradiated ICR (CD-1) Outbred Mice. Biology Bulletin. 2020;46;11:1564-70. doi: 10.1134/s1062359019110104.
  5. Friedl A.A., Prise K.M., Butterworth K.T., Montay-Gruel P., Favaudon V. Radiobiology of the FLASH Effect. Med Phys. 2022 Mar;49;3:1993-2013. doi: 10.1002/mp.15184. Epub 2021 Sep 20. PMID: 34426981.
  6. Babayan N., Grigoryan B., Khondkaryan L., Tadevosyan G., Sarkisyan N., Grigoryan R., et al. Laser-Driven Ultrashort Pulsed Electron Beam Radiation at Doses of 0.5 and 1.0 Gy Induces Apoptosis in Human Fibroblasts. International Journal of Molecular Sciences. 2019;20;20. doi: 10.3390/ijms20205140.
  7. Chow J.C.L., Ruda H.E. Mechanisms of Action in FLASH Radiotherapy: a Comprehensive Review of Physicochemical and Biological Processes on Cancerous and Normal Cells. Cells. 2024;13;10. doi: 10.3390/cells13100835.
  8. Favaudon V., Caplier L., Monceau V., Pouzoulet F., Sayarath M., Fouillade C., Poupon M.F., Brito I., Hupé P., Bourhis J., Hall J., Fontaine J.J., Vozenin M.C. Ultrahigh Dose-Rate FLASH Irradiation Increases the Differential Response Between Normal and Tumor Tissue in Mice. Sci Transl Med. 2014 Jul 16;6;245:245ra93. doi: 10.1126/scitranslmed.3008973. Erratum in: Sci Transl Med. 2019 Dec 18;11(523):eaba4525. doi: 10.1126/scitranslmed.aba4525. PMID: 25031268.
  9. Inada T., Nishio H., Amino S., Abe K., Saito K. High Dose-Rate Dependence of Early Skin Reaction in Mouse. Int J Radiat Biol Relat Stud Phys Chem Med. 1980 Aug;38;2:139-45. doi: 10.1080/09553008014551031. PMID: 6968733.
  10. Acharya S., Bhat N.N., Joseph P., Sanjeev G., Sreedevi B., Narayana Y. Dose Rate Effect on Micronuclei Induction in Human Blood Lymphocytes Exposed to Single Pulse and Multiple Pulses of Electrons. Radiat Environ Biophys. 2011 May;50;2:253-63. doi: 10.1007/s00411-011-0353-1. Epub 2011 Jan 23. PMID: 21259020.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».