Фотопериодичность и токсическое действие лекарственных препаратов
Фотопериодичность является одним из ведущих, а может быть, и самым важным синхронизатором. О роли «датчика времени» в структуре биоритмов подробно рассказано в публикации J. Асhoff. Результаты проведенных нами исследований дают основание полагать, что при выключении «датчика времени» происходят нарушения в суточных ритмах резистентности и чувствительности организма к токсическому действию повреждающих факторов. Несмотря на некоторые общие закономерности, такие как снижение сопротивляемости (более быстрая и «большая» гибель животных), увеличение периода повышенной чувствительности на протяжении суток, организм неодинаково реагирует в условиях десинхроноза: суточный ритм токсичности циклофосфана нивелируется, винкристина - извращается, при гиперкапнии сдвигается акрофаза чувствительности. Кроме того, при реадаптации к естественным условиям нарушения в суточном ритме чувствительности и резистентности могут быть более значительными, чем при адаптации к постоянному освещению. И очевидно, для каждого повреждающего фактора требуется свое время для восстановления исходной кривой суточного ритма токсичности. Все это необходимо учитывать при исследовании токсичности различных воздействий на организм.
Поскольку экспериментальные исследования хронотоксичности проводят на животных, возникает вопрос о, возможности экстраполяции получаемых результатов на человека. Такая процедура, исходя из заключения, что у ночных животных биоритмы инвертированы по отношению к человеку, себя не оправдала, так как оказалось, что у лабораторных животных (в частности у белых мышей) не все ритмы инверсны. В этой связи весьма актуальным, с нашей точки зрения, является поиск «маркеров» ритмов токсичности. Исследование доступных показателей ритмов физиологических процессов, и в частности свидетельствующих о деятельности тех систем, которые играют решающую роль в резистентности организма или являются мишеням; для какого-то токсического фактора, может привести к, установлению закономерной связи с токсическим эффектом данного воздействия.
В экспериментах на животных (мыши) мы выявили следующие коррелятивные закономерности. Оказалось, что суточный ритм токсичности циклофосфана синхронизирован с ритмом содержания кортизола в плазме крови, винкристина - с ритмом содержания в плазме крови аспартатаминотрансферазы, креатинина и азота мочевины, но инверсен суточным изменениям активности аланинаминотрансферазы, гиперкапнии - с ритмом ректальной температуры. Можно полагать, что ритмичность в деятельности таких органов, как надпочечники, печень, почки, изменения уровня метаболизма (и как следствие температурных показателей), процессов биотрансформации, несомненно, играет значительную роль в обеспечении резистентности и чувствительности организма животных, а также иммунитета человека в разные часы суток. Особую значимость приобретает тот факт, что корреляции в ряде случаев обнаружены не только при естественной смене дня и ночи, но и при переводе животных в условия постоянной освещенности, т. е. изменения в суточной динамике хронорезистентности при постоянном освещении соответствовали изменениям в характере суточного ритма изученных показателей.
Следовательно, имеются достаточные основания полагать, что кортизол, аминотрансферазы, креатинин, азот, мочевина и температура тела могут являться «маркерами» хронотоксичности при указанных выше воздействиях. Изучение суточного ритма этих показателей у человека позволит с определенной долей вероятности прогнозировать степень токсического воздействия в разные временные периоды на протяжении суток как при лечении циклофосфаном и винкристином, так и при действии абсолютной гиперкапнии в экстремальных ситуациих.
Исследование циркадианной периодичности физиологических и биохимических показателей с целью выявления «маркеров» токсичности представляется, с нашей точки зрения, одним из перспективных направлений в современной хронотоксикологии.
Поскольку экспериментальные исследования хронотоксичности проводят на животных, возникает вопрос о, возможности экстраполяции получаемых результатов на человека. Такая процедура, исходя из заключения, что у ночных животных биоритмы инвертированы по отношению к человеку, себя не оправдала, так как оказалось, что у лабораторных животных (в частности у белых мышей) не все ритмы инверсны. В этой связи весьма актуальным, с нашей точки зрения, является поиск «маркеров» ритмов токсичности. Исследование доступных показателей ритмов физиологических процессов, и в частности свидетельствующих о деятельности тех систем, которые играют решающую роль в резистентности организма или являются мишеням; для какого-то токсического фактора, может привести к, установлению закономерной связи с токсическим эффектом данного воздействия.
В экспериментах на животных (мыши) мы выявили следующие коррелятивные закономерности. Оказалось, что суточный ритм токсичности циклофосфана синхронизирован с ритмом содержания кортизола в плазме крови, винкристина - с ритмом содержания в плазме крови аспартатаминотрансферазы, креатинина и азота мочевины, но инверсен суточным изменениям активности аланинаминотрансферазы, гиперкапнии - с ритмом ректальной температуры. Можно полагать, что ритмичность в деятельности таких органов, как надпочечники, печень, почки, изменения уровня метаболизма (и как следствие температурных показателей), процессов биотрансформации, несомненно, играет значительную роль в обеспечении резистентности и чувствительности организма животных, а также иммунитета человека в разные часы суток. Особую значимость приобретает тот факт, что корреляции в ряде случаев обнаружены не только при естественной смене дня и ночи, но и при переводе животных в условия постоянной освещенности, т. е. изменения в суточной динамике хронорезистентности при постоянном освещении соответствовали изменениям в характере суточного ритма изученных показателей.
Следовательно, имеются достаточные основания полагать, что кортизол, аминотрансферазы, креатинин, азот, мочевина и температура тела могут являться «маркерами» хронотоксичности при указанных выше воздействиях. Изучение суточного ритма этих показателей у человека позволит с определенной долей вероятности прогнозировать степень токсического воздействия в разные временные периоды на протяжении суток как при лечении циклофосфаном и винкристином, так и при действии абсолютной гиперкапнии в экстремальных ситуациих.
Исследование циркадианной периодичности физиологических и биохимических показателей с целью выявления «маркеров» токсичности представляется, с нашей точки зрения, одним из перспективных направлений в современной хронотоксикологии.