New data on the biological effects of ultraviolet radiation. Based on the materials of the All-Union meeting on the biological effect of UV radiation (1-5 / X 1968, Sochi)

Abstract

The meeting was attended by 150 delegates and guests from various cities of the Soviet Union, from the GDR, Poland and Bulgaria. 123 reports were presented on the following sections: 1. Fundamentals of the biological effect of UV radiation; 2. The use of natural and artificial UV radiation for therapeutic, prophylactic and hygienic purposes. The meeting was opened by opening remarks by Corresponding Member. USSR Academy of Sciences prof. A.S. Troshina.

Full Text

На совещании присутствовало 150 делегатов и гостей из различных городов Советского Союза, из ГДР, Польши и Болгарии. Было представлено 123 доклада по следующим разделам: 1. Основы биологического действия УФ-излучения; 2. Использование естественного и искусственного УФ-излучения в лечебно-профилактических и гигиенических целях. Совещание было открыто вступительным словом члена-корр. АН СССР проф. А. С. Трошина.

Большой интерес представляют сообщения, посвященные действию УФ-лучей на клеточном, молекулярном уровне.

В. П. Парибок (Ленинград) и Г. Б. Завильгельский (Москва) подчеркнули значительные успехи, достигнутые за последние несколько лет в области изучения молекулярных механизмов действия УФ-радиации на вирусы и клетки. Основной мишенью вирусов и клеток при УФ-облучении (220—300 нм) являются нуклеиновые кислоты.

Проф. А. Г. Скавронская (Москва) отметила, что бактерии обладают генетически детерминированными энзиматическими системами, восстанавливающими УФ- повреждения собственной ДНК и ДНК бактериальных вирусов. На хромосоме кишечной палочки установлена локализация детерминант, ответственных за восстановление УФ-повреждений.

Э. И. Заар (Ленинград), исследуя влияние длительности облучения УФ (254 нм) на размножение инфузорий Paramecium caudatum, установил, что чем длительнее УФ- облучение клеток при одной и той же дозе, тем сильнее их повреждение.

Л. Н. Воронкова и В. Н. Сахаров (Москва) показали, что с помощью «УФ- микролуча» можно индуцировать распад и рост зрелых интерфазных ядрышек. Полученные ими данные вскрывают взаимосвязь всех ядрышек зрелой клетки с ядрышками клеток различных поколений.

Г. М. Сафонова и Н. А. Изможеров (Пермь) нашли, что при малых дозах УФ происходит ингибирование пролиферирующей способности клетки, которая может восстанавливаться через некоторое время после облучения. Большие дозы УФ вызывают необратимую задержку деления и гибель клеток.

Р. С. Абросимова и В. Л. Мадисон (пос. Дубровицы Моск, обл.) считают, что УФ-облучение способствует повышению концентрации радиоактивного метионина в белках сыворотки крови.

В. Н. Головач и сотр. (Львов) обнаружили, что под действием УФ у животных повышается уровень общего белка сыворотки крови, а также изменяется соотношение отдельных белковых фракций, в частности увеличивается гаммаглобулиновая фракция. Наблюдается некоторое повышение в крови содержания витамина А и каротина, в то время как концентрация витаминов группы В (витамина В₁₂ и тиамина) существенно не изменялась по сравнению с контрольными животными.

С. В. Конев и сотр. (Минск) пришли к выводу, что свойство белков, облученных УФ-светом, длительно консервировать энергию поглощенных квантов тесно связано с их структурной организацией и изменяется как при грубых нарушениях структуры (действие денатурантов), так и при более тонких конформационных превращениях, связанных с выполнением белком его физиологической функции.

В. К. Ткач (Винница) сообщил, что при воздействии на организм УФ-излучения возникает диссоциация сывороточных белков, а также адсорбция ими минеральных ионов, содержащихся в крови.

Т. Н. Угулава (Тбилиси) в экспериментах на белых крысах получил доказательства того, что под действием умеренных доз интегрального потока и длинноволнового УФ увеличивается активность тиоловых ферментов и количество активных SH- групп водорастворимых белков печени. При повышении дозы УФ активность катепсинов, АТФ-азы и количество SH-групп водорастворимых белков печени снижаются.

Б. В. Богуцкий, С. И. Ковальчук (Ялта), облучая мышей субэритемными дозами, наблюдали отчетливое снижение скорости включения меченого тимидина и количества меченых эпидермальных клеток с последующим восстановлением обоих показателей.

По данным А. Г. Ибрагимовой (Казань), малые и средние дозы УФ-излучения вызывают гиперадреналинемию, а большие — снижение уровня катехоламинов и угнетение симпатической иннервации.

М. П. Воронцов и сотр. (Харьков) при облучении экспериментальных животных интегральным УФ-излучением констатировали закономерное увеличение в надпочечниках и моче адреналина и норадреналина, в известной степени зависящее от спектра и дозы примененного облучения.

А. Н. Обросов, Т. М. Каменецкая и сотр. (Москва) в результате экспериментальных исследований установили, что все ткани дают повышение концентрации СР (свободных радикалов) при их УФ-облучении.

А. И. Рыжов (Томск) нашел, что под влиянием УФ-облучения в нервных клетках и окружающих тканях в значительной степени нарушается углеводный, нуклеиновый и белковый обмены. Наиболее выраженные изменения обнаружены в нейронах межмышечного сплетения желудка и кишечника животных (морских свинок).

По мнению Ю. 3. Гендон и сотр. (Москва) неспособность вируса чумы птиц размножаться в клетках, обработанных УФ-излучением, объясняется появлением в облученных клетках особого фермента (типа рибонуклеазы), способного разрушить вирусную РНК до вхождения ее в ядро клетки, где происходит осуществление функции и репликации РНК вируса чумы птиц.

С. И. Скит (Харьков) отмечает, что под влиянием УФ-радиации происходит усиление процессов специфического иммуногенеза во время иммунизации животных противодифтерийным анатоксином.

Исследованиями И. С. Артюшенко (Киев) показано, что в зависимости от длительности УФ-облучения уровень зеленящих и гемолитических стрептококков в воздухе снижается в 3—5 раз, высеваемость их из воздуха сокращается в 1,7—4 раза, число бациллоносителей среди детей уменьшается в 2—3 раза.

При облучении УФЛ (1—3 минуты) посевов в чашках Петри культур, выделенных от носителей и больных, наблюдается выраженный бактерицидный эффект. Обследование же носителей патогенного стафилококка и больных до начала, в процессе санации и после окончания курса облучения не выявило бактерицидного эффекта (В. Г. Дорофейчук и сотр., Горький).

УФ-облучение животных (морские свинки) 4 биодозами приводит к повышению содержания глюкозы в коже при всех сроках облучения. Однако при дальнейшем увеличении длительности облучения снижается активность амилазы, глюкокиназы и АТФ-азы кожи (E. Н. Дедков а и сотр., Архангельск).

Пигментация, образующаяся при действии на кожу УФ-излучения, по-видимому, является одной из форм защитной реакции организма. Вместе с тем участки тела, интенсивно и длительно облучаемые УФЛ, подвержены ряду патологических изменений вплоть до перерождения нормальных клеток в злокачественные.

В. А. Копылов и А. М. Кузин (Пущино) представили данные, что при действии УФ-облучения на систему, принимающую участие в образовании меланинов, тирозин-тирозиназу, происходит накопление веществ, потенциал полуволны которых Е_1/2= 0,37 мв. В данной системе таким потенциалом полуволны обладают соединения типа ортохинонов. Чрезмерное воздействие УФЛ может быть одним из этиологических факторов злокачественных новообразований кожи (Т. А. Свидерская, Ленинград).

Результаты экспериментов позволяют предположить проявление защитной реакции УФ-излучения на периферическую кровь при внутреннем хроническом воздействии радиоактивного изотопа церия-144 (Н. Яковлева, Ленинград).

В. А. Бараба (Киев) обнаружил однотипность действия однократного УФ- и рентгеновского облучений на уровень 17-оксикортикостероидов в крови—через сутки он повысился на 30—80%. Многократное УФ-облучение изменяет реактивность организма по отношению к лучевому фактору: на последующее воздействие летальной дозой лучей Рентгена организм отвечает достоверно более умеренной реакцией гиперкортицизма.

В. А. Бароненко (Ялта) в экспериментах на животных установил, что первый этап профилактического действия УФ-облучений проявляется преимущественно в стимуляции систем, мобилизующих функциональные и метаболические резервы организма, а второй этап — в усилении систем, сберегающих эти резервы, перестраивающих регуляцию кровообращения на более экономный режим.

Клинико-физиологический анализ влияния УФ-облучений в постоянном и импульсном режимах на сосудистую реактивность у больных начальным церебральным атеросклерозом подтвердил высокую эффективность терапевтического комплекса, включающего УФ-облучения (Е. С. Волков, Ялта).

При изучении влияния различных режимов УФО на начальный церебральный атеросклероз наилучшие результаты были достигнуты у больных, получавших УФ-об- лучение в импульсном режиме в субэритемных дозах (Л. А. Куницына и сотр., Ялта). 

Наблюдения за ближайшими и отдаленными исходами лечения больных инфекционным неспецифическим полиартритом гелиотерапией, общими УФ-облучениями и УФ-эритемами на суставы выявили в большинстве случаев стойкость полученного положительного эффекта, уменьшение количества и длительности очередных обострений (Т. В. Толкачева, Ташкент).

По данным В. А. Гамбурцева и сотр. (Астрахань), малые дозы УФЛ благоприятно влияют на двигательную функцию суставов, внешнее дыхание и кровообращение у людей зрелого и пожилого возраста.

Т. В. Карачевцева (Москва) пришла к заключению, что в механизме благоприятного действия эритемных доз УФЛ интегрального спектра имеют значение активация коры надпочечников, повышение антигистаминных свойств крови, состояние неспецифических защитных сил организма, особенно при вялых, подострых формах течения ревматизма у детей. Применение УФ-излучения интегрального спектра от лампы ПРК-4 для лечения сопутствующей очаговой инфекции в зеве детей, больных ревматизмом, эффективнее, чем воздействие коротковолновых УФЛ (лампа ЛКФ-3).

Повторные воздействия эритемными дозами ДУФЛ оказывают менее благоприятный эффект на функциональное состояние коры надпочечников и симпатико-адреналовой системы больных ревматоидным полиартритом, чем воздействие КУФЛ (Н. Н. Племянникова и др., Москва).

Под влиянием курсового облучения КУФЛ у больных ревматоидным полиартритом снижаются высокие и повышаются низкие титры антител (С. П. Рылова, Москва).

При облучении малыми возрастающими дозами УФЛ (от 1/4 до 2 биодоз) у детей с измененной реактивностью организма происходят благоприятные сдвиги в уровне гистамина в крови и чувствительности тканей к гистамину (И. К. Таланова, Москва). Общие УФ-облучения, проводимые со 2—3-й недели жизни совместно с приемом витамина D (4—8 тыс. и. е. в сутки), способствовали нормальному развитию недоношенных детей и предупреждали выраженные нарушения минерального обмена (А. С. Грозная и сотр., Москва).

Применение эритемных доз УФЛ при бронхиальной астме у детей положительно влияет на функциональное состояние центральной нервной системы, активизирует защитные реакции организма, стимулирует функцию надпочечников и симпатико-адреналовой системы (В. Н. Громовой и Л. Г. Григорян, Москва).

В связи с тем, что УФ-облучение повышает потребность организма в витаминах, в частности в аскорбиновой кислоте, целесообразно проводить терапию УФЛ больных псориазом и экземой в комбинации с введением лечебных доз витаминов (Р. Ф. Федоровская, Горький).

В комплексной терапии больных псориазом хороший эффект оказывает локальное УФ-облучение эритемными и гиперэритемными дозами; в более упорных случаях целесообразно сегментарное облучение. Применение фотосенсибилизирующих средств в сочетании с УФ-облучением усиливает эффективность этого метода терапии при псориазе (А. В. Брайцев и сотр., Москва).

В комплексном лечении глубоких ожогов в фазе нагноения наряду с применением антибиотиков широкого спектра действия и средств общеукрепляющей и гормональной терапии большое значение имеет УФ-облучение, как мощный фактор подъема реактивности организма (В. И. Гуляев и В. И. Плотнягина, Саратов).

При лечении длительно не заживающих неспецифических язвенных поражений слизистой оболочки полости рта интегральный поток УФЛ оказывает более выраженный терапевтический эффект, чем КУФЛ (О. Ю. Кастелли о, Полтава).

УФ-облучение вызывает ускорение аппозиции костной ткани и может применяться в качестве стимулирующей терапии с целью укорочения ретенционного периода при ортодонтическом лечении аномалий прикуса (Э. И. Пушкарь, Киев).

Гелиотерапия в комплексе с бальнеопроцедурами больных с пониженной овариально-менструальной функцией оказалась более эффективной, чем только бальнеотерапия (С. А. Касымова, Ташкент).

У больных ревматизмом и инфектартритом под влиянием бальнеотерапии понижается высокая чувствительность кожи к УФЛ, а также нормализуются другие показатели реактивности (Г. А. Ушверидзе и И. И. Чоговадзе, Тбилиси).

По мнению А. П. Парфенова (Ленинград), следует считать неполноценным всякий комплекс лечебно-оздоровительных мероприятий, не включающий в качестве обязательного элемента использование солнечной радиации или УФ-радиации искусственных источников.

Проф. А. Н. Обросов (Москва) указывает, что в основе действия УФЛ лежит рефлекторный механизм, осуществляемый через нервно-гуморальный путь, поэтому УФЛ должны тщательно дозироваться, дабы действие их не превышало меру физиологической защиты.

Проф. Н. Ф. Галанин (Ленинград) подчеркнул необходимость рационального использования природного УФ-излучения и правильного проведения профилактических и лечебных мероприятий.

Экспериментальными и клинико-физиологическими исследованиями установлено, что для достижения оздоровительного эффекта от прямых лучей внутри помещений жилых и общественных зданий необходимо обеспечить свободный доступ лучам солнца в течение не менее трех часов в день. Проф. Н. М. Данциг (Москва) считает, что санитарные нормы и правила инсоляции, утвержденные Минздравом СССР, должны найти свое отражение в новом варианте СНиП — основного строительного нормативного документа страны.

Для профилактики УФ-недостаточности следует рекомендовать пребывание на открытом воздухе, главным образом в дневные часы, а также искусственное УФ-облучение в осенне-зимний период (П. Д. Бакшеев и О. Н. Савельев, Харьков).

При изучении бактерицидного и вирулицидного действия отдельных участков спектра оптического излучения было обнаружено, что инактивация вирусов и бактерий достигается только под действием коротковолнового участка УФ спектра излучения ксеноновой лампы (Р. А. Дмитриева, Москва).

Многолетние исследования позволили сделать заключение, что излучение ксеноновых ламп обладает выраженным биологическим действием и их можно рекомендовать для использования в светооблучательных установках длительного действия и в фотариях, однако при соблюдении ряда ограничений (А. П. 3абалуева, Москва).

Отечественная промышленность выпускает серийно для лечебно-оздоровительных целей несколько десятков типов источников УФ-излучения: ПРК — прямые ртутнокварцевые, ДРШ — дуговые ртутно-шаровые, ДКсТ — дуговые ксеноновые трубчатые и ДКсШ, ДКсР — шаровые, спектральные лампы с различным наполнением и т. д. В последнее время широкое использование нашли импульсные источники УФ-излучения (ИФК-2000, ИСК-25 и др.). Бактерицидные лампы (254 нм) наряду с лампами типа ПРК применяются для обеззараживания воздуха и различных продуктов питания. Люминесцентные эритемные лампы служат в основном для профилактики УФ- недостаточности (Р. А. Нилендер, В. А. Гавани, Москва).

Наиболее точные и исчерпывающие количественные данные о биологическом действии УФ-облучений можно получить с использованием спектральных методов измерений в абсолютных энергетических единицах (О. П. Шелкова и Д. А. Шкловер, Москва).