Методи радіобіології

Починаючи з 20-тих років ХХ століття сформулювались дві групи методів радіобіології:

1. за аналітичними виразами дозових залежностей виживання клітин або дозових залежностей інактивації макромолекул формуються уявлення про можливі механізми променевого ураження клітини. Такий метод отримав назву метод чорного ящика. У результаті його застосування виникли: теорія мішені, поняття ударності, ефективного об’єму, сублетальних ушкоджень, принцип посилювача;

2. врахування конкретних даних спостережень за фізіологічним станом, біохімічними та біофізичними змінами у експериментально опромінених організмах. Такі методи дозволили тлумачити механізми дії опромінення.

Історія радіобіології

Дослідження біологічної дії іонізуючих випромінювань розпочалось одразу після відкриття цих випромінювань І. Полюєм у 1895 році (хоча його приорітет досі не визнається) та відкриття природної радіоактивності А. Беккерелем у 1896 році. Першим законом радіобіології, який був сформований, став закон Бергоньє-Трибондо, який формулюється так:

Найвища радіочутливість притаманна тканинам і клітинам, які характеризуються високою проліферативною активністю.

У 1896 році українські вчені Тарханов та Кулябко виявили, що внаслідок опромінення іонізуючою радіацією заплідненої ікри міноги розвиток зародків припиняється.

Але не дивлячись на ці відкриття, деякий час вважали, що іонізуюче випромінювання не тільки не шкідливе для людського організму, а навпаки корисне. Його почали широко застосовувати в медицині. Лише у 20-тих роках ХХ століття було доведено шкідливість для людини іонізуючого випромінювання. Почались спроби пояснити дію на живий організм випромінювання. Перші теорії створили вчені Ф. Дезауер, Дж. Лі, М. Ф. Тимофеєв-Ресовський. Вплив випромінювання на спадковість почали вивчати Надсон, Філіпов, Делоне. Пізніше Г. Меллер досліджував радіаційний мутагенез на дрозофілі. Л. Стадлер досліджував радіаційний мутагенез рослин. К. Кельнер вперше продемонстрував можливість зміни біологічної ефективності опромінення під впливом хімічних речовин у 1935 році. Так були відкриті радіопротектори – речовини, що захищають біологічні об’єкти від дії іонізуючого випромінювання. Пізніше були відкриті радіоміметики – речовини, що імітують дію іонізуючого випромінювання і радіосенсибілізатори – речовини, що посилюють дію на організм іонізуючого випромінювання. З. Бак довів, що найефективнішими радіопротекторами є речовини, що містять сульфогідрильні групи. Розробка і застосування ядерної зброї у 1945 році, гонитва ядерних озброєнь, випробування ядерної зброї, загроза ядерної війни підштовхнули розвиток радіобіології. У 60-тих роках було відкрито явище репарації ДНК – відновлення ДНК від ушкоджень іонізуючою радіацією. Почались дослідження впливу малих доз випромінювання на живі організми. Новим поштовхом до розвитку радіобіології послужили ядерні техногенні катастрофи, що стали причиною забруднення середовища радіоактивними ізотопами. В останні десятиліття активно досліджувались процеси перокисного окислення ліпідів, тонких механізмів ушкодження ядра.