Радиопротекторы: определение, классификация, механизмы радиозащитного действия, общая характеристика. Порядок использования табельных радиопротекторов

К радиопротекторам относятся вещества (препараты или рецептуры), которые при профилактическом применении способны оказывать защитное действие, проявляющееся в сохранении жизни облученного организма или ослаблении степени тяжести лучевого поражения с пролонгацией состояния дееспособности и сроков жизни.

В отличие от других радиозащитных средств, противолучевой эффект для радиопротекторов среди прочих фармакологических свойств является основным. Он развивается в первые минуты или часы после введения, сохраняется на протяжении относительно небольших сроков (до 2-6 ч) и проявляется, как правило, в условиях импульсного и других видов острого облучения.

Действие радиопротекторов направлено, прежде всего, на защиту костного мозга и других гемопоэтических тканей, поэтому препараты этой группы целесообразно применять для профилактики поражений, вызываемых облучением в "костномозговом" диапазоне доз (1-10 Гр).

Радиозащитная активность радиопротекторов оценивается обычно в единицах так называемого "фактора изменения дозы" (ФИД), представляющего собой отношение доз, вызывающих равнозначный биологический эффект при использовании препарата и в облученном контроле. Если в качестве критерия биологического эффекта используется 50 % летальность, то ФИД представляет собой отношение дозы излучения, вызывающей гибель половины получивших препарат особей, к дозе того же излучения, смертельной для половины особей незащищенной группы:

ФИД = СД₅₀ с препаратом (опыт) / СД₅₀ без препарата (контроль)

У препаратов, оказывающих при профилактическом введении радиозащитный эффект, то есть у радиопротекторов, показатель ФИД больше единицы. Препараты, способствующие увеличению летальности облученных особей (радиосенсибилизаторы), имеют ФИД меньше единицы.

Другими показателями эффективности радиопротекторов являются продолжительность радиозащитного эффекта и терапевтическая широта: отношение дозы препарата, вызывающей смертельную интоксикацию, к оптимальной радиозащитной дозе. Чем больше терапевтическая широта, тем меньше нежелательных побочных эффектов, и тем меньше препарат снижает дееспособность, получивших его людей.

Впервые радиозащитные свойства были открыты у аминоалкилтиолов (цистеин, глютатион, цистеамин и его дисульфид цистамин) и вазоактивных аминов (серотонин, норадреналин, гистамин и др.). Последующие многолетние исследования по изысканию препаратов, обладающих профилактическим противолучевым действием, показали, что наиболее эффективные радиопротекторы относятся, как правило, к двум классам химических соединений:

· аминотиолы (2-аминоэтилизотиуранит, 2-аминоэтилтиазолин, 2-аминоэтилтиофосфат, 3-аминопропил-2-аминоэтилтиофосфат и др.);

· агонисты биологически активных аминов, способные через специфические клеточные рецепторы вызывать острую гипоксию и угнетение метаболизма в радиочувствительных тканях (стимуляторы альфа- и бета-адренергических, аденозиновых, Д-серотониновых, Н₁-гистаминовых и ГАМК-эргических рецепторов).

По радиозащитным эффектом понимают снижение частоты и тяжести постлучевых повреждений уникальных биомолекул и (или) стимуляция процессов их пострадиационной репарации. Согласно современным представлениям, радиозащитный эффект связан с возможностью снижения косвенного (обусловленного избыточным накоплением в организме продуктов свободно-радикальных реакций: активных форм кислорода, оксидов азота, продуктов перекисного окисления липидов) поражающего действия ионизирующих излучений на критические структуры клетки - биологические мембраны и ДНК. основные механизмы реализации радиозащитного эффекта аминотиолов связаны с:

· переносом атома водорода из SH-группы аминотиола к радикалу макромолекулы с последующей ее химической репарацией;

· изменением четвертичной структуры ДНК вследствие нейтрализации ее молекулы;

· образованием диаминовых связей между дисульфидами аминотиолов и молекулой ДНК с фиксацией ее в жидкокристаллическую структуру;

· угнетающим влиянием аминотиолов на клеточный метаболизм, синтез ДНК и митотическую активность клеток вследствие тканевой гипоксии.

Механизм противолучевого действия второй большой группы радиопротекторов - так называемых радиопротекторов рецепторного действия (агонисты адренергических, серотонинергических и гистаминергических рецепторов), связан с их гипоксическим эффектом, то есть с ограничением доступа кислорода к радиочувствительным органам и тканям и связанным с этим снижением косвенного поражающего действия ионизирующих излучений.

Цистамина дигидрохлорид принимают в дозе 1,2 г (6 табл. по 0,2 г за один прием, 4 таблетки при температуре воздуха выше 35⁰С) за 30-60 мин до воздействия ионизирующего излучения. В течение первых суток при новой угрозе облучения возможен повторный прием препарата в той же дозе через 4-6 ч после первого применения.

Цистамин как средство медицинской защиты от действия ионизирующего излучения принимается при угрозе высокоинтенсивного воздействия ионизирующего излучения, при котором не исключается вероятность облучения в дозах, вызывающих острую лучевую болезнь. Применение цистамина при низкоинтенсивном облучении нецелесообразно, ввиду отсутствия практически значимого противолучевого эффекта в этих условия.

Длительность радиозащитного действия препарата составляет до 6 ч (обычно 3-4 ч).

К числу препаратов, механизм радиозащитного действия которых связан преимущественно с гипоксическим эффектом, относятся биологически активные амины и их фармакологические агонисты (серотонин и другие производные индолилалкиламинов, адреналин, мезатон, клонидин и другие), вызывающие регионарную гипоксию, а также соединения, вызывающие при введении в организм гипоксию смешанного типа (оксид углерода, метгемоглобинообразователи). Наиболее известные представители этой группы радиопротекторов - мексамин, индралин и нафтизин.

Мексамин принимают per os по 1-2 табл. по 50 мг за 30-40 мин до облучения. У онкологических больных с целью снижения лучевого поражения тканей, не вовлеченных в опухолевый процесс, препарат применяют перед каждым сеансом лучевой терапии. Радиозащитный эффект препарата развивается в первые минуты после применения, и сохраняется относительно недолго, в течение 45-60 мин.

Индралин (Б-190) относится к радиопротекторам экстренного действия. Максимальное содержание препарата в крови и тканях устанавливается уже спустя 5-10 мин после введения (в эти же сроки отмечается максимальный противолучевой эффект индралина) и поддерживается в течение не менее 30 мин. Препарат назначается внутрь в дозе 0,45 г (3 табл. по 0,15 г) за 10-15 мин до предполагаемого облучения. Продолжительность действия радиопротектора около 1 ч. Допускается повторный прием индралина через 1 ч после первого применения.

Весьма эффективным радиопротектором из группы имидазолинов является нафтизин (препарат С). Препарат выпускается в виде 0,1 % раствора для внутримышечных инъекций. Вводится в объеме 1 мл за 3-5 мин до предполагаемого облучения. По фармакологическим свойствам и радиозащитной эффективности препарат близок к индралину, но обладает большей продолжительностью действия (1,5-2 ч).