ослабляет поражение критических систем, как бы переводя их на уровень поражения, свойственный облучению в меньшей дозе (рис. 18). Это и обеспечивает повышение выживаемости защищенных животных.
Рис. 18. Динамика общего числа клеток костного мозга мыши после облучения в дозе 400 Р (2) и ее изменение при облучении в той же дозе, но после предварительного введения протектора (1)
Итак, заранее зная о предстоящем облучении, его последствия можно существенно ослабить. Ну, а если облучение произошло? Оказывается, в этом случае современная радиобиология располагает недюжинным арсеналом средств, которые теперь уже в полном смысле слова могут быть названы лекарственными, или средствами лечения.
В разработке комплексных схем лечения лучевой болезни большая заслуга принадлежит видным советским ученым — лауреатам Ленинской премии Ангелине Константиновне Гуськовой и Григорию Давидовичу Байсоголову. Основной принцип лечения состоит в стремлении компенсировать нарушенные функции критических систем и предупреждении ожидаемых осложнений.
Непосредственной причиной гибели животных наиболее часто бывает инфекция — из-за лишения организма основных его защитников, и кровоточивость — из-за резкого нарушения процессов свертывания крови. Отсюда мощная антибактериальная терапия, переливание лейкоцитарной и тромбоцитарной массы, широкий спектр витаминов и различных симптоматических препаратов. Разработанные и испытанные в экспериментах на мелких и крупных лабораторных животных комплексные схемы лечения острой лучевой болезни оказались высокоэффективными и в практике человека при лечении отдельных случаев поражения.
Эффективным средством лечения лучевой болезни является заместительная пересадка здорового костного мозга. В экспериментах на генетически однородных мышах показано, что введения около 10 млн. костномозговых клеток (1% от их общего количества) достаточно, чтобы обеспечить 100%-ое выживание животных, облученных в абсолютно смертельной дозе. Механизм высокой эффективности трансплантации костного мозга связан с приживлением и последующим размножением в организме облученного реципиента пересаженных клеток донора, которые становятся родоначальниками функциональных клеток крови. Кроме того, они стимулируют развитие сохранившихся после облучения собственных кроветворных элементов реципиента. Все это ускоряет восполнение клеточного состава периферической крови, а следовательно, снижает вероятность возникновения наиболее тяжелых последствий его дефицита.
К сожалению, широкому применению трансплантаций костного мозга в практике человека препятствуют необходимость преодоления тканевой несовместимости. В опытах на генетически разнородных мышах и крысах было показано, что пересаженный донорский костный мозг вначале приживляется, начинает размножаться и облученные животные хорошо переносят острую лучевую болезнь. Однако через некоторое время они погибают, теперь уже не от лучевого поражения, а от так называемой вторичной болезни (рант-болезни, болезни истощения), являющейся результатом тканевой несовместимости. Решающая роль генетического родства в эффективности трансплантаций костного мозга была продемонстрирована в экспериментах, где в качестве облученных реципиентов использовали первое поколение мышей-гибридов; одной половине из них вводили костный мозг от таких же гибридов (изологичная пересадка), а другой половине — от одного из линейных родителей. Оказалось, что в результате изологичной пересадки все облученные реципиенты выживали, тогда как при введении костного мозга даже одного из родителей (генетически наиболее близкого) 80% реципиентов погибло в первые полгода, причем абсолютное большинство — в первые 2—3 месяца.
Дело в том, что в начальном остром периоде лучевой болезни иммунитет сильно подавлен из-за гибели абсолютного большинства лимфоцитов (вспомните предыдущую главу). Поэтому «чужой» клеточный мозг не распознается «благодарным хозяином» (реципиентом) и добросовестно выполняет свою функцию, компенсируя ее резкое подавление у облученного реципиента. Однако по мере размножения оставшихся после облучения клеток, в том числе и лимфоцитов, они начинают, подвергаться агрессии со стороны донорских клеток трансплантата или сами атакуют «спасителей» своего хозяина, а по существу, и своих спасителен, ставших им теперь ненужными. В этой братоубийственной схватке погибают одни или другие, но независимо от этого она неизменно заканчивается гибелью облученного животного. Не правда ли, трудно представить себе более трагедийную ситуацию — гибель от «руки» собственного спасителя.
Таким образом, иммунитет, охраняющий нас от всего чужого на протяжении всей жизни, в данном случае оборачивается второй стороной медали — сильно ограничивает практические возможности высокоэффективного средства лечения лучевой болезни.
Преодоление тканевого барьера — острейшая проблема современной трансплантационной иммунологии. Успехи в ней пока очень скромные, хотя сама по себе иммунология сейчас выходит на острие прогресса медико-биологических дисциплин. В полную меру это относится и к поиску возможностей пересадок «чужого» костного мозга. Попытки, предпринимаемые в самых различных направлениях, убедительно свидетельствуют о принципиальной возможности решения этой проблемы, но тем не менее она еще далека от практического решения. Детальный рассказ об этих увлекательнейших поисках, как и вообще об успехах и перспективах иммунологии, уведет нас далеко от основной цели книги. Любознательный читатель найдет их интересное изложение в специальных книгах, в частности написанных Р. В. Петровым, нашим ведущим специалистом в области радиационной иммунологии.
Здесь мы коротко расскажем лишь о нескольких способах иммунологического сближения, свидетельствующих о его принципиальной возможности.
1. Выработка иммунологической толерантности в эмбриональном периоде. Смысл этого способа состоит в том, что, используя несовершенство иммунологической системы эмбриона, ему вводят гомологичные (от другого животного того же вида, но генетически неоднородные) клетки, к антигенам которых постепенно вырабатывается иммунологическая толерантность, такая же, как к собственным клеткам. Поэтому во взрослом состоянии такая химера, т. е. организм, в котором живут и развиваются клетки другого животного4, распознает «чужое» (клетки или ткани того же донора), но не реагирует на них, так как в организме выработана уже специфическая терпимость к этому чужому. За открытие явления иммунологической толерантности П. Медавару была присуждена Нобелевская премия.
2. Дополнительная фармакологическая иммунодепрессия в расчете на более длительное существование трансплантата и создание иммунологической неотвечаемости у донора по отношению к антигенам реципиента.
3. Трансплантация смешанного костного мозга от нескольких доноров, с тем чтобы в организме реципиента могла произойти селекция наиболее совместимого донорского костного мозга. В клинических исследованиях были подтверждены экспериментальные данные о том, что такая селекция может действительно иметь место. Однако количество клеток костного мозга от каждого донора должно быть, вероятно, по крайней мере, равно минимальному числу клеток, необходимому при введении костного мозга от одного донора, поэтому при данном методе значительно повышается общее число вводимых клеток.
4. Использование в качестве доноров близких родственников реципиента. Костный мозг, полученный от близкого родственника, а еще лучше от нескольких близких родственников (учитывая предыдущий метод), по-видимому, должен обладать более выраженной способностью к приживлению: аналогичная тенденция отмечена при гомотрансплантации почки.
5. Селективная инактивация лимфоцитов. Она была обнаружена парижским исследователем Ж. Матэ путем инкубации костного мозга в течение 0,5—1 ч при температуре 37° и последующей трансплантации мышам. Эта процедура была рекомендована для использования в клинике. Однако испытание Ван Паттэном данного метода на костном мозге обезьян дала негативные результаты, и сейчас