Медицинский радиологический научный центр Российской академии медицинских наук (МРНЦ РАМН, г. Обнинск) Синергические и антагонистические эффекты при комбинированных воздействиях: новые данные и перспективы В.Г. Петин Биофизическая лаборатория, МРНЦ РАМН (г. Обнинск) Медицинский радиологический научный центр Российской академии медицинских наук (МРНЦ РАМН, г. Обнинск) ЦЕЛИ РАБОТЫ 1. Выявить общие закономерности синергического взаимодействия различных агентов 2. Предложить новую концепцию синергического взаимодействия 3. Сформулировать обобщенную модель синергизма 4. Выявить антагонистические эффекты при комбинированных воздействиях Perñent survival Медицинский радиологический научный центр Российской академии медицинских наук (МРНЦ РАМН, г. Обнинск) 102 4 101 A TER, k 1 100 1 10-1 3 10-2 10-3 2 4 10-4 2 2 3 10-5 10-6 t1 10-7 0 4 t3 t2 8 12 16 1 20 Exposure time, min 24 50 51 52 53 54 55 Temperature, oC Медицинский радиологический научный центр Российской академии медицинских наук (МРНЦ РАМН, г. Обнинск) XS800 A - ionizing radiation; B – UV light; C - ultrasound 2 , 0 0 À Â Ñ 1 , 7 5 1 , 5 0 Senhacmtraioynergistc 1 , 2 5 1 , 0 0 4 5 5 0 5 5 4 5 5 0 5 55 0 5 2 5 4 5 6 o T e m p e r a t u r e , C Медицинский радиологический научный центр Российской академии медицинских наук (МРНЦ РАМН, г. Обнинск) 1 – Endomyces magnusii 2 – Megri 139-B Synergistic enhancement ratio 2,4 2 1 2,0 1,6 1,2 30 35 40 45 Temperature, 50 o Ñ 55 Synergistic enhancement ratio Медицинский радиологический научный центр Российской академии медицинских наук (МРНЦ РАМН, г. Обнинск) Mammalian cells: A – cisplatinum B – tri(1-aziridinyl)phospate sulphide 3,0 A B 4 2,5 3 2,0 1,5 2 1,0 36 1 38 40 42 44 Temperature, î Ñ 37 38 39 40 41 42 43 44 Temperature, oC Медицинский радиологический научный центр Российской академии медицинских наук (МРНЦ РАМН, г. Обнинск) Synergisnic enhancement ratio A – 25 Mev electron: 1- 5, 2 – 25 Gy/min B - UV light: 1 – 0.15, 2 – 1.5 W/m2 C – Ultrasound: 1 – 0.05, 2 – 0.2 W/cm2 3,0 1,8 A B 2 1 C 2 1,6 2,5 1 1,6 1,4 1,0 46 48 50 52 54 Temperature, oÑ 2 2,0 1,4 1,2 1 1,2 1,5 1,0 1,0 48 52 56 Temperature, oÑ 44 48 52 Temperature, oC Медицинский радиологический научный центр Российской академии медицинских наук (МРНЦ РАМН, г. Обнинск) A – Bacillus subtilis; B – S. cerevisiae C – Arabidopsis lead nitrate + gamma D – Rabbit heating 1 – 30oC 2 – 38oC Synergisnic enhancement ratio 2,4 2,2 1,6 B A 1,4 2,0 1,2 1,8 1,0 0,91 2 3 4 5 1 10 Dose rate, Gy/min 3 10 8 6 C 100 Dose rate, Gy/min D 1 2 4 2 2 1 1 1 10 100 Dose rate, Gy/h 1 10 100 Power flux density, mW/cm2 Медицинский радиологический научный центр Российской академии медицинских наук (МРНЦ РАМН, г. Обнинск) Deff(t) = D1[K + (1 – K) e-t] N3 = min{p1N1; p2N2} k = (N1 + N2 + N3) / (N1 + N2) k = 1 + min{p1; p2N2/N1} / (1 + N2/N1) p1N1 = p2N2 kmax = 1 + [p1p2/(p1 + p2)] p1 = (k1 - 1)(1 + N2/N1) p2 = (k2 - 1)(1 + N1/N2) N = - lnS (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) Медицинский радиологический научный центр Российской академии медицинских наук (МРНЦ РАМН, г. Обнинск) A – bacterial spores; B – bacteriophage C – mammalian cells; D – cisplatinum E – TAPS; F - rabbit heating Synergistic enhancement ratio 2,6 A 2,0 B C 4 2,2 3 1,8 1,5 2 1,4 1,0 0,01 0,1 1 10 1,0 0,1 1 N2/N1 10 1 0,001 0,01 1 N2/N1 N2/N1 10 0,1 4 10 8 E D F 3 7 2 4 6 4 2 1 1 10-1 100 N2/N1 101 10-2 10-1 N2/N1 100 0,01 0,1 N2/N1 1 10 Медицинский радиологический научный центр Российской академии медицинских наук (МРНЦ РАМН, г. Обнинск) ЧЕРНОБЫЛЬ 1. Данные В.А. Шевченко 2. Данные В.В. Шахтарина 3. Данные Г.П. Жураковской Медицинский радиологический научный центр Российской академии медицинских наук (МРНЦ РАМН, г. Обнинск) Âû æè âàåì î ñòü, % 100 2 2 10 k = t2/t1 1 À 1 t1 Á t2 1 0 5 10 15 20 25 30 35 40 0 5 10 15 20 25 30 35 Ï ðî äî ë æè òåë üí î ñòü î òì è ðàí è ÿ, ñóòê è 40 Медицинский радиологический научный центр Российской академии медицинских наук (МРНЦ РАМН, г. Обнинск) Exposure duration, days Percent survival 100 0 5 10 15 20 0 5 10 15 20 10 1 2 0,1 0,01 2 1 À 0,001 Â 1 Медицинский радиологический научный центр Российской академии медицинских наук (МРНЦ РАМН, г. Обнинск) Спасибо за внимание