Характер цитогенетичних пошкоджень у дітей, які мешкають на територіях, забруднених радіоактивними опадами внаслідок аварії на Чорнобильській АЕС

Оцінка стану хромосомного апарату лімфоцитів периферичної крові дітей України, які мешкають в районах випадіння радіоактивних опадів в результаті аварії на Чорнобильській АЕС. Динаміка хромосомного мутагенезу в лімфоцитах периферичної крові дітей.

Рубрика Биология и естествознание
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 15.11.2013
Размер файла 89,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

УКРАЇНСЬКИЙ НАУКОВИЙ ГІГІЄНІЧНИЙ ЦЕНТР

ДИБСЬКА Олена Борисівна

УДК: 576.312.32.38:612.014.482

Характер цитогенетичНих ПОШКОДЖЕНЬ у дІтей, ЯКІ МЕШКАЮТЬ на територіях, Забруднених радіоактивними опадами внаслідок АВАРІї НА ЧОРНОБИЛЬСЬКІЙ АЕС

03.00.15 - генетика

Автореферат дисертації на здобуття наукового

ступеня кандидата біологічних наук

Київ - 1998

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті експериментальної радіології Наукового центру радіаційної медицини АМН України

Науковий керівник:

Доктор медичних наук, с. н. с. Пілінська Марія Андріївна, Науковий центр радіаційної медицини, завідуюча лабораторією.

Офіційні опоненти:

Доктор біологічних наук, доцент Горова Алла Іванівна, Інститут проблем природокористування та екології НАН України, завідуюча відділом.

Кандидат медичних наук, Кравчук Олександр Павлович, Інститут екогігієни та токсікології ім. Л.І.Медведя МОЗ України, завідуючий лабораторією.

Провідна установа: Національний університет імені Тараса Шевченка, кафедра загальної і молекулярної генетики, Міністерство освіти України, м. Київ.

Захист дисертацїі відбудеться " 17 " грудня 1998 р. о 10-00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.604.01 в Українському науковому гігієнічному центрі за адресою: 253660, Київ-94, вул. Попудренка, 50

З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Українського наукового гігієнічного центру: м.Київ, вул. Попудренка, 50

Автореферат розісланий " 6 " листопада 1998 г.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради, Селезньов Б.Ю.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми.

Враховуючи специфіку радіаційної ситуації, що склалася в Україні в результаті аварії на Чорнобильській АЕС, особливу актуальність набуло визначення післяаварійного рівня цитогенетичних показників у людини як відгуку реактивності організму до мутагенних факторів радіаційної природи та можливого критерію оцінки поглинутої дози іонізуючого опромінення.

Як вiдомо, найбiльш поширеним, добре апробованим та достатньо коректним методом бiологiчної iндикацiї та дозиметрiї радiацiйної дії на людину є цитогенетичний, в основi якого лежить висока чутливiсть спадкових структур клiтини до опромiнення ( Бочков Н.П.и др.,1992). Крiм того, мутагенний ефект, заподiяний опромiненням в статевих та соматичних клiтинах людини, може бути причиною виникнення ряду хвороб з генетичною компонентою. Досвiд генетичних дослiджень, виконаних в Японiї пiсля атомного бомбардування Хiросiми та Нагасакі, а також результати цитогенетичного контролю за контингентами, якi постраждали внаслiдок аварiї на ЧАЕС, пiдтвержують необхiднiсть подальшого накопичення даних про частоту та типи порушень хромосомного апарату соматичних клiтин у дітей, які мешкають в регіонах з несприятливими радіоекологічними умовами (Севанькаев А.В. и др.,1994; Пілінська М.А. та ін.,1995; Bender M.A., Awa A.A. et al.,1988).

Саме цитогенетичне обстеження дітей, які в силу особливостей поведінки, умов життя, індивідуального метаболізму є найбільш вразливим контингентом та майбутнім генофонду України і тому вважаються найбільш критичними групами постраждалих, має пріоритетне значення.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планом, темами.

Робота виконана в рамках Державної науково-технічної програми “Захист генофонду населення України”(грант 01.01.01/ 011) в лабораторії цитогенетики Інституту експериментальної радіології Наукового центру радіаційної медицини АМН України.

Мета і задачі досліджень.

Метою даної роботи є оцінка стану хромосомного апарату лімфоцитів периферичної крові дітей України, які мешкають в районах випадіння радіоактивних опадів в результаті аварії на Чорнобильській АЕС

Для досягнення поставленної мети потрібно було вирішити слідуючі задачі:

Виявити частоту та типи хромосомних аберацій в лімфоцитах периферичної крові груп дітей, які мешкають на територіях України з низькою щільністю забруднення грунту ізотопами цезію .

Виявити частоту та типи хромосомних аберацій в лімфоцитах периферичної крові дітей, які мешкають на територіях з високою щільністю забруднення грунту ізотопами цезію.

Провести порівняльну оцінку цитогенетичного стану соматичних клітин дітей, які мешкають на територіях з низьким та підвищеним фоном іонізуючого опромінення.

Вивчити динаміку хромосомного мутагенезу в лімфоцитах периферичної крові дітей, які мешкають на найбільш забруднених ( в радіоекологічному відношенні) територіях України.

Наукова новизна роботи

Вперше в Україні вивчені особливості радіоіндукованого цитогенетичного ефекту в лімфоцитах периферичної крові дітей з чотирьох населених пунктів Овруцького району, які розташовані у напрямку західного Чорнобильського радіоактивного сліду, мають однакові ландшафтно-геохімічні умови і відрізняються тільки за ступенем радіаційного забруднення довкілля. Виявлено позитивну кореляцію між частотою специфічних цитогенетичних маркерів опроміння та щільністю забруднення грунту радіонуклідами. При повторному обстеженні тих самих осіб встановлено накопичення стабільних та нестабільних аберацій хромосомного типу з часом. Підтвержена доцільність проведення цитогенетичних обстежень критичних контингентів для біологічної індикації мутагенної дії іонізуючого опромінення.

Практичне значення одержаних результатів: отримані дані можуть бути використані для встановлення післяаварійного спонтанного рівня хромосомних мутацій у дитячих контингентів, які постійно мешкають на забруднених радіонуклідами територіях; виділення груп ризику за цитогенетичними критеріями; розробка підходів до біологічної дозиметрії радіаційного навантаження на людину при хронічному опроміненні малої інтенсивності..

Особистий внесок здобувача.

Автором особисто проведено постановку культури лімфоцитів периферичної крові та приготування препаратів метафазних хромосом ; здійснено цитогенетичний аналіз препаратів з візуальним груповим каріотипуванням. Досліджено частоту та спектр аберацій хромосом в лімфоцитах периферичної крові дітей і зв'язок між вираженністю цитогенетичного ефекту та інтенсивністю радіоактивного забруднення територій, на яких вони проживають. Виконано статистичну обробку отриманих результатів.

Апробація результатів дисертації.

Матеріали дисертаційної роботи доповідалися на Республіканській науковій конференції “Актуальні питання екогенетики та імунології” (м. Полтава, 1994); II з'їзді Медичних генетиків України (м. Львів, 1995) та були включені в доклади, представлені на Щорічній конференції Health Physics Society USA (м. Сан-Франциско, США, 1994), Першому з'їзді медичних генетиків Росії (м. Москва, 1995), Українському Конгресі радіобіологів (м. Київ, 1995), Другій Міжнародній конференцїі “Мутагени довкілля в популяціях людини” (м. Прага, 1995), Науково-практичному семінарі “Медичні наслідки Чорнобильської катастрофи” (м. Київ, 1996).

Публікації

За темою дисертації опубліковано 8 робіт: 4 роботи в наукових журналах та 4 публікації в матеріалах та тезах конференцій, сімпозіумів, з'їздів.

Структура та об'єм дисертації

Дисертацiя складається з вступу, огляду лiтератури, розділу власних дослiдженнь, їх обговорення, висновкiв, вказiвника цитованої лiтератури. Робота викладена на 107 сторінках машинопису, ілюстрована 23 таблицями та 4 рисунками. Бібліографічний вказівник налічує 130 джерел.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали та методи досліджень

Матеріалом досліджень були лімфоцити периферичної крові дитячих контингентів населення, які зазнали впливу постійної дії радіації малої інтенсивності в результатi забруднення територiй радiонуклiдами внаслідок аварiї на ЧАЕС. Обстежені групи мешкали в с. Мала Чернігівка, с. Велика Чернігівка, с. Першотравневе, с. Виступовичі Овруцького району Житомирської області, які характеризувались ідентичними ландшафтно-геохімічними, кліматичними та соціальними умовами і відрізнялись тільки за щільністю забруднення грунту ізотопами цезію, яка в середньму складала 3,93; 4,37; 6,13 та 14,5 Кі/км2 відповідно (табл. 1).

Контролем для порівняння отриманих даних були результати цитогенетичного обстеження школярів м. Києва, де щільність забруднення грунту ізотопами цезію становила в середньому 0,7 Кі/км2 та с. Яготин Яготинського району Київської області, який за даними МОЗ України є умовно-чистим згідно радіаційного фону (0,3 Кі/км2).

Таблиця 1. Сумарний об'єм проведених цитогенетичних досліджень

Населений пункт

Середня щільність забруднення грунту Cs137, Кі/км2

Кількість обстежених осіб

Кількість проаналізованих метафаз

с. Яготин

0,3

20

8000,00

м. Київ

0,7

30

6000,00

с. М.Чернігівка

3,93

24

4800,00

с. В.Чернігівка

4,37

24

4800,00

с. Першотравневе

6,13

25

5000,00

с. Виступовичі, 1990

14,50

25

5000,00

с. Виступовичі, 1991

14,50

24

4800,00

Всього:

172

34400,00

Для цитогенетичного обстеження відбирали дітей віком від 8 до 15 років, які від часу народження мешкали в даній місцевості та заперечували свідомий контакт із будь-якими мутагенними факторами.

Матеріалом цитогенетичного дослідження були лімфоцити периферичної крові, які отримували з венозної крові ліктьової вени та культивували за загальноприйнятою методикою в живильному середовищі RPMI 1640, з ФГА Difco M, без додавання ембріональної телячої сироватки та антибіотиків, протягом 48 годин, що давало змогу аналізувати клітини переважно першого мітозу.

Вiд кожного обстеженого аналiзували не менше 200 метафаз. Класифiкацiя та метод врахування хромосомних аберацiй вiдповiдали загальноприйнятим (Бочков Н.П., 1974). Враховували всi аберацiї хроматидного (одиночні фрагменти, хроматидні обміни) та хромосомного (ацентрики, дицентрики, центричні кільця, аномальні моноцентрики) типiв. Всього в ходi виконання роботи обстежили 172 особи та проаналiзували 34400 метафаз.

Статистичну обробку результатів досліджень здійснювали застосовуючи загальноприйняті методи математичної статистики з використанням персонального комп'ютера IBM 486-DX2/66 та пакетів програм: Statgraphics весії 3.0 фірми Statistical Graphics Corporations (США); Exel версії 97 for Windows 95 фірми Microsoft.

Результати власних досліджень та їх обговорення

Оскільки нами були обстежені різні дитячі контингенти населення України (школярі м.Києва, с. Яготин та сіл Овруцького району Житомирської області), які мешкають на територіях, що відрізняються за ступенем екологічного забруднення доцільно було провести порівняльну оцінку цитогенетичного стану лімфоцитів периферичної крові для визначення внеску радіаційної компоненти в формування соматичних цитогенетичних ефектів. Сумарні результати цитогенетичного аналізу наведені в табл. 2.

Таблиця 2. Основні типи хромосомних аберацій в обстежених групах

Населений пункт

Загальна частота аберантних метафаз,% (M + m)

Загальна частота аберацій хромосом, % (M + m)

Розмах індивідуальних коливань аберацій хромосом, %

с. Яготин

1,44+0,23

1,46+0,24

0,25-4,5

м. Київ

3,40+0,24

3,40+0,24

1,5-6,5

с. М.Чернігівка

3,05+0,22

3,11+0,24

0,5-5,0

с. В.Чернігівка

3,17+0,28

3,23+0,29

1,0-7,0

с. Першотравневе

3,34+0,46

3,34+0,46

0,0-8,5

с. Виступовичі, 1990

3,90+0,28

3,90+0,28

1,5-6,5

с. Виступовичі, 1991

5,48+0,50

5,48+0,50

1,0-11,0

Аналізуючи отримані результати, нами було виявлено слідуюче. У дітей, які мешкають на територіях з підвищенним фоном іонізуючого опромінення, середньогрупова частота хромосомних аберацій вірогідно (Р <0,05) вдвічі перевищує аналогічні дані, отримані в контрольній групі дітей з с.Яготин і становить 3,11+0,24 % - с. М. Чернігівка ; 3,23+0,29 % - в с.В.Чернігівка ; 3,34+0,46 % - в с.Першотравневе ; 3,90+0,28 % - в с.Виступовичі при 1,46+0,24% в контролі (табл.2). В той же час було зафіксовано достатньо високий рівень інтегральних цитогенетичних показників на території з низьким рівнем радіаційного забруднення - у школярів м. Києва (3,4 + 0,24 %), що може бути пов'язане з постійним пресінгом інших мутагенних забруднювачів довкілля (Фролов В.М., 1994). Аналізуючи якісний склад цитогенетичних показників, було виявлено, що збільшення загальної частоти хромосомних аберацій у дітей м.Києва сформовано тільки за рахунок аберацій хроматидного типу, що свідчить про вплив специфічних чинників нерадіаційної природи, характерних для промислово-міської агломерації.

Таблиця 3. Частота та типи хромосомних аберацій в лімфоцитах периферичної крові дітей, які мешкають на територіях, забруднених радіонуклідами внаслідок аварії на Чорнобильській АЭС, (M + m)

Частота аберацій на 100 метафаз

Населений

Хроматидного типу

Хромосомного типу

Пункт

Один.фр

Обміни

Сума

Парн.фр.

Дицентрики.

Центрич.

Кільця.

Трансл.

Ацентр.

Кільця.

Сума

М.Чернігівка

1,42 +0,14

0,00

+0,00

1,42 +0,14

1,02

+0,15

0,15

+0,06

0,10 +0,05

0,00

+0,00

0,42 +0,09

1,69 +0,2

В.Чернігівка

1,56 +0,14

0,00

+0,00

1,56 +0,14

1,06

+0,17

0,19

+0,07

0,10 +0,05

0,00

+0,00

0,31 +0,11

1,67 +0,22

Першотравневе

1,50 +0,23

0,00

+0,00

1,50 +0,23

1,04

+0,17

0,26

+0,07

0,22 +0,09

0,08 +0,06

0,24 +0,07

1,84 +0,27

Виступовичі, 1990

1,92 +0,19

0,00

+0,00

1,92 +0,19

1,22

+0,18

0,26

+0,09

0,16

+0,06

0,06

+0,04

0,28

+0,09

1,98

+0,24

Виступовичі, 1991

3,06

+0,36

0,00

+0,00

3,06

+0,36

1,35

+0,19

0,38

+0,09

0,19

+0,05

0,15

+0,05

0,35

+0.09

2,42

+0,29

Яготин

1,04 +0,22

0,04

+0,02

1,08

+0,22

0,24

+0,06

0,06

+0,03

0,01 +0,01

0,05 +0,04

0,03 +0,02

0,39 +0,08

Київ

2,53

+0,21

0,00

+0,00

2,53

+0,21

0,63

+0,13

0,02

+0,02

0,03

+0,02

0,00

+0,00

0,18

+0,07

0,87

+0,15

Як відомо, аберації хроматидного типу, можуть утворюватись при дії різних факторів (хімічні та біологічні мутагени, інкорпоровані радіонукліди), але їх вклад в загальну частоту аберацій становить 50 - 70% ( Бочков Н.П., Чеботарев А.Н. ,1989). Це положення підтверджується тільки для територій з низьким рівнем забруднення ізотопами цезію (до 1 Кі/км2 ) - в м.Києві, а також в контрольному с.Яготин, де частота хроматидних аберацій складає 74% (рис.1).

Рис. 1 Співвідношення хромосомних та хроматидних аберацій у дитячих контингентів, які мешкають на територіях, забруднених радіоактивними опадами: 1 - м. Київ; 3 - с. Мала Чернігівка; 5 - с.Першотравневе; 2 - с. Яготин; 4 -с. Велика Чернігівка; 6 - с. Виступовичі

Таким чином, переважання аберацій хроматидного типу в вищезазначенних двох групах, а також низька частота маркерів дії радіації свідчить, що достатньо жорсткий контроль за продуктами харчування в 1991 році в м Києві та повноцінне білкове харчування в с. Яготин при низьких рівнях забруднення радіонуклідами значно стримували розвиток радіоіндукованих генетичних пошкоджень.

Слід відзначити, що збільшення загального рівня хромосомних аберацій в лімфоцитах периферичної крові дітей м.Києва зпівпадає з тенденцією, встановленою Бочковим М.П. (1991), до підвищення спонтанного рівня хромосомних аберацій за останні 10 років.

Зовсім інша картина спостерігалася в обстежених групах із районів з високим рівнем забруднення радіонуклідами. Як видно з рис.1, аберації хроматидного типу (М.Чернігівка - 1,08+0,22 ; В.Чернігівка - 1,56+0,14; Першотравневе - 1,50+0,23; Виступовичі - 1,92+0,19 на 100 метафаз) становили менше 50 % від загальної частоти аберацій і за своєю відносною величиною (в даному випадку) майже збігалися з частотою аберацій хромосомного типу.

Підвищення рівня аберацій хромосомного типу зареєстровано в усіх групах дітей, які мешкають в районах з високим ступенем забруднення радіоактивними опадами (рис 2 ).

Рис. 2 Спектр нестабільних аберацій хромосомного типу у дітей, які мешкають в районах з високим рівнем забруднення радіоактивними опадами; 1. Загальна частота аберацій хромосомного типу. 2. Частота ацентриків. 3. Частота дицентриків та центричних кілець

Так, загальна частота аберацій хромосомного типу становила у дітей з с. М. Чернігівка - 1,69+0,20 ; с. В. Чернігівка - 1,67+0,22 ; с. Першотравневе 1,84+0,27 ;с. Виступовичі - 1,98+0,28 на 100 метафаз, що вірогідно перевищує ( майже в 4 рази) аналогічні показники в контрольній групі дітей з с. Яготин - 0,39+0,08 та майже в 2 рази більше, ніж у дітей м.Києва 0,87+0,15 на 100 метафаз.

Аналіз спектру хромосомних порушень дозволив виявити ряд особливостей цитогенетичного ефекту щодо радіоіндукованих аберацій нестабільного типу.

Як відомо, частота зустрічаємості дицентриків та других поліцентричних хромосом ,а також центричних кільцевих є найбільш специфічним маркером для дії іонізуючого опромінення, що має низький спонтанний рівень (приблизно 1 на 1000 клітин), легко ідентифікується при аналізі та чітко корелює з величиною дози опромінення. При зпівставленні результатів цитогенетичного аналізу відмічено статистично значиме (Р< 0,05) збільшення середньогрупової частоти метафаз саме з дицентриками та кільцевими хромосомами, яка в 4 - 8 разів перевищувала контрольні рівні та позитивно корелювала із щільністю радіоактивного забруднення грунту
(рис. 2 ; 3).

Рис. 3 Частота нестабільних маркерів радіаційного впливу (дицентрики та центричні кільця) в обстежених групах дітей; 1. - с. Яготин ;4. - с. Велика Чернігівка; 2. - м. Київ ; 5. - с. Першотравневе; 3. - с. Мала Чернігівка; 6. - с. Виступовичі 1990; 7. - с. Виступовичі 1991

Так, якщо сумарна частота цих радіаційних маркерів у дітей, які мешкають на території з низькою щільністю забруднення ізотопами цезію в м.Києві та с.Яготин становила 0,05 та 0,07 на 100 метафаз відповідно, то у дітей із районів з високою щільністю забруднення грунту радіонуклідами цей показник складав в: с.М.Чернігівка (3,93 Кі/км2) - 0,25, с.В.Чернігівка (4,37 Кі/км2) - 0,29; с.Першотравневе (6,13 Кі/км2)- 0,48 на 100 метафаз, в с.Виступовичі (14,5 Кі/км2) в 1990 р. - 0,42; в 1991 р. - 0,57 на 100 метафаз (рис.3).

Звертає на себе увагу той факт, що щільність забруднення грунту ізотопами цезію в с.Виступовичі вдвоє більше ніж в с. Першотравневе, при майже однаковому рівні специфічних показників дії радіації (табл.3). Ми вважаємо, що в даному випадку це може бути пов'язане з мутагенною дією більш активного радіонукліда - стронцію-90, щільність забруднення якого в с. Першотравневе в 6 разів вище, ніж в с. Виступовичі за даними Держкомгідромету, 1989 року. Аналіз представлених результатів вказує на добру кореляцію (r =0,86) між щільністю забруднення території ізотопами цезію та частотою зустрічаємості нестабільних обмінів хромосомного типу в групах дітей, які мешкають в районах з високим рівнем забруднення радіонуклідами.

Як видно з табл. 3 та рис. 2., щодо інших показників, то означені групи дітей Овруцького району (на відміну від індивідуальних даних) не мали особливих відмінностей за загальною частотою хромосомних аберацій, частотою аберацій хроматидного типу, частотою ацентриків (парних фрагментів та ацентричних кілець) та аномальних моноцентриків, що можливо і є ознакою однорідності даної популяції.

Так, частота стабільних аберацій (аномальних моноцентриків, виявлених при візуальному груповому каріотипуванні на рутинно пофарбованих препаратах) у дітей, які мешкають на забруднених радіонуклідами територіях, становила в с.Першотравневе -0,08 на 100 метафаз; в с.Виступовичі в 1990 році - 0,06, при повторному обстеженні в 1991 році - 0,15 на 100 метафаз; в с. Яготин в 1995 році - 0,05 на 100 метафаз. Ці показники, хоча і відповідають спонтанному рівню - 0,05-0,4 на 100 клітин за даними Bender M.A. із зпівавторами (1988), але є негативною прогностичною ознакою додаткових соматичних захворювань.

Слід підкреслити, що в усіх обстежених групах спостерігалися значні межі індивідуальних коливань частот як інтегральних цитогенетичних показників, так і радіоіндукованих аберацій (табл. 2). Так, нестабільні радіаційні маркери були виявлені в с. М.Чернігівка - у 37,5 % обстежених дітей, В.Чернігівка - у 40 %, Першотравневе - у 56 %, Виступовичі - у 52 % в 1990 р. та 79 % в 1991 р. проти 10 % в м. Києві та 20 % в с. Яготин; стабільні (аномальні моноцентрики) виявлено в с. Першотравневе - у 8% обстежених дітей; с. Виступовичі - у 12 % в 1990 р. та 24% - в 1991р.та у 10 % школярів - в с.Яготин, що свідчить про міжіндивідуальну чутливість до дії радіаційного фактора.

Для виявлення динаміки мутагенної дії радіації нами було проведено повторне цитогенетичне обстеження групи дітей с. Виступовичі, тому що дана група мешкає на території з максимальною щільністю забруднення грунту радіонуклідами цезію (відносно обстежених груп) - 14,5 Кі/км2 та характеризується найбільш високою частотою нестабільних маркерів дії радіації - 0,42 на 100 метафаз (табл.3).

Рис. 4 Порівняння результатів цитогенетичного обстеження дітей, які мешкають в с. Виступовичі Овруцького району Житомирської області, проведеного в 1990 та 1991 р.р.; 1. Загальна частота хромосомних аберацій; 2. Частота аберацій хроматидного типу; 3. Частота аберацій хромосомного типу; 4. Частота парних фрагментів; 5. Частота дицентриків та центричних кілець; 6. Частота ацентричних кілець; 7. Частота аномальних моноцентриків

В результаті повторного цитогенетичного обстеження цієї групи було показано, що середньогрупова частота аберацій хромосом зросла до 5,48 + 0,5 на 100 клітин; вірогідно перевищуючи рівень 1990 року - 3,9+0,46 на 100 метафаз. Аналіз її складових показав тенденцію до збільшення частоти аберацій як хромосомного, так і хроматидного типів. У 58 % обстежених дітей було виявлено від 5 до 10 аберантних клітин на особу (рис.4).

Оскільки в 1990 та 1991 році в с.Виступовичі нами в основному були обстежені ті ж самі діти (19 з 24 дітей ), при індивідуальному порівнянні результатів цитогенетичного аналізу цих дітей було зафіксовано ріст частоти аберацій хромосомного типу у 63 % обстежених, в той час як зниження рівня аберацій даного типу тільки у 5 осіб з даної групи (близько 26%), що свідчить про продовження мутаційного процесу в даній групі і є одним з критеріїв для віднесення цього населеного пункту до території безумовного (обов'язкового) відселення.

Співвідношення між дицентричними та кільцевими хромосомами становило в контрольній групі 6:1, в експонованих групах - близько 1,5:1, що свідчить про більш інтенсивну елімінацію дицентричних хромосом з часом при постійній дії радіації малої інтенсивності.

Як було відмічено, специфічні цитогенетичні маркери можуть бути використані для оцінки дози опромінення людини. При дії радіації малої інтенсивності нереально провести цитогенетичну дозиметрію для окремих осіб, але можливо оцінити дозу радіації для групи осіб з ідентичним радіаційним навантаженням (Бочков Н.П. и др., 1991).

Нами була прийнята спроба реконструкції групової дози за цитогенетичним ефектом згідно загальноприйнятої формули

Y = +D +D2

де Y -частота дицентриків на 100 метафаз в експонованій групі; D - доза радіації в Гр, - частота дицентриків на 100 метафаз в контрольній групі; - коефіцієнт для Сs 137 = 3,4; -коефіцієнт для Сs 137= 6,0. Дані коефіцієнти були запропоновані G.Littlefield (1980), як отримані в її лабораторії на підставі експериментів in vitro для цезієвого джерела (Сs 137) з відносно низькою потужністю дози (табл.4).

При розрахунку дози ігнорували квадратичну частину рівняння, не враховували тривалість життя лімфоцитів в периферичній крові та припускали, що хронічна дія радіації малої інтенсивності приводить до постійного утворення дицентричних хромосом, 50% яких щорічно елімінується.

Таблиця 4. Значения ефективної еквівалентної дози (ЕЕД) у дітей, які мешкають в Овруцькому районі Житомирської області на основі цитогенетичних критеріїв

Населений пункт

Дата обстеження

Кіл-ть місяців після аварії

Кіл-ть дицентриків в групі (%)

Відсоток дицентриків виявлених в групі

Кіл-ть утворених дицентриків на момент обстеження.

Доза опромінення (сЗв)

М.Чернігівка

Вересень 1989

42

0.15

47.00

0.31

8.50

В.Чернігівка

Жовтень 1989

43

0.19

47.00

0.39

10.00

Першотравневе

Квітень 1990

48

0.26

39.00

0.66

18.80

Виступовичі

Травень 1990

49

0.26

39.00

0.66

18.80

Як видно з приведенних даних, величина акумульованої поглинутої ЕЕД достатньо висока в усіх обстежених групах дітей з Овруцького району.

Так, якщо щільність забруднення грунту ізотопами цезію в місцях проживання даних груп дітей відрізняється майже в 4 рази, то величина ЕЕД тільки вдвічі, ще раз підтверджуючи припущення, що навіть досить малі дози іонізуючого опромінення здатні визвати суттєві пошкодження в генетичному апараті соматичних клітин, в даному випадку - лімфоцитів периферичної крові.

ВИСНОВКИ

Малі дози іонізуючого опромінення при хронічній дії приводять до вірогідного підвищення частоти аберацій хромосомного типу в лімфоцитах периферичної крові дітей, які мешкають в районах випадіння радіонуклідів.

Частота специфічних маркерів радіаційної дії позитивно корелює із щільністю забруднення грунту ізотопами цезію.

При повторному цитогенетичному обстеженні тих самих дітей, які мешкають на найбільш забрудненій (в радіоекологічному відношенні) території, зареєстровано стійке підвищення рівня хромосомних аберацій з часом, що вказує на продовження впливу дії радіації.

Підвищення частоти стабільних аберацій обмінного типу (симетричних транслокацій) з часом зафіксовано тільки у дітей, які мешкають на території з щільністю забруднення грунту ізотопами цезію 5-15 Кі/км2.

Результати цитогенетичного обстеження репрезентаивних груп населення, які мешкають в районах з несприятливим екологічним станом, можуть бути використані для популяційної індикації мутагенної дії забруднювачів навколишнього середовища як радіаційної, так і нерадіаційної природи; для картографування території України за мутагенним фоном; визначення груп підвищенного ризику за цитогенетичними критеріями.

радіоактивний хромосомний мутагенез периферичний

ПЕРЕЛІК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

Pilinskaya M.A., Dibsky S.S., Dibskaya E.B. The cytogenetic effect in lymphocytes from the peripheral blood of children living in population center contaminated with radionuclides in the Ovruts district of the Zhitomir region of Ukraine. // Cytology and Genetics.- 1992.- V.26.- N4.- P.8-11.

Пiлiнська М.А., Дибський С.С., Дибська О.Б. Цитогенетичний ефект в лiмфоцитах периферійної кровi дiтей, що мешкають в деяких населенних пунктах Овруцького району Житомирської областi України, забруднених радіонуклідами// Цитологiя i генетика.-1992.-Т.26.-N 4.- С.10-14.

Пилинская М.А., Шеметун А.М., Дыбский С.С., Редько Д.В., Ванюрихина Е.А., Дыбская Е.Б. Цитогенетический мониторинг лиц, пострадавших от аварии на Чернобыльской АЭС / // Цитология и генетика,-1994.- Т.28.- N 3.- С. 18 - 25.

Пилинская М.А., Дыбский С.С., Знаевская И.А, Дыбская Е.Б Динамика протекания мутационного процесса в лимфоцитах периферической крови человека в условиях постоянного воздействия малых уровней ионизирующей радиации /Цитология и генетика,-1995.-Т.29.-N 3.-С.56-61.

Пилинская М.А., Шеметун А.М., Дыбский С.С, Педан Л.Р., Редько Д.В., Дыбская Е.Б., Знаевская И.А. Роль острого и постоянного облучения в судьбе аберрантных лимфоцитов у лиц, пострадавших в результате аварии на ЧАЭС // Матер. докл. Радиобиолог. Сьезда. - Т.3. - Пущино. - 1993. - С.801.

Пiлiнська М.А., Дибський С.С., Дибська О.Б., Знаєвська I.А. та iн. Результати цитогенетичного монiторiнгу груп дiтей, якi мешкають в зонах жорсткого радiацiйного контролю // Матерiал. доповiд. Республ. наук. конфер.” Актуальнi питання екогенетики та iмунологiї” Полтава, 1994: - Київ-Полтава. - 1994. - С. 109-110.

Дибський С.С., Дибська О.Б., Знаєвська І.А. Динаміка перебігу мутаційних процесів у дітей, які мешкають на радіаційно забруднених територіях України // Тез. II з'їзду Медичних генетиків України (18-20 жовтня 1995р.) - Львів. - 1995. - С. 61.

Дибська О.Б. Динаміка мутаційного процесу в лімфоцитах периферичної крові дітей, які мешкають в зоні жорсткого радіаційного контролю // Матер. 3-го симпозіуму ”Діагностика та профілактика негативних наслідків радіації” Київ. - 1997. - С. 101.

АНОТАЦІЇ

Дибська О.Б. Характер цитогенетичних пошкоджень у дітей, які мешкають на територіях, забруднених радіоактивними опадами внаслідок аварії на Чорнобильській АЕС.- Рукопис.

Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата біологічних наук за фахом 03.00.15- Генетика. Український науковий гігієнічний центр, Київ, 1998.

Дисертаційна работа присвячена оцінці цитогенетичних пошкоджень в лімфоцитах периферичної крові груп дітей, які мешкають в деяких селах України в західному напрямку Чорнобильского радіоактивного “сліду”. Було виявлено вірогідне підвищення загальної частоти аберантних метафаз та хромосомних аберацій (включаючи нестабільні та стабільні маркери дії радиації) у дітей із сіл : М.Чернігівка, В. Чернігівка, Виступовичі, Першотравневе Овруцького району Житомирскої області з щільністю забруднення грунту ізотопами цезію від 3,9 до 14,5 Кі/ км2 при порівнянні з контрольними групами. В опромінених групах цитогенетичні пошкодження знаходились в межах від 0,25 до 0,57 на 100 метафаз для дицентриків і центричних кілець та від 0 до 0,15 на 100 метафаз для аномальних моноцентриків, позитивно корелюючи із щільністю забруднення грунту радіонуклідами. При повторному обстеженні тих самих дітей, які мешкають на найбільш забрудненій території (14,5 Кі/км2 ), було встановлено ріст цитогенетичних ефектів та накопичення аберацій хромосомного типу з часом. Було проведено розрахунок ефективної еквівалентної дози іонізуючого опромінення на популяційному рівні за цитогенетичними критеріями для обстежених груп дітей Овруцького району.

Ключові слова: іонізуюче опромінення, лімфоцити периферичної крові,хромосомні аберації, цитогенетична дозиметрія.

Дыбская Е.Б. Характер цитогенетических повреждений у детей, проживающих на территориях, загрязненных радиоактивными осадками в результате аварии на Чернобыльской АЭС. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 03.00.15 - Генетика, Украинский научный гигиенический центр, Киев, 1998.

Диссертационная работа посвящена оценке цитогенетических повреждений в лимфоцитах периферической крови групп детей, проживающих в некоторых селах Украины в западном направлении Чернобыльского радиоактивного “следа”. Было выявлено значительное увеличение общей частоты аберрантных метафаз и хромосомных аберраций ( включая нестабильные и стабильные маркеры радиационного действия) у детей из сел : М.Черниговка, Б. Черниговка, Выступовичи, Першотравневое Овручского района Житомирской области с плотностью загрязнения почвы изотопами цезия от 3,9 до 14,5 Ки/ км2 по сравнению с контрольными группами. В экспонированных группах цитогенетические нарушения колебались от 0,25 до 0,57 на 100 метафаз для дицентриков и центрических колец и от 0 до 0,15 на 100 метафаз для аномальных моноцентриков, положительно коррелируя с плотностью загрязнения почвы радионуклидами. При повторном обследовании тех же самых детей, проживающих на наиболее загрязненной территории (14,5 Ки/ км2 ), был отмечен рост цитогенетических эффектов и накопление аберраций хромосомного типа со временем. Предпринята попытка рассчета эффективной эквивалентной дозы ионизирующего облучения на популяционном уровне по цитогенетическим критериям для групп детей Овручского района.

Ключевые слова: ионизирующее излучение, лимфоциты периферической крови, хромосомные аберрации, цитогенетическая дозиметрия.

Dybskaya E.B. The nature of cytogenetic damages in children living at the territories contaminated by radioactive fallouts as the result of Chernobyl power plant accident.- Manuscript.

The dissertaton for a candidate's degree in Biology, speciality 03.00.15 - genetics (biological science). - Ukrainian Scientific Hygienic Center of Ministry of Health Care of Ukraine, Kyiv, 1998.

The dissertation is devoted to the evaluation of cytogenetic effects in peripheral blood lymphocytes of children groups from several Ukrainian villages situated in western radioactive Chernobyl trace. A significant increase in the mean frequency of aberrant metaphases and chromosome aberrations (including unstable and stable cytogenetic markers of radiation exposure) in children from v.v. M. Chernigovka, B. Chernigovka, Vistupovichi, Pershetravneve of Ovruch district, Zhitomir region (with the density of soil contamination by cesium isotopes from 3.9 to 14.5 Ci per km2) in comparison with the control groups had been established. In the exposed groups the induced cytogenetic effects was in range from 0.25 to 0.57 per 100 cells for dicentrics and rings and from 0 to 0.15 for abnormal monocentrics and correlated positevely with the level of environmental contamination by radionuclides. Repeated study of the same children from the mostly contaminated village Vistupovichi showed the growth of the cytogenetic effect and the accumulation of the chromosome type aberrations in time. The attempt of radiation dose reconstruction for the exposed children groups on the ground of cytogenetic data had been done.

Key words: ionizing radiation, peripheral blood lymphocytes, chromosome aberrations, cytogenetic dosimetry.

Размещено на Allbest.ur

...

Подобные документы

  • Фізіологічні та біологічні характеристики крові. Кількість крові у тварин. Значення депонованої крові, механізми перерозподілу крові між депонованої і циркулюючої. Еритроцити як дихальні пігменти, які здійснюють перенесення кисню і діоксиду вуглецю.

    реферат [15,5 K], добавлен 12.11.2010

  • Внутрішнє середовище та його особливості. Функції, кількість і склад крові, її ферментні елементи. Групи крові, резус-фактор, резус-конфлікт і групова несумісність. Переливання крові та використання крові з лікувальної метою, розвиток донорства.

    реферат [33,5 K], добавлен 29.11.2009

  • Обґрунтування особливостей газообміну в організмі дітей 3-7 років. Характеристика розвитку організму дитини дошкільного віку. Вікові особливості дихання дитини: будова, дихальні рухи, газообмін у легенях. Гігієнічна оцінка фізичного розвитку дитини.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 25.09.2010

  • Загальна характеристика гемоглобінової системи в крові риб та її роль в підтриманні гомеостазу організму. Стан системи гемоглобіну (крові) за дії екстремальних факторів довкілля, температури, кислотних дощів. Токсикологічна характеристика інсектицидів.

    дипломная работа [358,7 K], добавлен 16.09.2010

  • Дослідження тварин, що мешкають у водоймах України. Вивчення особливостей будови, процесів життєдіяльності і екології болотної черепахи, йоржа, сазана, пічкура, краснопірки, окуня, судака, ляща, лина, щуки, в'юна, сома, карася золотого, плітки і стерляді.

    контрольная работа [2,7 M], добавлен 18.09.2011

  • Домашні тварини як такі види тварин, що живуть з людиною та розводяться нею. Оцінка ролі та значення домашніх тварин в розвитку і вихованні дітей. День Захисту Тварин, історія його зародження і розвитку. Основні тварини Червоної Книги України, їх захист.

    реферат [13,3 K], добавлен 07.04.2011

  • Коротка морфолого-анатомічна характеристика різноногих ракоподібних. Екологія і основні закономірності біології бокоплавів. Систематика бокоплавів, які мешкають на території України. Склад і зоогеографічні особливості амфіпод Чорного і Азовського морів.

    реферат [874,0 K], добавлен 18.01.2012

  • Роль рухів у фізичному і психічному розвитку дітей. Значення знання фізіології опорно-рухового апарата для удосконалювання навчально-виховної роботи в школі. Будівля і функції кісткової системи людини. Будівля, хімічний склад і фізичні властивості кісток.

    курсовая работа [2,2 M], добавлен 07.12.2011

  • Характеристика річки Десна. Риби серед хребетних, види промислового значення. Особливості складу риб, що мешкають у Дісні, розповсюдження найбільш поширенних видів. Дані про чисельність виловленої риби. Значення риб у житті людини і в господарстві.

    курсовая работа [39,8 K], добавлен 21.09.2010

  • Сущность генеалогического метода. Диагностика степени риска в генетических ситуациях. Сходство однояйцевых и разнояйцевых близнецов. Изучение хромосомного набора человека. Мутации, произошедшие в половых клетках одного из родителей во время мейоза.

    презентация [1,5 M], добавлен 04.11.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.