Введение к работе
Актуальность исследования. Мутагенное и канцерогенное действие высоких доз ионизирующих излучений доказано большим числом научных исследований, проведенных на различных объектах в системах in vivo и in vitro, однако вопрос о биологическом действии малых доз до сих пор остается дискуссионным. До настоящего времени не существует единой общепринятой концепции воздействия малых доз. Из гуманитарных соображений наибольшее распространение получила линейная беспороговая концепция, свидетельствующая о том, что даже самое малое превышение естественного радиационного фона может приводить к возникновению генетических нарушений в клетках и к их злокачественной трансформации. Недостаточная изученность данного вопроса и его значимость для здоровья людей свидетельствуют о необходимости проведения дальнейших исследований по изучению мутационного процесса, индуцированного действием малых доз ионизирующих излучений с целью оценки и прогнозирования последствий такого рода воздействий (2-я международная конференция "Радиобиологические последствия аварий на атомных электростанциях", 1995).
После аварии на ЧАЭС, когда жители огромных территорий СНГ и лица, принимавшие участие в ликвидации последствий аварии (ЛПА), пострадали от выбросов радиоактивных веществ, особенно остро встал вопрос оценки эффектов малых доз ионизирующих излучений применительно к человеку. В отличие от жителей, постоянно проживающих в районах с радиоактивным загрязнением местности, ликвидаторы контактировали с радиационным фактором лишь ограниченное время, и затем вернулись к своей обычной жизни. Абсолютное большинство из них пострадали от действия малых доз излучений. Следовательно, при обследовании ликвидаторов изучаются отдаленные последствия воздействия малых доз радиационного фактора.
Оценку мутагенного действия факторов внешней среды, в том числе и ионизирующих излучений, на уровне популяций человека проводят, главным образом, путем цитогенетического обследования пострадавших, так как показатели изменчивости хромосом являются биологическим индикатором, отражающим степень повреждения наследственных структур клетки. К настоящему времени выполнен ряд исследований по установлению показателей нестабильности генома в различных группах ЛПА, однако неоднородность обследованных групп, отрывочность исследований, некоторые различия в методических подходах не позволяют во всей полноте оценить действие малых доз. Более того, данные о повышенной частоте
хромосомных нарушений, выявленных у ликвидаторов в первые годы после аварии, свидетельствуют о необходимости продолжения исследовании и в отдаленном периоде. Цитогенетическое обследование этой когорты лиц позволит оценить генотоксические эффекты малых доз на уровне соматических клеток человека в отдаленном периоде времени после контакта с радиационным фактором.
Цель и задачи исследования. Целью данной работы являлось изучение мутационного процесса в соматических клетках человека, индуцированного действием ионизирующего излучения в диапазоне малых доз в отдаленном периоде после воздействия. В связи с указанной целью перед работой поставлены следующие задачи:
I. Определить в отдаленном периоде времени после контакта с радиаци
онным фактором показатели нестабильности генома в соматических клет
ках у ликвидаторов, облученных в результате Чернобыльской аварии с
помощью:
-
Анализа нестабильных хромосомных аберраций в лимфоцитах периферической крови;
-
Анализа стабильных хромосомных аберраций с использованием хромосомного пейнтинга (флюоресцентной in situ гибридизации);
-
Микроядерного теста в бинуклеарных лимфоцитах.
II. Проследить изменение частоты нестабильных хромосомных аберраций
во времени.
III. Проанализировать влияние факторов окружающей среды и образа
жизни на изменение показателей нестабильности генома.
Научная новизна исследования.
-
Впервые на большом фактическом материале проведен анализ данных о нестабильности генома ликвидаторов, пострадавших от действия малых доз ионизирующих излучений в отдаленном периоде времени и показаны значимые отличия в частоте и типах нарушений по сравнению с группой лиц, не имевших контакта радиационным фактором.
-
Впервые изучена динамика хромосомных аберраций у ликвидаторов в отдаленном периоде после воздействия проникающей радиации. Показано стабильное повышение частоты всех типов обменных перестроек хромосом, в том числе и радиационных маркеров, в исследуемом интервале времени.
-
Впервые, при сопоставлении цитогенетических показателей с анамнестическими данными ЛПА, показано, что у курящих ликвидаторов и ликвидаторов рабочих специальностей значимо возрастает частота обменных аберраций хроматидного типа.
Практическая значимость работы. Результаты исследований могут быть использованы для чтения лекций по курсу радиационной цитогенетики.
Полученные данные о наличии радиационных маркеров в отдаленном периоде времени после воздействия у лиц, облученных малыми дозами ионизирующих излучений, могут быть использованы для формирования групп повышенного риска с целью динамического наблюдения за состоянием их здоровья, а также при решении экспертных вопросов по установлению связи состояния здоровья с предшествующим радиационным воздействием и в планировании научных исследований по изучению влияния на организм ионизирующих излучений в диапазоне малых доз.
Апробация работы. Результаты исследования были доложены на научно-практической конференции "Стратегия экологической безопасности России (Санкт-Петербург, 1993); на Первом (Третьем) Российском съезде медицинских генетиков (Москва, 1994); на заседании Санкт-Петербургского терапевтического общества имени Боткина СП., посвященном памяти В.А. Бейера, (Санкт-Петербург, 1996); на 28 ежегодном съезде Европейского общества генетиков человека (Лондон, 1996); на конференции "Медико-психологические последствия Чернобыльской аварии п пути их преодоления" (Санкт-Петербург, 1996); на международной конференции "On decade after Chernobyl: Summing up the Consequences of the Accident" (Vienna, 1996); на конференции "Компьютерный анализ хромосомной патологии и создание базы данных", (Санкт-Петербург, 1996); на региональном совещании "Генофонд населения Санкт-Петербурга и прогнозирование его динамики", (Санкт-Петербург, 1996).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ.
Объем и структура диссертации. Настоящая работа изложена на 130 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, результатов исследования, обсуждения полученных результатов, заключения, выводов и списка литературы. В диссертации приведены 11 таблиц и 13 рисунков. Список использованной литературы содержит 160 названий. Имеется приложение.