Введение к работе
Актульность
Чернобыльский феномен обусловлен масштабным загрязнением территорий с широким спектром радионуклидов длительного периода полураспада, сочетанием альфа-, бетта- и гамма-излучений, присутствием "горячих частиц", а также сопутствующих загрязнений тяжелыми металлами, химическими, биологическими веществами с одной стороны и гетерогенностью популяции по условиям облучения и распределения поглощенной дозы , неоднозначностью оценок хронического облучения на организм - с другой ( Гуськова А. К. и соавт., 1993, Абагян А. А. и соавт., 1986. Ильин Б.Н., 1986, 1989, Филюшкин И.В. и соавт., 1988, Корогодин В.И. и соавт., 1989, 1993. Пяткин Е.К. и соавт., 1989, ИзраэльЮ.А., 1990, Ленская Р.В., 1991, Бархударов P.M. и соавт., 1991,Вель-тищевЮ. Е., 1991, Москавлев Ю. И., 1991, Комар В. Е., 1992, Спитковский Д.М., 1992, 1993, Цыб А.Ф. и соавт., 1992, 1993, Гущ В.В. и соавт., 1993, Пелевина И.И. и соавт., 1993, Ярмо-ненко СП., 1994, Гоффман Джон, 1994, Румянцев А.Г. и соавт., 1994, 1995, ).
Радиобиологические исследования на этих территориях установили и ежегодно корригируют средние популяционные и индивидуальные дозы внешнего и внутреннего облучений населения, в первую очередь, у детей. Дозозависимые нагрузки отнесены к так называемым "малым дозам", оценка эффектов которых лежит за пределами разрешающих возможностей стандартных клинических и лабораторных исследований. Они сравнимы с дозами лучевой нагрузки, испытываемыми онкологическими больными при проведении компьютерной томографии. Отличие состоит в том,что радионуклиды цезия,стронция, полония и других элементов инкорпорированы в организме детей и продолжают оказывать патогенные эффекты (Бархударов P.M. и соавт.. 1991. Аклеев А.В. и соавт., 1991, Бебешко Е.И. и соавт., 1991, Балонов И.И. и соавт., 1993, Румянцев А.Г. и соавт., 1993, ).
В период роста и развития ребенка быстрые и значительные физиологические сдвиги под влиянием самых различных воздействий легко трансформируются в патологические процессы. В этих условиях радиация может играть как главную роль, так и усиливать действие других агентов и/или их сочетания ( Балева Л.С. и соавт., 1993, 1995, 1995, Вельтищев Ю.Е., 1991, 1993, Кошель
- г -
И. В. и соавт., 1991 и др.). Оценка риска нарушений состояния здоровья ребенка, ранняя диагностика и профилактика лучевых осложнений детского возраста, перспективы сохранности здоровья последующих поколений чрезвычайно важны, должны разрабатываться и решаться сегодня, не допуская по возможности роста количества заболевших детей и болезней. Это придает особую актуальность исследованиям влияния малых доз радиации на детский организм.
Несмотря на большое число исследований, существуют серьезные разногласия о состоянии и динамике здоровья детской популяции, лабораторных показателей. Тесты, применяемые при остром равномерном облучении, в случаях хронического облучения в малых дозах, позволяют зарегистрировать лишь общие для большинства внешних отрицательных воздействий и стрессовых ситуаций изменения, а использование их в качестве биоиндикаторов не отвечает основным требованиям, предъявляемым к ним: зависимость изменения количественного уровня измеряемого показателя от дозы облучения, стабильность во времени на протяжении диагностически актуального периода, специфичность. Поэтому необходимы принципиально новые методические подходы к оценке состояния здоровья, взаимосвязи и взаимообусловленности клинических и лабораторных нарушений, выделению лабораторных критериев хронического облучения в малых дозах.
Механизмы поражения клеток при хроническом облучении в малых дозах широко обсуждаются (Сапежинский И.И. и соавт., 1992, Спитковский Д.М. и соавт., 1993, Ярилин А.А., 1988 и др.). Показано, как первичность повреждения ядерного аппарата клеток, приводящего к дефектам ДНК и утрате нативной его структуры (Корогодин В.И. и соавт., 1989, 1993, Sakai К. et al, 1987, Zalchklna S.I., Oliviery G. et al, 1984, Pohl-Ruling J. et al, 1991, Wolff S. et al, 1989 и др.), так и непрямое действие, связанное с активацией биохимических процессов с возникновением высокоактивных продуктов радиолиза, которые при взаимодействии активных радикалов с биомакромолекулами, приводят к нарушению их конформации и конфигурации, изменению функциональных свойств,что, в конечном итоге, также способствует деградации ДНК и является основной причиной нарушений в облученных тканях (Окада Ш., 1974, Жербин Е. А. и соавт., 1981,
1989, Шарпатый В.А. и соавт., 1981, 1986, Сложеникина Л. В. и соавт., 1992, Сапежинский И.И. и соавт.. 1992, Hole Е.0. et al, 1987, Teoule R. et al. 1987, Fiedler E.M. et al. 1987, Хансон К.П. и соавт., 1985. Комар В.Е., 1992, Korklna L.G. et al, 1993 и др.).
Согласно современным представлениям радиобиологии и радиационной медицины, в основе повреждений ядерного аппарата и патологической активации свободно-радикального статуса лежит нарушение Енутри- и межклеточных процессов передачи информации, приводящее к развитию таких отдаленных последствий, как канцерогенез, эндокринные расстройства, ускорение процессов старения (Ганасси Е.Э. и соавт., 1991, Коган Э.М. и соавт., 1993, Гаркави Л.Х. и соавт., 1995 и др.). Как известно, основным этапом передачи внутриклеточной информации являются надмолекулярные структуры интерфазного хроматина, приводящие-к нарушению транскрипционной активности ДНК (Zhukotsky A.V. et al, 1989, 1990, 1994, Спитковский Д.М., 1993). Поэтому, чрезвычайно актуально на модели клеток крови (традиционно считающихся критическими к действию ионизирующего излучения) изучить состояние наиболее чувствительного ядерного материала клетки -интерфазного хроматина, цитоскелета клетки и,как следствие клеточных повреждений, нарушения показателей периферической крови.
Высокая информативность гемограммы, возможность ранней диагностики болезней и латентных форм патологии, а также имеющихся тенденций к заболеванию, обусловливают обязательность исследований периферической крови в любом мониторинге оценки состояния здоровья, но результаты анализа гемограмм не всегда корректны. Это. отчасти, связано с отсутствием региональных нормативных показателей, тогда как общеизвестна взаимообусловленность вариабельности форменных элементов крови в зависимости от комплекса климатических,экологических, сезонных, социально-медицинских условий. Более серьезная причина в том, что количественные отклонения в ту или иную сторону одного пли нескольких показателей крови констатируются без учета всех имеющихся изменений. Поэтому, несмотря на огромный поток информации , серьезной оценки состояния периферической крови при воздействии малых доз радиации не получено.
Изложенное выше определяет новизну, актуальность данной
проблемы и цель настоящей работы. Цель и задачи работы
Цель работы : разработка к внедрение в практику клини-ко-лабораторных критериев воздействия хронического облучения на организм ребенка на основании оценки корреляционной зависимости состояния здоровья, периферической крови,молекулярных и клеточных изменений у детей из загрязненных радионуклидами территорий.
В соответствии с этой целью, поставлены следующие задачи :
-
Разработать алгоритм клинического и лабораторного мониторинга и методику оценки состояния здоровья и лабораторных изменений.
-
Изучить состояние здоровья и структуру заболеваемости у детей, проживающих на загрязненных радионуклидами территориях Юго-Западных районов Брянской области.
-
Изучить особенности распространенности и структуры болезней, возможность взаимообусловленности и специфичности роста патологических изменений одной или нескольких систем организма в зависимости от уровня поверхностного загрязнения радионуклидами.
-
Провести комплексную оценку состояния периферической крови, разработать нормативные , референтные для данной местности показатели гемограммы ; выделить наиболее информативные количественные и качественные изменения для ранней диагностики, дифференциальной диагностики патологических изменений и функциональных отклонений , связанные с действием хронического облучения в малых дозах; сопоставить изменения периферической крови с соматическим статусом и другими лабораторными показателями с установлением первичных и вторичных отклонений.
-
Изучить морфоденситометрические характеристики структуры хроматина лимфоцитов и цитогенетические изменения лимфоцитов у детей.проживающих на загрязненных радионуклидами территориях для установления патогенетической связи выявленных изменений с действием малых доз радиации.
-
Провести исследование эритрона:состояние мембраны эритроцитов и обмена железа для расшифровки патогенеза анемических состояний у детей.
-
В каждом блоке, лабораторных исследований изучить воз-
можность использования интегральных показателей в качестве специфических маркеров малых доз радиации .
8. Разработать критерии формирования групп диспансерного наблюдения и повышенного риска гематологических и онкогемато-логических заболеваний.
Практическая значимость работы.
Разработан и внедрен мониторинг последовательной оценки соматического статуса и лабораторных показателей, способствующий динамическому контролю , выделению и дифференцировке экологических, в том числе, радиационно обусловленных отклонений.
Установлены структура , особенности заболеваемости и удельный вес болезней системы крови детей, подвергающихся хроническому облучению малыми дозами радиации.
Разработаны референтные значения основных показателей периферической крови, которые могут быть использованы как нормативные в данном регионе .
Выделен диапазон числовых значений основных показателей гемограмм, отражающий скрытые функциональные нарушения клеток крови. Определены радиационно-индуцированные и вторичные, связанные соматической патологией, факторы, способствующие их развитию .
Разработана методика расчета интегральных значений каждого блока проведенных исследований. Показана информативность и специфичность интегральных значений,отражающих влияние малых доз радиации.
Разработаны и внедрены критерии формирования групп диспансеризации и риска развития онкогематологической патологии по изменениям, связанным с нарушениями соматического статуса, количественных и качественных показателей клеток крови и их взаимообусловленности с другими лабораторными показателями.
Научная новизна
Впервые разработаны и применены мониторинг комплексного клинико-лабораторного обследования и методы статистической обработки полученных результатов , что позволило оценить состояние здоровья популяции и индивидуума , выделить наиболее чувствительные критерии действия малых доз радиации .
Показано, что используемый в настоящее время анализ количественных изменений того пли иного показателя пернферичес-
кой крови, цитогенетического статуса, не являются специфическими и не могут бить использованы как биологические индикаторы малых доз радиации, т.к. отражают отрицательное влияние всего комплекса экологических, медицинских, социальных факторов, влияющих на состояние здоровья данного контингента детей.
- Впервые показана важность учета не только количествен
ных, но и качественных нарушений клеток крови , которые в сво
ей совокупности создают специфическую картину изменений,
обусловленных радиационным фактором . Определена высокая зна
чимость интегральных показателей для оценки различных систем и
их совокупности и в качестве маркеров действия на организм ма
лых доз радиации .
Впервые примененный метод энтропии распределения значений лабораторных показателей позволил дифференцировать функциональные и патологические . первичные и вторичные отклонения состояния здоровья индивидуума к популяции ; разработать дифференцированные подходы к формированию групп повышенного риска выхода в онкогематологические заболевания .
Впервые на основе комплексных молекулярно-генетических исследований определена ведущая роль стабильности генома организма в формировании постлучевых патологических сдвигов в организме.
Внедрение результатов работы в практику.
Разработанные на основании диссертационных материалов методические рекомендации для врачей "Оценка показателей гемограмм у детей, подвергшихся воздействию ионизирующей радиации вследствие аварии на ЧАЭС" (Москва, 1995), "Алгоритмы этапного диагностического поиска и лечебнопрофилактической помощи при нарушениях гемопоэза у детей, проживающих в зонах радиационного контроля Российской Федерации" (Москва, 1995) используются с 1994 года при обследовании и лечении детей, проживающих на загрязненных радионуклидами территориях Брянской области.
Результаты исследований внедрены в практику Российской Детской Клинической Больницы, Юрозовской детской Клинической Больницы (Москва), Республиканокэго центра Противорадиационной защиты НИИ педиатрии и детской хирургии , Международного центра охраны здоровья матери и ребенка, больницах и поликлиниках Юго-Западных районов Брянской области, что подтверждено актами внедрения.
Апробация работы
Результаты работы и ее основные положения доложены на Конференции по проблеме "Дети Чернобыля" НИИ детской гематологии (Москва, январь, 1993) ; Научной Сессии НИИ детской гематологии (Москва,июнь,1993); Семинаре Международного Благотворительного Фонда Помощи Детям при Катастрофах "Медицинская помощь детям при радиационных авариях" (Москва, март, 1994 г.); Выездном Экспертном Совете Минздрава России в Калужской области по проблеме "Дети Чернобыля" (Калуга, май, 1994) ; Науч-но-Практической конференции " Состояние здоровья детей, подвергшихся радиационному воздействию в результате аварии на ЧА-ЭС " (Москва, июнь, 1994) ; на Научно-Практической Конференции " Реабилитация и санаторное лечение детей, пострадавших в результате Чернобыльской аварии и больных с онкогематологически-ми заболеваниями" (Сочи, апрель, 1995) ; Международном Семинаре "Роль эпидемиологических исследований в оценке риска при радиационных авариях" (Минск, май, 1995) ; Национальном Форуме "Экология и экономика России", проводимом Фондом развития специальных медицинских программ при Московском отделении Федерации клубов ЮНЕСКО, (Москва, май, 1995) ; на XVI Интернациональном Онкологическом Конгрессе ( Нью-Дели, Индия, сентябрь, 1994); Международной Научно-Практической Конференции " Чернобыльская Катастрофа: прогноз, профилактика, лечение и медико-психологическая реабилитация пострадавших " (Минск, июнь, 1995) ; XIX Интернациональном Конгрессе по химиотерапии (Монреаль , Канада, июль, 1995) .
Публикации.
По теме диссертации опубликовано - 44 работы, в т.ч. 2 методические рекомендации.
Структура и объем диссертации .
