Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1 Обзор литературы 10
1.1 Влияние ионизирующего излучения на мужские половые клетки 10
1.2 Радиационно-индуцированная нестабильность генома 18
1.2.1 Механизмы формирования радиационно-индуцированной нестабильности генома 20
1.2.2 Выявление радиационно-индуцированной нестабильности генома 25
1.2.3 Дозовые характеристики индукции РИНГ 32
1.2.4 Трансгенерационный феномен радиационно-индуцированной нестабильности генома 34
1.3 Здоровье потомков облученных людей 43
ГЛАВА 2 Материалы и методы 50
2.1. Характеристика обследованных групп 50
2.2 Методы исследования 62
2.2.1 Описание микроядерного анализа 62
2.2.2 Схема метода 65
2.2.3 Методы статистической обработки 67
ГЛАВА III Результаты исследования 69
3.1 Частота лимфоцитов периферической крови с микроядрами в обследованных группах отцов и их потомков первого поколения 69
3.2 Реакция лимфоцитов на адаптирующее воздействие в дозе 0,05 Гр 74
3.3 Анализ влияния радиационных и нерадиационных факторов на частоту лимфоцитов периферической крови с микроядрами 77
3.3.1 Анализ влияния радиационных факторов на частоту лимфоцитов с микроядрами 77
3.3.2 Анализ влияния нерадиационных факторов на частоту лимфоцитов с микроядрами 84
3.3.3 Анализ сочетанного влияния факторов радиационной и нерадиационной природы на частоту лимфоцитов с микроядрами 97
Обсуждение результатов 100
Выводы 111
Список использованной литературы: 113
- Радиационно-индуцированная нестабильность генома
- Выявление радиационно-индуцированной нестабильности генома
- Описание микроядерного анализа
- Анализ влияния радиационных и нерадиационных факторов на частоту лимфоцитов периферической крови с микроядрами
Введение к работе
Актуальность работы
Как показывают события прошлых десятилетий, облучению в малых дозах и с малой мощностью дозы могут подвергаться многочисленные группы персонала и населения (аварии на ядерных реакторах в Англии в 1957 г., в США в 1979 г., на Чернобыльской АЭС в 1986г., в Японии на Факусиме-1 в 2011 г., авария на ПО «Маяк» в 1957 г., сбросы радиоактивных отходов в реку Теча и др.). Помимо этого воздействию низкоинтенсивного ионизирующего излучения подвергаются жители регионов с повышенным естественным радиационным фоном (штат Керала в Индии, г. Посус-ди-Калдас в Бразилии, г. Рамсер в Иране и др.). К настоящему времени проведено много исследований, которые свидетельствуют о возможности индукции нестабильности генома при воздействии ионизирующей радиацией в малых дозах [Mothersill C. et al., 1998; Литтл Д.Б., 2007; Воробцова И.Е., 2006; Любимова Н.Е. и др, 2007; Пелевина И.И. и др., 2003].
Радиационно-индуцированная нестабильность генома может быть одним из проявлений отдаленных последствий облучения человека. Так у жителей прибрежных сел р. Теча в отдаленные сроки после облучения наблюдаются повышенные частоты нестабильных хромосомных аберраций [Vozilova A.V. et al., 2013], мутаций в гене Т-клеточного рецептора и клеток с блоком клеточного цикла [Маркина Т.Н. и др., 2011]. У них также отмечается повышенный риск развития злокачественных опухолей и лейкозов [Krestinina L.Yu. et al., 2005].
Предполагается, что изменение состояния здоровья потомства облученных родителей может быть обусловлено не только генетическими эффектами, связанными с мутациями в половых клетках родителей в результате прямого и свободнорадикального механизма действия ионизирующего излучения, но и с развитием радиационно-индуцированной нестабильности генома [Сусков И.И. и др, 2008]. Многочисленные эксперименты на животных показывают, что облучение мужских особей приводит к различным генотипическим последствиям, включая увеличение частоты мутаций и повышение частоты хромосомных аберраций, образование микроядер, изменение экспрессии генов и другие признаки нестабильности генома [Dubrova Y.E., 2003; Hoyes R.P. et al., 2001; Rbe C.E. et al., 2011; Фоменко Л.А., 2006]. Такие генотипические изменения могут предрасполагать потомство облученных родителей к повышенным рискам генетических заболеваний, бесплодию и раку [Dubrova Y.E., 2003]. Однако до сих пор вопрос о трансгенерационной радиационно-индуцированной нестабильности генома в популяциях человека остается открытым. В одних работах, исследования частоты
мутаций в минисателлитных локусах, хромосомных транслокаций в лимфоцитах, а также биохимические тесты у потомков облученных мужчин не позволили выявить отличий по сравнению с контрольной группой [Rodaira M. et al., 2004, Salomaa S. et al., 2002]. В других исследованиях у потомков облучённых мужчин наблюдали достоверное повышение частоты аббераций хромосом и генных мутаций [Сусков И.И. и др., 2008].
Цель исследования: изучить радиочувствительность и способность к адаптивному ответу Т-лимфоцитов периферической крови у потомков первого поколения отцов, подвергшихся хроническому радиационному воздействию.
Задачи исследования:
-
оценить спонтанную частоту Т-лимфоцитов с микроядрами у облученных отцов и их необлученных потомков первого поколения;
-
оценить радиочувствительность Т-лимфоцитов после in vitro облучения в дозе 1 Гр у облучённых отцов и их необлученных потомков первого поколения;
-
исследовать способность к адаптивному ответу лимфоцитов у облученных отцов и их необлученных потомков первого поколения после дополнительного облучения в дозе 5 сГр с последующим облучением в дозе 1 Гр;
-
изучить влияние радиационного и нерадиационных факторов на частоту T-лимфоцитов с микроядрами у облученных лиц и их потомков первого поколения.
Научная новизна.
Впервые в исследованиях населения, проживавшего у р. Теча был применен подход в изучении радиационной нестабильности генома в семейных ячейках: облучённый отец - необлучённый потомок первого поколения. Впервые проведена оценка частоты Т-лимфоцитов периферической крови с микроядрами у необлучённых потомков первого поколения, отцы которых подверглись хроническому радиационному воздействию вследствие проживания в прибрежных селах р. Теча. Было показано, что средняя спонтанная частота Т-лимфоцитов периферической крови с микроядрами в группе необлученных потомков первого поколения не отличается от средних значений данного показателя в группе их отцов и в контрольной группе. Впервые проведен анализ влияния факторов радиационной и нерадиационной природы на частоту лимфоцитов с микроядрами у потомков первого поколения, отцы которых подверглись хроническому радиационному воздействию. Не было показано влияния дозы на гонады отца на год зачатия (средняя доза составила 0,11±0,11 Гр, диапазон индивидуальных доз - 0,003 – 0,5 Гр) на частоту лимфоцитов с микроядрами у их детей. Было выявлено повышение спонтанной частоты лимфоцитов с микроядрами в группе потомков в зависимости от дозы и мощности дозы на ККМ их отцов (в дозовом диапазоне 1,50-2,45 Гр и в
диапазоне мощности доз 0,50-0,64 Гр/год). Показано, что пол, национальность, возраст на момент обследования, возраст отца в год зачатия, курение и употребление спиртных напитков не оказывают влияния на частоту лимфоцитов с микроядрами у потомков облучённых отцов.
Положения, выносимые на защиту.
1. У необлученных потомков первого поколения, отцы которых подверглись
хроническому радиационному воздействию вследствие проживания в прибрежных
селах р. Теча (дозы облучения гонад отцов на время зачатия составили 0,003 – 0,5
Гр, среднее значение 0,11±0,11 Гр) не отмечено повышения радиочувствительности
Т-лимфоцитов относительно потомков необлученных лиц.
2. У необлученных потомков первого поколения частота лимфоцитов с микроядрами
не зависит от гонадной дозы отцов на год зачатия и от таких факторов
нерадиационной природы как пол, национальность, возраст, возраст отца в год
зачатия ребенка, курение, употребление алкоголя.
3. В группе облученных отцов отмечено влияние возраста и комбинированного
влияния факта облучения и курения на частоту лимфоцитов с микроядрами после in
vitro облучения в дозе 1 Гр.
Теоретическая и практическая значимость результатов.
Результаты данной работы дополняют имеющиеся в радиобиологии данные о цитогенетических эффектах в клетках необлученных потомков, чьи родители подверглись влиянию хронического ионизирующего излучения с низкой ЛПЭ и могут быть использованы в дальнейших исследованиях при изучении нестабильности генома человека. Полученные данные могут быть использованы для прогноза радиационно-индуцированных генетических эффектов у потомков людей, подвергшихся облучению, а также для организации медицинского наблюдения за ними. Материалы работы могут быть использованы в учебно-методическом процессе подготовки студентов-радиобиологов Челябинского государственного университета.
Апробация работы.
Материалы диссертационной работы были доложены и обсуждены на конференции, посвященной 15-летию биологического факультета Челябинского государственного университета (Челябинск, 2012 г.), V международной научно-практической конференции «Безопасность жизнедеятельности в третьем тысячелетии» (Челябинск, 2012 г.), на 57th Annual Meeting of the Health Physics Society (Sacramento, USA, 2012), на международной конференции «Опыт минимизации последствий аварии 1957 года» (Челябинск 2012).
Публикации: По материалам диссертации опубликовано 6 печатных работ, из них 3 статьи в изданиях, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией Российской Федерации.
Структура диссертации. Диссертация изложена на 137 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, результатов исследования и их обсуждения, выводов и списка литературы. Работа содержит 33 таблицы, 14 рисунков. Список литературы включает 209 источников, из них 48 отечественных и 161 зарубежных.
Радиационно-индуцированная нестабильность генома
Нестабильность генома у потомков облученных людей является следствием возникновения повреждений в половых клетках их родителей. Так как в нашей работе объектом исследования стали потомки первого поколения облучённых отцов, то необходимо рассмотреть вопросы, связанные с влиянием ионизирующего излучения на мужские половые клетки.
Высокая радиочувствительность гонад известна очень давно. Еще в 1903 г. Альберс-Шонберг показал возможность радиационной стерилизации яичек кроликов и морских свинок, а И. Бергонье и Л. Трибондо, изучая радиационные повреждения семенников, смогли сформулировать зависимость радиочувствительности клеток от интенсивности деления и степени дифференцировки [Ярмоненко C.П. и др., 2004].
Радиочувствительность половых клеток зависит от интенсивности их пролиферации, стадии клеточного цикла и степени дифференцировки в момент облучения и характеристики ионизирующего излучения.
В ряде работ [Верещако Г.Г. и др., 1998; Конопля Е.Ф. и др., 1994] выявлено, что радиочувствительными являются сперматогонии на стадии синтеза ДНК и прелептонемные сперматоциты. Было показано, что популяция сперматогониев наиболее радиочувствительна, когда они находятся в стадии покоя, наиболее радиорезистентна, когда клетки готовятся к пролиферации и промежуточная радиочувствительность наблюдаются в период активной пролиферации.
Облучение половых клеток можно идентифицировать по гибели клеток, детектированию разрывов ДНК, возникновению точковых и хромосомных мутаций. Хромосомные аберрации или потери целых хромосом влияют на фертильность половой клетки и здоровье потомства. В тоже время, ИИ может вызывать более тонкие изменения в структуре хромосом: потери небольших фрагментов хромосом – микроделеции, потерю или амплификацию повторяющихся последовательностей ДНК, а также изменение в экспрессии генов. Эти изменения могут вызвать дестабилизацию генома половых клеток и при оплодотворении вызвать нестабильность в соматических клетках потомства [Dubrova Y.E., 2003]
В ряду дифференцирующихся клеток по критерию выживаемости наиболее радиочувствительными считаются дифференцирующиеся сперматогонии, наиболее радиорезистентными – сперматозоиды (Верещако, 1998). Так, например, при дозах 0,5—1 Гр острого воздействия ИИ у большинства животных, как и человека, происходит массивное клеточное опустошение семенников, а при дозах выше 2—4 Гр наступает стерильность. В опытах на мышах, крысах и кроликах показано, что число сперматозоидов, их морфология, подвижность и способность к оплодотворению после острого однократного облучения при дозах до 1 кГр не меняются [Ярмоненко С.П. и др., 2004].
В работе [Шведов В.Л. и др., 2001.] были проанализированы морфологические изменения в семенниках при общем облучении мышей в дозах 10, 25, 50, 100, 400, 600, 800 и 1000 сГр. При этом было установлено, что доза, равная 25 сГр является минимальной, которая приводила к снижению количества сперматогоний в канальцах семенников. Восстановление сперматогенеза наблюдалось через 30-45 суток после облучения в дозах не выше 600 сГр. Дозы 800 и 1000 сГр приводили к гибели животных раньше, чем могли проявиться лучевые повреждения семенников. Хотя другие исследования показывают, что при локальном воздействии в области семенников рентгеновским излучением в дозе 10 Гр самцы становятся фертильными через 22 месяца (Russel L.B. et al., 1950).
С другой стороны, непосредственно после облучения мутации в половой линии регистрируются во всех типах клеток с различной частотой. Также отмечено, что в одном дифференцирующемся ряду половых клеток от сперматогоний до сперматозоидов частота мутаций уменьшается, и как правило, по истечении времени после облучения частота мутаций в сперматозоидах снижается или восстанавливается до контрольных уровней [Aitke R.J. et al., 2010].
В ряде работ [Hamer G. et al., 2003; Forand A. et al., 2004; Paul C. et al., 2008] было показано, что острое однократное воздействие -излучением приводит к двунитевым разрывам хромосом в спермотогониях, которые регистрируются с меньшей частотой в клетках на стадии роста и созревания. В исследовании Hamer G. et al. при облучении семенников мышей рентгеновским излучением в дозе 4 Гр (200 кВ, 20 мА), было отмечено, что частота локусов -2НАХ повышалась уже после 1,5 - 2 часов с момента облучения. Причем в ряду дифференцирующихся клеток наибольшая частота фосфорилированных локусов 2НАХ была в сперматогониях, наименьшая – в сперматидах.
Многочисленные эксперименты, направленные на выявление нестабильности генома в половых клетках, проводились с помощью определения мутаций в минисателлитных локусах у животных, подвергшихся воздействию острого -излучения и их потомков [Dubrova Y.E., 2003, Fan Y.J. et al., 1995, Sadamoto S. et al.,1994]. В результате этих работ был сделан вывод о том, что различные стадии сперматогенеза отличаются по радиочувствительности, и максимальной чувствительностью к радиационному воздействию обладает премейотическая стадия созревания гамет. Помимо этого в данных работах не было обнаружено линейной зависимости частоты минисателлитных мутаций от дозы облучения. Так, в работе Safeer R. et al. было показано достоверное повышение частоты мутаций в локусе MS6 ESTR-последовательности, выделенных из спермы облученных BALB/C мышей-самцов после острого -облучения в дозах не превышающих 100 сГр. В работе Somers CM. сообщается, что мутации в ESTR последовательностях, индуцированные ИИ обнаруживаются в основном в премейотических и стволовых клетках. Средняя удваивающая доза для сперматогоний – 0,62-0,69 Гр для излучений с низкой ЛПЭ и 0,18-0,34 Гр для излучений с высокой ЛПЭ [Safeer R. et al., 2012; Somers C.M. et al., 2006].
Выявление радиационно-индуцированной нестабильности генома
В современной радиобиологии остается дискуссионным вопрос о зависимости доза-эффект при индукции РИНГ. Имеющиеся данные на сегодняшний день весьма противоречивы. Так в работе [Mothersill C. et al., 2000] показано, что при -облучении в дозах 1 и 3 Гр клеточной культуры HPV-G был увеличен процент апоптозных клеток и клеток с хромосомными аберрациями, а также снижена колониеобразующая способность облученных клеток. В тоже время после облучения в дозе 1 Гр хромосомные аберрации возникали в этих клетках при последующих 30 делениях, а после облучения в дозе 0,5 и 3 Гр хромосомные аберрации фиксировались в 72 поколении этих клеток.
Schwartz J.L. с соавт.[2003] показали, что при однократном -облучении лимфобластных клеточных линий хромосомные аберрации регистрировались в 35 поколения клеток после облучения в дозах от 0,01 до 0,05 Гр. После увеличения дозы ионизирующего облучения нестабильности генома обнаружено не было. Противоположные данные получены в работе на гемопоэтических клетках мышей и клетках линии GM10115 [McIlrath J. et al., 2003; Limoli C.L. et al., 1999], где показано, что воздействие ниже 0,5 Гр нестабильности генома не вызывает и автор делает вывод о пороговом механизме РИНГ.
В работе [Dugan L.C. et al., 2003] провели сравнение образования хромосомных аберраций в 35 поколениях клеток при облучении редкоионизирующим излучением (5 Гр; 3,9 Гр/мин; 137Cs) и плотноионизирующим (1,25 Гр; частицы 56Fe). По результатам данной работы не было отмечено повышения хромосомных аберраций ни для редко– ни для плотно- ионизирующей радиации по сравнению с контролем.
Влияние низкоинтенсивного хронического -излучения (в течение 2-10 лет) на индукцию в клетках РИНГ приведена в работе [Chang W.P. et al., 2000], в которой показано, увеличение частоты лимфоцитов с микроядрами спустя 3 года после прекращения радиационного воздействия. Авторы делают вывод о радиационно-индуцированной нестабильности генома в кроветворных стволовых клетках.
Таким образом, в настоящее время нет единого представления о
зависимости доза-эффект при регистрации РИНГ. Есть работы, в которых показан порог для индукции РИНГ в дозе 0,5 Гр, но также есть данные, которые свидетельствуют о отсутствии порога. Скорее всего, противоречивые данные в литературных источниках относительно зависимости доза-эффект связана с тем, что в экспериментах используют различные экспериментальные объекты, разные источники ИИ, а также разные методические подходы к определению РИНГ.
Облучение всего тела до зачатия представляет значительную угрозу для потомков облученных родителей, вызывая повреждение ДНК в клетках спермы. Поврежденные клетки спермы могут повлиять на оплодотворение и развитие эмбриона, вызывая многочисленные вредные фенотипические и генотипические эффекты.
Эффекты облучения половых клеток родителей регистрируются фенотипическими и генотипическими изменениями. К фенотипическим изменениям относят снижение рождаемости, акушерские патологии родов, различные тератогенные эффекты. Генотипические изменения включают увеличение частоты мутаций и повышение частоты хромосомных аберраций, повышенное образование микроядер, изменение экспрессии генов и многие другие признаки нестабильности генома. Такие генотипические изменения могут предрасполагать потомство облученных родителей к повышенным рискам генетических заболеваний, бесплодию и раку [Dubrova Y.E., 2003; Barber R.C. et al., 2006]. По данным И.Е. Воробцовой [2006], генетические эффекты ионизирующей радиации, наблюдаемые у потомства облученных родителей можно условно разделить на 3 типа:
1) нарушения в развитии у потомства облученных родителей - гибель эмбрионов, мертворождение, спонтанные аборты, врожденные аномалии, наследственные болезни, стерильность; 2) повышенный риск канцерогенеза у потомства облученных родителей;
3) физиологическая неполноценность потомства – снижение устойчивости к неблагоприятным воздействиям, функциональные сдвиги, дестабилизация генетического аппарата.
Следует отметить, что точные механизмы, лежащие в основе РИНГ и феномена трансгенерационной передачи РИНГ in vivo до сих пор остаются неясными. Но стоит отметить, что накапливающиеся данные указывают на эпигенетические изменения в половых клетках родителей [Dubrova Y.E., 2003].
Описание микроядерного анализа
В имеющихся литературных источниках наиболее представлены факты, касающиеся состояния здоровья когорты детей от родителей, подвергшихся острому облучению при взрывах атомных бомб в Хиросиме и Нагасаки в 1945 году. Достоверных данных о генетических последствиях у потомков лиц, переживших атомную бомбардировку, выявлено не было. Это возможно связано с особенностями действия радиации в результате атомной бомбардировки (физическими характеристиками), а с другой - сложностями социального характера в формировании и наблюдении когорты детей облученных родителей [Shull W. et al., 1981; Soda M. et al., 1993].
В работе S. Izumi с соавт. [2003] исследовали смертность потомков облученных людей от раковых и нераковых заболеваний. В работе были проанализированы данные о смертности с 1946 года по 1999 год и рассматривалось влияние отцовского и материнского облучения с поправкой на город, пол, год рождения и возраст родителей при рождении ребенка. Было выявлено, что смертность от рака и нераковых заболеваний потомков облученных родителей не выше референтных значений. Также в данном исследовании выявили, что смертность не возрастает с увеличением дозы. Данное исследование Izumi et al согласуется с более ранними исследованиями японской когорты, которые не обнаружили дозозависимого увеличения смертности [Rato . et al., 1966; Neel . et al., 1974; Yoshimoto . et al., 1991; Little . et al., 1994], детского рака [Yoshimoto . et al., 1990], неблагоприятных исходов беременности [Little . et al., 1994].
В работе Лягинской А.М. с соавт. [2009] исследовали частоту и структуру врожденных пороков развития у потомства ликвидаторов аварии на ЧАЭС, получивших дозы внешнего -излучения от 0,5 до 25 сГр. В этом исследовании была выявлена зависимость частоты врожденных пороков развития от дозы облучения отца. Наибольшая частота ВПР зарегистрирована у потомков, рожденных в первые 3-4 года после ликвидации аварии. Мониторинг состояния здоровья юношей и девушек в возрасте от 5 до 18 лет, рожденных от родителей, которые принимали участие в ликвидации последствий аварии на ЧАЭС в 1986–1987 гг. показал повышенный уровень хронической патологии органов пищеварения и дыхания, нейроэндокринного ожирения, гипоталамического синдрома, гинекомастии, формирование ранних признаков сердечной недостаточности, снижение толерантности к физической нагрузке, нарастание частоты вегетативной дисфункции на фоне повышенной тревожности и особенностей социальной ситуации развития этого контингента [Коренев Н.М и др., 2012].
В работе Зотовой С.А.[2007] был проведен анализ здоровья 253 ребенка, родившихся от отцов участвовавших в ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС. Было выявлено, что нервно-психическая заболеваемость потомства отцов-ликвидаторов достоверно превышает общероссийские показатели. При расчете относительного и атрибутивного рисков доказано влияние радиационного фактора на уровень распространенности у детей нервно-психических заболеваний. У детей, зачатие которых произошло спустя пять и более лет после возвращения их отцов с работ по ликвидации последствий аварии на ЧАЭС, по сравнению с детьми, зачатие которых произошло в течение первых шести месяцев после аварии отмечается более тяжелая неврологическая, психиатрическая симптоматика, появление наследственных заболеваний и пороков развития при наличии у отцов меньшей дозы внешнего облучения.
У мужчин, работающих на ПО «Маяк», облученных внешним -излучением в дозах 5-100 сГр, в потомстве выявлен более высокий по сравнению с контрольной группой уровень мертворождаемости, ранней неонатальной смертности, перинатальных потерь. Также отмечалось увеличение доли смертей от ВПР [Петрушкина Н.П., 2003].
В потомстве врачей-рентгенологов выявлено учащение ВПР при зачатии в сроки, близкие к предшествующему облучению, причем была обнаружена связь с величиной дозы облучения [Sharhatreh F.M. et al., 2001]. У работников плутониевого производства в Хенфорде (США) отмечена положительная связь пороков нервной трубки с фактом облучения отца (дозы на момент зачатия в пределах 0,1-150 мЗв). Но так как по остальным видам ВПР такой связи не отмечено, авторы предположили, что корреляция может быть ложноположительной [Sever L.E. et al., 1988].
Исследование Roff S.R. выявило 5-кратное увеличение случаев spina bifida, и также рост частоты других врожденных аномалий у потомства военных, обслуживавших в 1950-1960-е гг. английский атомный полигон на острове Рождества [Roff S.R. et al., 1999].
В семьях мужчин, занятых на переработке ядерного топлива в Селлафилде (Великобритания) частота мертворождений была выше, чем в контрольной группе. Причем было выявлена положительная зависимость частоты мертворождений от дозы облучения. [Parrer L. et al., 1999]. Для остального населения, проживающего в радиусе 25 км от завода, не было отмечено увеличения риска мертворождения [Dummer T.J. et al., 1998].
В ряде исследований [Gardner M.J. et al., 1991, 1992; Parrer L. et al., 1999; Dicrinson H.O. et al., 2002] сообщается, что в семьях, проживающих в деревне Seascale, близко расположенной к Селлафилду, отмечается превышение детской лейкемии и неходжинской лимфомы. Авторы предполагают, что заболеваемость связана с профессиональным облучением отцов. Однако в других исседованиях [Lord B.I. et al. , 1999; Watson G.M. et al., 1991; Little M.P. et al., 1995; Evans H.J. et al., 1999] отмечается, что имеется несответствие рисков лейкемии в Seascale с возможными рисками в ряде других эпидемиологических исследований (например, с рисками в потомстве рабочих Селлафилда Западной Камбрии, а также с рисками в потомстве выживших после взрывов атомных бомб в японских когортах) и экспериментальных данных.
Анализ влияния радиационных и нерадиационных факторов на частоту лимфоцитов периферической крови с микроядрами
В группе потомков были сформированы возрастные подгруппы для проведения анализа зависимости частоты ЛПК с МЯ от возраста обследуемых потомков на момент обследования и от возраста их отцов в год зачатия.
Как видно из таблицы 25, спонтанная частота лимфоцитов с микроядрами в группе потомков статистически значимо не отличалось от группы контроля во всех возрастных диапазонах.
После облучения in vitro в дозе 1 Гр частота ЛПК с МЯ в группе потомков статистически значимо отличалась от группы контроля в возрастных диапазонах - до 35 лет, 36-40 лет и 41-45 лет (р=0,01). Как у потомков облучённых отцов, так и в контрольной группе потомков не отмечено выраженной зависимости частоты лимфоцитов с МЯ в зависимости от их возраста на год обследования. Стоит отметить, что в группе контроль-потомки наблюдается последовательное понижение частоты лимфоцитов с микроядрами с возрастом, но отличия между частотой этих клеток с микроядрами не достигают статистической значимости.
Примечание: р - статистически значимые отличия от группы контроля; t-критерий Стьюдента Таким образом, в нашем исследовании спонтанная частота лимфоцитов с микроядрами не зависела от возраста обследуемых лиц. Также было отмечено снижение индуцированной in vitro частоты лимфоцитов с возрастом пациентов. Понижение числа лимфоцитов с микроядрами после in vitro облучения в дозе 1 Гр с возрастом в группе отцов и объединенной группе потомки+контроль-потомки согласуются с литературными данными [Staiano-Coico L. et al., 1983; Fenech M. et al., 1985] и объясняется кинетикой деления лимфоцитов в культуре после облучения.
Частота лимфоцитов с микроядрами у потомков первого поколения в зависимости от возраста отца на год зачатия представлена в таблице 26. Можно видеть, что спонтанная частота ЛПК с МЯ во всех возрастных диапазонах не отличается от контрольной группы (р 0,05).
После дополнительного облучения в дозе 1 Гр в группе потомков облученных отцов статистически значимые отличия относительно контроля были отмечены в возрастных диапазонах до 25 лет и более 36 лет. В возрастной группе отцов до 25 лет индуцированная частота ЛПК с МЯ в группе потомков составляла 125,1±37,3 против 163,8±36,5 в группе контроля (р=0,01). В возрастной группе отцов от 36 лет и старше частота ЛПК с МЯ после облучения составила 125,8±22,1%о - в группе потомков и 179,0±48,4%о - в группе контроля (р=0,01). Однако по мере увеличения возраста как облученных, так и контрольных отцов на год зачатия не отмечено последовательных закономерных изменений показателей частоты как спонтанного, так и индуцированного уровня ЛПК с МЯ. Таблица 26.
Спонтанная частота лимфоцитов с микроядрами относительно курящих и некурящих лиц не отличается как в группе отцов, так и в группе потомков (таблица 27). Стоит отметить, что в группе отцов-курильщиков спонтанная частота ЛПК с МЯ несколько выше, чем в соответствующей контрольной группе и в группе их детей; а также спонтанная частота ЛПК с МЯ в группах курильщиков несколько ниже, чем в соответствующих группах некурящих, но эти различия статистически недостоверны.
В группе курящих отцов спонтанная частота лимфоцитов составила 14, в группе некурящих отцов 14,4 , в группе курящих контрольных отцов - 11,2, некурящих контрольных отцов 13,6. В группе курящих потомков первого поколения спонтанная частота лимфоцитов с микроядрами составила 11,5%о, некурящих потомков - 12,8%о, курящих контрольных потомков -11,5%о, некурящих контрольных ПОТОМКОВ - 12,1%о.
После in vitro облучения суспензии лимфоцитов в дозе 1 Гр в группе курящих отцов частота микроядер выше, чем в группе некурящих отцов (137,1%о против 111,1%о). В группе контрольных отцов наоборот, частота микроядер выше в группе некурящих отцов по сравнению с курящими (142%о против 119%о). Но эти различия, как в группе отцов, так и в группе контрольных отцов не достигают статистической значимости.
При попарном сравнении курящих лиц в группе отцов с курящими в группе контрольных отцов было обнаружено, что частота лимфоцитов с микроядрами после in vitro облучения в дозе 1 Гр выше в группе отцов, но это различие статистически незначимо.
В группе некурящих отцов частота клеток с МЯ после in vitro облучения в дозе 1 Гр была равна 111,4±36,1, что статистически значимо ниже по сравнению с группой контрольных отцов 142,00±36,1 (р=0,014).
Совместное влияние курения и радиационного воздействия на частоту лимфоцитов с микроядрами после in vitro облучения в дозе 1 Гр определили с помощью двухфакторного дисперсионного анализа, который показал, что на индуцированную частоту клеток с МЯ оказывает взаимодействие курения и радиационного воздействия (F= 5; р=0,03).
В группе курящих потомков частота лимфоцитов с микроядрами после in vitro облучения в дозе 1 Гр ниже, чем в группе некурящих потомков (129,3%о против 137,1%о), но эти различия статистически не значимы. В группе контроль-потомки аналогичная тенденция: 149,1%о - у курящих лиц, 160,1%о -у некурящих лиц.
