Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Цитогенетические показатели нестабильности генома у ликвидаторов последствий аварии на ЧАЭС в отдаленном периоде

ВАК РФ 03.00.11, Эмбриология, гистология и цитология

Автореферат диссертации по теме "Цитогенетические показатели нестабильности генома у ликвидаторов последствий аварии на ЧАЭС в отдаленном периоде"

I 1

о з

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

НЕРОНОВА Елизавета Геннадьевна

ЦИТОГЕНЕТИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ НЕСТАБИЛЬНОСТИ ГЕНОМА У ЛИКВИДАТОРОВ ПОСЛЕДСТВИЙ АВАРИИ НА ЧАЭС В ОТДАЛЕННОМ ПЕРИОДЕ.

03.00.15 - генетика

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Санкт-Петербург - 1997

Работа выполнена во Всероссийском Центре Экологической Медицины (ВЦЭМ), Санкт-Петербург.

Научные руководители: доктор биологических наук,

Н.М.Слозина доктор медицинских наук, А.М.Никифоров

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, проф. А.Ф.Смирнов кандидат биологических наук, Е.МЛучникова

Ведущее учреждение: Институт цитологии РАН

Защита диссертации состоится _1997г. в^Гчасов на

заседании Диссертационного совета Д 063.57.21 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора биологических наук в Санкт-Петербургском государственном университете по адресу: 199034, г. Санкт-Петербург, Университетская наб., д. 7/9, СПбГУ, биолого-почвенный факультет, кафедра генетики и селекции, аудитория № 1.

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Санкт-Петербургского государственного университета.

Автореферат разослан 1997 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета, кандидат биологических наук

JI.A. Мамон

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ 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 соображении 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 жйзни. 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

s

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 радиационным фактором показатели нестабильности генома в соматических клетках у ликвидаторов, облученных в результате Чернобыльской аварии с помощью:

1. Анализа нестабильных хромосомных аберраций в лимфоцитах периферической крови;

2. Анализа стабильных хромосомных аберраций с использованием хромосомного пейнтинга (флюоресцентной in situ гибридизации);

3. 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.

1. 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.

2. 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.

3. 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.

Результаты исследований могут быть использованы для чтения лекций по курсу радиационной цитогене-тики.

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 С.П., 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.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ Исследования были проведены во ВЦЭМ с 1992 года по 1996 год включительно. В течение пятилетнего периода наблюдений определены показатели нестабильности генома у 297 участников ликвидации послед-

ствий аварии на ЧАЭС, которые поступали в клинику центра для прохождения планового обследования, лечения и реабилитации. Возраст ЛПА на момент обследования составил 25-68 лет. Обследованные участвовали в ликвидационных работах в 1986-1988 годах; абсолютное большинство составили ЛПА 1986г. - 194 человека и 1987г. - 72 человека. Зарегистрированные поглощенные дозы облучения у ликвидаторов находились в области малых доз и не превышали 25 сГр, однако большинство обследованных не имело официальных документов о полученной дозе облучения. Группу сравнения составили 43 пациента ВЦЭМ и других клиник Военно-Медицинской Академии, рандомизированные по возрасту и состоянию здоровья, и не имевшие контактов с радиацией в анамнезе. Все обследованные проходили подробное анкетирование. Анкета, состоявшая более чем из 60 позиций, включала вопросы о стиле жизни человека, истории его трудовой деятельности, состоянии здоровья. Особое внимание уделялось вопросам воздействия факторов химической, радиационной природы, а также сведениям о работе на ЧАЭС. Вся информация, полученная в ходе анкетирования, была введена в компьютерную базу данных и обработана совместно с математической группой ВЦЭМ.

Основным методом, с помощью которого оценивали показатели нестабильности генома соматических клеток, был классический метод учета нестабильных хромосомных аберраций (ХА) в лимфоцитах периферической крови обследуемых лиц. В работе были опробованы два других ци-тогенетических метода: анализ стабильных хромосомных аберраций, выявленных с помощью хромосомного пейнтинга, и микроядерный тест с цитохалазином Б в лимфоцитах периферической крови.

Препараты для анализа нестабильных ХА готовили по стандартной методике (Макгрегор, Варли, 1986). Для каждого пациента просчитывали от 100 до 300 метафаз. В соответствии с методическими рекомендациями ВОЗ (Гигиенические критерии состояния окружающей среды, 1989) учитывали следующие типы хромосомных перестроек: аберрации хромосомного типа - парные фрагменты, полицентрические, кольцевые и атипичные хромосомы (аномальные, для данного кариотипа, хромосомы по длине или соотношению плеч); аберрации хроматидного типа - одиночные фрагменты и хроматидные обмены. Атипичные хромосомы на рутинно окрашенных препаратах были верифицированы с помощью анализатора изображений Leitz MIAMED MF и прикладной программы "Kario".

Исследование стабильных ХА с помощью флюоресцентной in situ гибридизации проводили совместно с Институтом ядерной безопасности и здоровья человека (IPSN, Франция). Препараты окрашивали в соответст-

вии с протоколом, любезно предоставленным сотрудниками лаборатории многопараметрической биодозиметрии IPSN, разработанным на основе метода D.Pinkel и соавторов (1986). Для двухцветного хромосомного пейнтинга были использованы зонды к хромосомам 4 и 12 и а-сателлитная центромерная проба. Для каждого пациента было проанализировано от 60 до 230 клеток.

Уровень микроядер в бинуклеарных лимфоцитах периферической крови определяли по стандартной методике (Fenech, Morley, 1985). Количество микроядер подсчитывали в 500 клетках.

Статистическую обработку материала проводили с использованием методов х2> tst, теста Манна-Уитни, корреляционного анализа, многофакторного дисперсионного анализа.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

лиз нестабильных хромосомных аберраций был проведен у 340 человек: 297 ликвидаторов и 43 доноров группы сравнения.

Проверка материала на гетерогенность в зависимости от года иссле-2

дования проведена методом X. Сравнение полученных распределений показало, что изученные эмпирические совокупности распределены одинаково (Х2=24.6, /=15; ^25.0). Следовательно, все группы ликвидаторов, обследованные с 1992 года по 1996 год, можно считать выборками из одной генеральной совокупности. Это. позволило нам объединить результаты ци-тогенетических исследований, проведенных в разные годы, в одну группу.

Обобщенные данные по изучению частот и типов ХА у ликвидаторов и в группе сравнения представлены в таблице 1. Общая (суммарная) частота ХА в соматических клетках облученных составила 2.66±0.14%, что достоверно превысило значения, полученные для группы сравнения -1.67+0,24% (р<0.001). Основной вклад в увеличение количества структурных нарушений генома у ЛПА внесли аберрации хромосомного типа -парные фрагменты, атипичные, дицентрические и кольцевые хромосомы, частоты которых достоверно превысили контрольные значения. Суммарная частота- нарушений хроматидного типа в группе облученных лиц не отличалась от контрольных значений, однако, хроматидные обмены были обнаружены только у ликвидаторов.

21.6% ликвидаторов (64 человека) являются посителями радиационных маркеров - дицентрических и кольцевых хромосом. Хроматидные обмены выявлены у 13.8% (41) ликвидаторов; атипичные хромосомы - у 9.4% (28) ликвидаторов. У одного и того же пациента могли выявляться

одновременно несколько типов обменных перестроек. В общей сложности 37.4% (111 человек) имели обменные аберрации хромосомного и/или хроматидного типа. В группе контрольных лиц подобного рода перестройки были обнаружены лишь в 9.3% случаев (3 человека с дицентри-ками и 1 пациент с атипичной хромосомой; р<0.001).

Таблица 1.

Частота и типы хромосомных аберраций у ликвидаторов аварии на ЧАЭС _и в группе сравнения__

Показатель ЛПА Контроль

Количество лиц 297 43

Количество клеток 39879 6790

Общая частота ХА 2.66±0.14** 1.67±0.24

ХА хроматидного типа Одиночные фрагменты Обмены 1.45+0.11 1.29±0.10 0.15±0.03** 1.23±0.24 1.23+0.21 0.0±0.02

ХА хромосомного типа Парные фрагменты Дицентрики, кольца Атипичные хромосомы 1.21 ±0.08** 0.87±0.07** 0.21+0.03** 0.13±0.03* 0.44+0.10 0.37±0.09 0.04±0.02 0.04+0.03

*р<0.05; **р<0.001 по сравнению с контролем.

Нами выявлены различия не только в частоте нарушении генома у ликвидаторов и лиц группы сравнения, но и в спектре хромосомных перестроек. На рисунке 1 представлено соотношение различных типов аберраций" хромосом контрольных доноров и ЛПА. Исследования показали, что преобладающим типом структурных мутаций в контроле являются аберрации хроматидного типа. Аберрации хромосомного типа заняли около 25% в общей структуре нарушений. Соотношение хромосомных и хроматпдных типов перестроек составило 3:1, что соответствовало обычно регистрируемому для спонтанного мутагенеза спектру аберраций - значительному преобладанию одиночных фрагментов над всеми остальными типами перестроек (Бочков, Чеботарев, 1989). В группе ликвидаторов спектр нарушений совершенно иной. На фоне уменьшения количества одиночных фрагментов наблюдался рост частоты аберраций хромосомного типа, что привело к сдви1у в структуре хромосомных нарушений: в экспонированной группе соотношение хроматидных/хромосомных аберраций

составило 1.2:1. В отличие от контрольной группы, у ликвидаторов значительно увеличена доля структурных мутаций обменного типа (дицентрических, кольцевых, атипичных хромосом и хроматидных обменов) - 18.5% по сравнению с 4.8% у контрольных лиц.

Контроль

2,4%

22,0%

73,2%

□ одиночные фрагменты Шобмены

фрагменты □ кнцентряки

Ш атипичные хромосомы

Ликвидаторы

4,9%

32,8%

Рис.1. Соотношение различных типов хромосомных аберраций у ликвидаторов и в контрольной группе.

Изучение зависимости частоты хромосомных аберрапий от времени, прошедшего с момента аварии. Начгшая наше исследование, мы ожидали увидеть снижение частоты хромосомных аберраций у ЛПА с течением времени. Это предположение вытекало из общепринятых представлений об элиминации радиационно-индуцированных хромосомных аберраций в лимфоцитах периферической крови облученных лиц вследствие естественной гибели клеток. Об уменьшении количества аберрантных лимфоцитов у ликвидаторов в течение 5 лет после аварии свидетельствовали также и данные литературы (Пилинская и др., 1991; Нугис и др., 1993; Вороб-цова и др. 1994; Снигирева и др., 1994). Отсюда нам представлялось целесообразным проследить за изменениями цитогенетических показателей нестабильности генома у облученных в отдаленном (б и более лет) по-слеаварийном периоде времени. Для этого лица, принимавшие участие в ликвидационных работах в 1986 году, были подразделены на 4 группы в зависимости от интервала времени, прошедшего от момента облучения до момента цитогенетического обследования (таблица 2).

В нашем исследовании, начатом через 6 лет после аварии, колебания общей частота ХА по годам происходили, главным образом, за счет изменения количества одиночных фрагментов. Были выявлены достовер-

Таблица 2.

Частота и типы хромосомных нарушений у лиц, принимавших участие в

ликвидационных работах в 1986 году, в зависимости от времени, про__шедшего до обследования._

Показатель I (6-7лет) II (8 лет) III (9 лет) IV (10 лет)

Каличесгаолиц 14 100 63 17

ХА, всего (%) 1.84+0.57л 2.б9+0.26Л 2.31+0.22Л 4.04+0.58

Одиночные фрагменты 0.61±0.25л* 1.39±0.18л* 0.95±0.16л 2.42±0.45

Обмены 0.0+0.06* 0.19±0.06* 0.13±0.04 0.15±0.09

Парные фрагменты 1.05±0.53 0.75±0.11 0.88±0.10 0.95±0.21

Днцеитрики 0.11±0.08 0.24±0.06 0.17±0.04 0.36±0.10

Кольца 0.0±0.06 0.01+0.01 0.04±0.02 0.10+0.05

Атипичные хромосомы 0.07±0.07 0.11 ±0.05 0.15±0.06 0.06±0.06

Л - достоверные отличия от группы IV, р<0.05 - 0.01; * - достоверность различий между группами I и II, р<0.05-0.01

ные различия в частоте одиночных хроматидных разрывов в группах ЛПА, обследованных через 6,7 и 8 лет после аварии; 8 и 10; 9 и 10 лет. Однонаправленные изменения количества одиночных фрагментов в разные годы показаны и в группе сравнения (рис.2). На наш взгляд, подобные колебания частот хроматидных разрывов могут быть связаны с действием каких-либо внешних факторов и/или с изменениями структуры заболеваемости в разные годы обследования, например, с эпидемиями гриппа. Наряду с колебаниями суммарного количества структурных нарушении на протяжении 6-10-летнего периода после облучения, выявлена относительная стабильность частоты хромосомных перестроек всех остальных типов: парных фрагментов, хроматидных обменов, радиационных маркеров (таблица 2). Нами были отмечены некоторые колебания частоты дицентрических и кольцевых хромосом на протяжении пятилетнего интервала наблюдений, однако различия между показателями, определенными в разные годы исследований, не достигали уровней статистически достоверных (рис. 2). Более того, при сравнении результатов обследования ЛПА, проведенного в нашей лаборатории в первый год после аварии и в отдаленном периоде (Слозина и др., 1996), наряду со значительным уменьшением количества одиночных (с 2.02±0.22% до 1.29±0.10%) и парных фрагментов (с 3.13+0.33% до 0.87±0.07%), отмечено отсутствие

Рис. 2. Изменение общей частоты ХА (1) и частоты дицентрических и кольцевых хромосом (2) у ЛПА и в контроле в разные годы после аварии. По оси абсцисс - количество лет, прошедшее с момента аварии до обследования; по оси ординат - частота хромосомных нарушений (%). Символом ** отмечены достоверные отличия от контроля, р<0.001.

достоверных различий в частоте дицентрических и кольцевых хромосом: 0.17±0.05% - в первый год, а через 6 и более лет - 0.21±0.03% (рис.3). По данным А.В.Семова и соавторов (1994), обследовавших ЛПА в июле-августе 1986 сразу же после прекращения ими работ в 30-км зоне, часто-

одиночные парные дицентрихи,

фрагменты фрагменты кольца

Рис. 3. Частота хромосомных аберраций в двух группах ликвидаторов, обследованных через 1 год после аварии и в отдаленном периоде.

*р<0.05; **р<0.001

та радиационных маркеров составила 0.26 дицентриков на 100 клеток, что практически не отличается от результатов, полученных нами в отдаленном периоде времени.

Таким образом, наше исследование показало повышенную частоту хромосомных нарушений у облученных лиц, сдвиг спектра выявленных нарушений в сторону увеличения аберраций хромосомного типа, наличие стабильно повышенного уровня радиационных маркеров у ЛПА на протяжении 10-летнего периода после контакта с малыми дозами ионизирующих излучений.

Для нас явилось неожиданностью выявление повышенного уровня дицентрических и кольцевых хромосом у ЛПА через 6-10 лет после облучения. В известной нам литературе длительное сохраненне радиационных маркеров отмечалось только у лиц, облученных высокими дозами излучений (Sasaki, Miyata, 1968; Bender et al., 1988; Ishichara et al., 1990). Детальный анализ найденных нами типов перестроек позволил предположить возможные механизмы хромосомной нестабильности у ЛПА: сохранение нарушений в долгоживущих лимфоцитах периферической крови; наличие хромосомных аберраций в стволовых клетках предшественниках лимфоцитов; внутреннее облучение организма вследствие инкорпорации радионуклидов. Для окончательного выяснения природы длительного сохранения радиационных маркеров необходимы дальнейшие исследования.

ет еще один возможный способ изучения нестабильности генома облученных лиц. Этот метод позволяет учитывать нарушения хромосомного аппарата клеток, возникшие в результате действия широкого спектра внешних факторов и эндогенных процессов (Fenech, 1993; Migliore et al., 1991) и анализировать не только структурные нарушения генома, но и числовые аберрации хромосом. Более того, в исследованиях in vitro и in vivo было показано, что в период времени, максимально приближенный к моменту облучения, этот метод является чувствительным биодозиметром дозы облучения (Verschaeve, 1993; Mill et al., 1996). Нами был проведен микроядерный тест у ЛПА и контрольных лиц, и результаты его были сопоставлены с результатами хромосомного анализа. В таблице 3, представлены данные, свидетельствующие о том, что в отдаленном периоде времени, с помощью микроядерного теста, нам не удалось выявить различий в состоянии генома у ЛПА по сравнению с группой контроля, тоща как при параллельном анализе нестабильных хромосомных аберраций между группой ликвидаторов и контрольных лиц были установлены достоверные различия в общей частоте хромосомных аберраций, парных фрагментов и

Мнкроядерный тест с цитохалазином Б представля

дицентрических хромосом. Эти результаты могут свидетельствовать о недостаточной информативности микроядерного теста для оценки нестабильности генома облученных лиц в отдаленном периоде времени.

Таблица 3.

Частота микроядер и нестабильных хромосомных аберраций у ЛПА и в __группе сравнения.__

Показатель ЛПА Контроль

Количество обследованных 22 14

Частота микроядер на 1000 клеток 12.27±1.24 10.57±1.72

Частота ХА 2.18+0.31** 1.00±0.23

Частота одиночных фрагментов 0.84±0.22 0.71+0.20

Частота хроматидных обменов 0.25+0.13 0.00±0.07

Частота парных фрагментов 0.71 ±0.16** 0.18+0.09

Частота дицентриков и колец 0.43±0.13* 0.11 ±0.06

достоверные отличия от контроля - *р<0.05; **р<0.01.

роспектиЕной оценки действия радиационного фактора был предложен метод изучения стабильных хромосомных аберраций путем хромосомного пеннтинга. Совместно с Французским центром ядерной безопасности нами опробована возможность применимости этого метода для оценки степени повреждения генома у ЛПА. Были обследованы 4 ликвидатора, у которых по данным анализа нестабильных хромосомных аберраций были выявлены маркеры радиационного воздействия. Результаты исследования представлены в таблице 4. Геномная частота транслокаций превысила известный из литературы спонтанный уровень (0.77%; Tucker et al., 1994).

Таблица 4.

Частота транслокаций, выявленных с помощью хромосомного пейнтинга, _у ликвидаторов последствий аварии на ЧАЭС._

Кол-во проанализированных клеток Кол-во транслокаций Частота транслокаций Геномная частота транслокаций (%)

всего М #12

497 4 2 2 0.008 3.8

Для определения геномной частоты обменных перестроек использовали формулу, предложенную .Ш.Ьисаз и соавторами (1992).

Однако использование двухцветного хромосомного пейнтинга для оценки нестабильности генома лиц, облученных малыми дозами излучений, представляется в настоящее время неэффективным, так как для получения достоверных результатов необходимо проанализировать большое количество материала, что повлечет за собой затраты труда, времени и огромные материальные расходы на реактивы, стоимость которых несоизмерима с ценностью получаемой информацией.

Анализ влияния факторов окружающей среды и образа жизни на показатели нестабильности генома. На основании математической обработки сведений, полученных в результате анкетирования обследованных, показано, что в отдаленном периоде времени после аварии отсутствует связь частоты хромосомных аберраций с данными анкет, относящимися к истории пребывания ЛПА на станции - официально зарегистрированной дозой облучения, годом участия в ликвидационных работах, видом трудовой деятельности во время пребывания на станции, нарушением правил радиационной безопасности.

Изучена частота хромосомных аберраций в зависимости от характера труда, которым заняты ликвидаторы в своей повседневной жизни и от вредных привычек. По роду трудовой деятельности все ЛПА разделились на 2 равные группы: лица рабочих специальностей и лица, занятые в непроизводственной сфере. По всем типам нестабильных хромосомных аберраций обе указанные выборки не различались. Однако у ЛПА рабочих специальностей частота обменных аберраций хроматидного типа была достоверно выше, чем у лиц, занятых в непроизводственной сфере деятельности: 0.28±0.08% и 0.10±0.03% соответственно (р<0.05). Около 60% обследованных ЛПА составили курильщики. Частота всех типов хромосомных нарушений этой группы пациентов не отличалась от цитогенети-ческих показателей некурящих ликвидаторов, но количество хроматидных обменов у курильщиков - 0.29±0.07% - статистически достоверно превысило количество хроматидных обменов у некурящих - 0.03±0.02% (р<0.001). Причины столь значимого повышения частоты хроматидных обменов в разных группах ликвидаторов пока не ясны и требуют проведения дальнейших исследований.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Настоящее исследование было предпринято с целью изучения мутационного процесса в соматических клетках человека в отдаленном периоде после действия малых доз ионизирующих излучений. Проведенная работа выявила повышенную частоту различных типов хромосомных абер-

раций и сохранение цитогенетических радиационных маркеров на протяжении длительного периода времени (6-10 лет) у обследованных ликвидаторов. На основании детального анализа полученных данных выдвинуты предположения о существовании нескольких механизмов сохранения нестабильности генома клеток в отдаленном периоде: сохранение нарушений в долгоживущнх лимфоцитах периферической крови; наличие хромосомных аберраций в стволовых клетках предшественниках лимфоцитов; внутреннее облучение организма вследствие инкорпорации радионуклидов.

Результаты работы предлагают по-новому взглянуть на проблему отдаленных последствий действия малых доз ионизирующей радиации: показанный эффект пролонгированной хромосомной нестабильности может рассматриваться как фактор риска для здоровья облученных лиц.

Результаты нашей работы также свидетельствуют о необходимости изучения сочетанного влияния факторов радиационной и не радиационной природы, поскольку на индуцированную радиацией нестабильность генома у облученных лиц накладывается действие факторов окружающей среды (химические, стресс и прочие). Следовательно, для разрешения этих проблем помимо экспериментальных исследований необходимо проведение дальнейшего мониторного наблюдения за популяцией, подвергшейся действию ионизирующих излучений.

ВЫВОДЫ

1. В отдаленном периоде времени (6-10 лет) после воздействия малых доз ионизирующей радиации у ликвидаторов аварии на Чернобыльской станции наблюдалась нестабильность генома в виде повышенной частоты хромосомных аберраций. У облученных суммарная частота нестабильных хромосомных нарушений составила 2.66±0.14%, что достоверно превысило контрольные значения - 1.67±0.24% (р<0.001).

2. В отдаленном периоде после облучения спектр структурных перестроек хромосом у ликвидаторов остается смещенным в сторону увеличения количества аберраций хромосомного типа. Радиационно-специфические цитогенетические маркеры (дицентрические и кольцевые хромосомы) выявлены у 21.6% облученных. Частота этих нарушений в пять раз превысила контрольные значения (0.21±0.03% и 0.04±0.02%; р<0.001).

3. Использование анализа стабильных хромосомных аберраций с помощью двухцветного хромосомного пейнтинга и проведение микроядерного теста в бинуклеарных лимфоцитах выявило недостаточную информа-

тивность этих методов для оценки нестабильности генома облученных в диапазоне малых доз в отдаленном периоде времени.

4. На протяжении пятилетнего периода исследований у ликвидаторов наблюдались значимые колебания общей частоты хромосомных аберраций за счет изменения количества одиночных фрагментов, при этом уровень обменных аберраций (дицеитрических, кольцевых, атипичных хромосом, хроматидных обменов) оставался стабильным.

5. Не установлено влияния факторов, относящихся к истории пребывания ликвидаторов на ЧАЭС, на частоту хромосомных аберраций в отдаленном периоде.

6. При анализе факторов образа жизнгг выявлены достоверные раз-личггя в частоте хроматидных обменов между ликвидаторами рабочих профессий и занятых в непроизводственной сфере деятельности

0.28.0.08%, 0.10±0.03% соответственно, (р<0.05); также между курящими и некурящими ликвидаторами: 0.29+0.07% и 0.03±0.02%, (р<0.001).

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Slozina N.M., Fedortseva R.F., Kharchenko T.V., Neronova E.G., Niki-forov A.M. Bioindication of low-level radiation in liquidators 6 years after the Chernobyl accident II 2nd International Conference "Radiobiological consequences of nuclear accidents." Abstracts, part 2. - Moscow, 1994. - P.225.

2. Slozina N. Fedortseva R., Neronova E.G., Kcharchenco T.V. Late results of the exposure to small dose radiation (Cytogenetical researches) // "Current problems of. childhood panmyelopathies: focus on myelodysplastic syndrome". - Moscow, 1994.- P.35-36.

3. Неронова Е.Г., Харченко T.B. Слозина Н.М. Частота встречаемости лиц с радиационными маркерами при действии малых доз ионизирующей радиации // Первый (третий) Российский съезд медицинских генетиков. Тезисы докладов. - Москва, 1994. - С.239.

4. Слозина Н.М., Федорцева Р.Ф., Харченко Т.В., Неронова Е.Г., Никифоров A.M. Нестабильность генома у ликвидаторов аварии на ЧАЭС в отдаленные сроки после воздействия // Первый (третий) Российский съезд медицинских генетиков. Тезисы докладов. - Москва, 1994.-С.237-238.

5. Харченко Т.В. Неронова Е.Г., Слозина Н.М. К вопросу о выявлении аберраций хроматидного типа у больных, подвергшихся действию малых доз радиации // Первый (третий) Российский съезд медицинских генетиков. Тезисы докладов. - Москва, 1994. - С.238.

6. Слозина Н.М., Неронова Е.Г., Харченко Т.В. Цитогенетические эффекты малых доз ионизирующей радиации в отдаленные сроки после воздействия П 2 Международный симпозиум "Механизмы действия сверхмалых доз". - Москва, 1995. - С.64.

7. Neronova Е., Kcharcenko Т, Slozina N. Micronucleus test and chromosomal analysis in liquidators of the Chernobyl accident // Europ. J. of Human Genetics. - Abstracts of the 28th Meeting of ESHG. - London, 1996. - P.25.

8. Slozina N., Neronova E., Kcharcenko T. Chromosomal abnormalities at the liquidators in a remote period after Chernobyl accident // Europ. J. of Human Genetics. - Abstracts of the 28th Meeting of ESHG. - London, 1996. - P.24-25.

9. Kcharcenko Т., Slozina N., Neronova E. The chromatid type exchange aberrations in liquidators // Europ. J. of Human Genetics. - Abstracts of the 28th Meeting of ESHG. - London, 1996. - P.24.

10. Slozina N., Nikiforov A., Kcharcenko Т., Neronova E. Increased level of mutation response on action of environmental factors identified in liqudators of Chernobyl accident // International Conference "On decade after Chernobyl: Summing up the Consequences of the Accident". - Vienna, 1996. - P. 190-191.

11. Слозина H.M., Федорцева Р.Ф., ХарченкоТ.В., Неронова Е.Г., Маври-цына JI.II., Мельничук В.И., Никифоров A.M. Изучение нестабильности генома больных в отдаленные сроки после воздействия малых доз радиации // Малые дозы ионизирующих излучений. Клинические и радиацион-но-гигенические аспекты последствий аварии на Чернобыльской АЭС. -СПб., 1996. - С. 112-116.

12. Slozina N., Neronova Е., Kcharcenko Т. Cytogenetical radiation markers in liquidators: why are we finding them long period after the accident? // International Conference of Radiation and Health. - Israel, 1996. - P.64.

13.Слозина H.M., Никифоров A.M., Неронова Е.Г., Харченко Т.В. Анализ хромосомных аберраций у жителей Санкт-Петербурга, 6-10 лет назад участвовавших в ликвидации последствий аварии на ЧАЭС // Региональное совещание "Генофонд населения Санкт-Петербурга и прогнозирование его динамики". - СПб, 1996.

14. Slozina N., Neronova Е., Kcharcenko Т. Chromosomal aberrations in liquidators long period after the accident // 9th International Congress of Human genetics. - Brasilian Journal of Genetics. - 1996. - V. 19, N.2, Suppl. - P.221.