Результаты собственных исследований

Не имея сведений относительно частоты спонтанных хромосомных аберраций в исследуемых нами районах – Абралинском и Бескарагайском, в качестве контрольного был выбран Кокпектинский район.

Для изучения частоты спонтанных хромосомных аберраций проанализировано 12250 метафаз из культуры лимфоцитов периферической крови 35 практически здоровых лиц обоего пола, проживающих в Кокпектинском районе (таблица 3).

Всего проанализировано 57416 метафаз из культуры лимфоцитов периферической крови, из них 29495 - у жителей Бескарагайского и 27921 – Абралинского районов. У жителей Бескарагайского района было выявлено 524 хромосомных аберраций в 508 клетках, у жителей Абралинского района – 480 аберраций в 475 аберрантных клетках и в контроле - 165 нарушений хромосом в 156 клетках. В общем, в двух изучаемых районах частота хромосомных аберраций превышала показатели контроля в 1,3 раза. Не наблюдалось значимых различий между показателями в двух районах – Бескарагайском и Абралинском.

Известно, что парные фрагменты, как и дицентрические хромосомы и центрические кольца, являются нестабильными и специфичными для радиационного воздействия. Так частота парных фрагментов достоверно превышает в исследуемых группах частоту в группе контроля: в Бескарагайском районе – 2,59±0,25, в Абралинском – 2,24±0,22 и в контрольном – 1,76±0,21 на 500 клеток соответственно (p<0,05). Наиболее информативными все-таки является частота дицентрических хромосом и центрических колец. Частота дицентриков и центрических колец в Бескарагайском районе составила – 0,54±0,05 и 0,81±0,09, в Абралинском районе – 0,48±0,04 и 0,57±0,05, что выше, чем в контроле - 0,33±0,05 и 0,25±0,04 на 500 клеток соответственно.

Частота хроматидных аберраций была представлена преимущественно одиночными фрагментами. Их частота в Бескарагайском районе составила 4,93±0,13, в Абралинском – 5,30±0,13, и превышала показатели контроля - 4,41±0,12 на 500 клеток соответственно (p<0,05).

Таблица 3 - Частота хромосомных аберраций у населения, проживающего вблизи СИЯП

Показатели	Бескарагайский район (85 чел)		Абралинский район (80 чел)			Контрольный район (35 чел)
	n	на 500 клеток	n	на 500 клеток		n	на 500 клеток
Изучено метафаз	29495 85 чел		27921 80 чел			12250 35 чел
Частота аберрантных клеток	508	8,61±1,16	475		8,51±1,17*	156		6,36±0,92
Частота хромосомных аберраций	524	8,88±1,17	480		8,6±1,16	165		6,74±0,93
Парные фрагменты	153	2,59±0,25*	125		2,24±0,22*	43		1,76±0,21
Дицентрики	32	0,54±0,05*	27		0,48±0,04*	8		0,33±0,05
Кольца	48	0,81±0,09*	32		0,57±0,05*	6		0,25±0,04
Всего аберраций хромосомного типа	233	3,95±0,44*	184		3,29±0,41	57		2,33±0,24
Одиночные фрагменты	269	4,56±0,22**	278		4,98±0,23*	103		4,2±0,18
Обмены	22	0,37±0,04*	18		0,32±0,04*	5		0,2±0,04
Всего аберраций хроматидного типа	291	4,93±0,13*	296		5,30±0,13*	108		4,41±0,12
Примечания 1 *- достоверность к контрольной группе, p<0,05; 2 ** - достоверность к контрольной группе, p<0,01.

Проведенный анализ хромосомных аберраций показал, что частота аберраций нестабильного типа у лиц тестируемых групп отличается от показателей контроля. Было обнаружено суммарное превышение частоты аберраций хромосомного типа в 1,4-1,7 раз и аберраций хроматидного типа в 1,1-1,2 раза по сравнению с контролем.

Основываясь на результаты собственного цитогенетического исследования, была предпринята попытка реконструкции эффективной дозы, полученной жителями исследуемых районов. Формула расчета эффективной дозы, основанной на частоте дицентрических хромосом, была предложена Lloyd D.C. (1990) для хронического облучения. Дицентрические хромосомы наиболее специфичны для радиационного воздействия и учитываемые. Формула имеет следующий вид: Д=у/0,022, где Д – доза в сГр; у – частота дицентрических хромосом. Частота дицентриков в собственном исследовании составила 0,108 и 0,096 на 100 клеток, и получили: Д=4,91 сГр для Бескарагайского района, Д=4,36 сГр для Абралинского района.

Характер распределения аберраций по клеткам имеет непосредственное отношение к биологической дозиметрии [Бочков Н.П., 2001]. Как известно, при тотальном равномерном облучении распределение аберраций по клеткам соответствует распределению Пуассона. При этом образование хромосомных перестроек происходит более или менее независимо друг от друга и средняя частота их появления постоянна. Отклонения от распределения Пуассона возможно при воздействии плотноионизирующего излучения. Данный феномен объясняется как результат неравномерного распределения поглощенной энергии в веществе [Edwards E.E., 1997]. Помимо распределения Пуассона о равномерности облучения свидетельствует количество аберраций на одну аберрантную клетку. Под аберрантной клеткой в этом случае понимается клетка, имеющая одну и более аберраций хромосомного типа. В эксперименте было показано, что облучение в дозах до 50 сГр индуцирует не более одной аберрации на клетку, а затем, в зависимости от дозы, число аберраций на одну клетку возрастает [Бочков Н.П., 1993]. В собственном исследовании частота аберраций на клетку в исследуемых районах составила 0,46 и 0,39 соответственно, а частота дицентриков на клетку была одинакова и равна 0,06. Сравнивая полученные результаты с экспериментальными данными, получили, что население исследуемых районов подверглось неравномерному облучению.

Соотношение между количеством парных фрагментов и обменных аберраций (сумма дицентриков и колец) при равномерном облучении закономерно меняется от больших величин к меньшим. Согласно экспериментальным данным при дозе 50 сГр количество парных фрагментов и дицентриков-колец почти равно, а дальше это соотношение уменьшается из-за экспоненциального возрастания числа дицентриков. В случае, если такое соотношение отклоняется от 0,87, то можно говорить о неравномерном облучении. В нашем исследовании соотношение парных фрагментов к дицентрикам-кольцам равно 0,53 и 0,47 в исследуемых районах, в контрольном-0,33, что еще раз подтверждает неравномерность облучения населения изучаемых районов (таблица 4).
Таблица 4 – Соотношение между парными фрагментами и обменными аберрациями у населения, проживающего вблизи СИЯП

Район	Число клеток	Парные фрагменты	Дицентрики+кольца	Соотношение
Кокпектинский	156	43	14	0,33
Бескарагайский	508	153	80	0,53
Абралинский	475	125	59	0,47

Известно, что уровень стабильных повреждений после облучения остается относительно постоянным и варьирует вокруг небольших значений, однако достоверно превышает их спонтанный фон [Salassidis K. et al, 1995; G.Littlefield, 2005].

FISH-методом проведено цитогенетическое обследование 25 женщин 50-54 лет, которые родились и постоянно проживали вблизи СИЯП. Для сравнения полученных результатов использовались данные цитогенетического анализа лимфоцитов периферической крови 118 ликвидаторов ЧАЭС. В качестве их контрольных групп послужили: 29 жителей Эстонии и 21 житель Oak Ridge (США), для их исследования также использовалась FISH – методика. Выбор контрольных групп и обсуждение результатов были согласованы с независимыми экспертами (США, Россия) и учтено влияние только радиационного фактора [McFee A.F., 2005; G.Littlefield, 2005].

Так, среднегрупповая частота транслокаций достоверно превышала средний контрольный уровень в 2 раза: 12,3 – у женщин исследуемой группы; 6,99 – у ликвидаторов ЧАЭС; 7,03 – у жителей Эстонии и 6,84 – у жителей Oak Ridge. Аналогичная картина наблюдалась по средней частоте дицентриков: 1,77; 1,18; 1,33; 0,52 на 1000 клеток соответственно (рисунок 1). Результаты исследования по частоте транслокаций у женщин исследуемой группы были достоверны со сравниваемыми тремя группами контроля: р=0,017; р=0,021; р=0,018 соответственно.

При хроническом внешнем облучении доза на полученное число транслокаций могла составлять от 0,1 Гр до 2,6 Гр, при остром - до 1,04 Гр.

Отношение между уровнем частоты транслокаций и дозой облучения представлено в соответствии с рисунком 2.

Наблюдалась линейная зависимость между уровнем числа транслокаций и дозой облучения.

Количественную и качественную оценку хромосомных аберраций группы контроля провели на 6150 метафазных препаратах из культуры лимфоцитов периферической крови 15 человек. Всего выявлено 71 хромосомные аберрации, что составило 5,77±0,22, из них 23 - хромосомного типа и 48 – хроматидного типа, что составило 1,87±0,17 и 3,90±0,18 на 500 клеток соответственно.

В тестируемой группе проанализировано 20056 метафаз из культуры лимфоцитов периферической крови, из них 9950 метафаз у жителей Бескарагайского и 10106 метафаз – Абралинского районов.

У потомков лиц, проживающих в исследуемых районах, частота аберраций хромосомного типа превышает контрольные значения. Она составляет: 2,16±0,15 - в Бескарагайском и 2,37±0,15 - в Абралинском районе, тогда как в контроле 1,87±0,17 на 500 клеток (p<0,05). Среди аберраций хромосомного типа была изучена частота дицентрических и кольцевых хромосом. Так, средняя частота дицентриков в тестируемой группе составила 0,35±0,05 и 0,29±0,05, в контроле – 0,16±0,04 на 500 клеток соответственно. Среднегрупповая частота кольцевых хромосом – 0,20±0,04 и 0,29±0,05, в контроле – 0,16±0,01 на 500 клеток соответственно (таблица 5).