.

Соматичні та генетичні ефекти в дітей у віддалені строки після внутрішньоутробного опромінення внаслідок аварії на чорнобильській АЕС (автореферат)

Язык: украинский
Формат: реферат
Тип документа: Word Doc
152 3196
Скачать документ

Академія медичних наук України

Науковий центр радіаційної медицини

Мішаріна Жанна Анатоліївна

УДК 575.224:616-007.24-053.2:616-001.28

Соматичні та генетичні ефекти в дітей у віддалені строки після
внутрішньоутробного опромінення внаслідок аварії на чорнобильській АЕС

03.00.15-генетика

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата

медичних наук

Київ – 2006

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Інституті клінічної радіології Наукового центру
радіаційної медицини АМН України.

Науковий керівник: доктор медичних наук, професор Степанова Євгенія
Іванівна, завідувач відділу радіаційної педіатрії, вродженої та
спадкової патології Інституту клінічної радіології Наукового центру
радіаційної медицини АМН України, м.Київ

Офіційні опоненти: доктор медичних наук, професор Сорокман Таміла
Василівна, завідувач кафедри факультетської педіатрії та медичної
генетики Буковинського державного медичного університету МОЗ України

доктор біологічних наук Дьоміна Емілія Анатоліївна, провідний науковий
співробітник відділу радіобіології Інституту експериментальної
патології, онкології і радіобіології ім. Р.Є.Кавецького НАН України

Провідна установа: Інститут спадкової патології АМН України,
відділення клінічної генетики, м.Львів

Захист відбудеться „__23__” __березня_____2006 р. о 10 годині на
засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.562.02 Наукового центру
радіаційної медицини АМН України за адресою 04050, м.Київ – 50, вул.
Мельникова, 53.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Наукового центру
радіаційної медицини АМН України за адресою 04050, м.Київ – 50, вул.
Мельникова, 53.

Автореферат розісланий „_20__”_лютого____2006 р.

Учений секретар спеціалізованої вченої ради
А.В. Стефанович

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Дослідження ефектів внутрішньоутробного опромінення є
одним з пріоритетних напрямків сучасної радіобіології та генетики. На
сьогодні з’ясовано закономірності проявів ранніх реакцій плода.
Показано, що радіочутливість плода тим вища, чим він молодший. При цьому
критичним є період від дев’ятого до сорокового дня після зачаття (Л.С.
Балева і співавт., 1998; Лазюк Г.И. і співавт.; 1998, Т.В.Садлер,
2001). За даними деяких дослідників (І.Р.Бариляк, 2004; C.Б. Мельнов,
2001; Л.А.Булдаков, 2003) ризик виникнення несприятливих ефектів в 4
рази перевищує аналогічний ризик при опроміненні в інші періоди
ембріогенезу.

Опромінення вагітних жінок у результаті вибуху атомної бомби в Хіросімі
та Нагасакі призвело до збільшення показників ранньої дитячої
смертності, частоти мертвонароджень, затримки фізичного та розумового
розвитку (в основному при строках гестації 8-15 тижнів). У частини дітей
розумова відсталість поєднувалась з малими розмірами голови. Як правило,
малі розміри голови реєструвалися одночасно з істотним зниженням росту,
маси тіла, окружності грудної клітини (I. Shigematsu, 1995; M. Otake et
al., 1996). Вади розвитку диспластичного походження не спостерігалися
(W.J. Shull et al., 1996; Winter R.M., 1997).

У дітей, які зазнали тривалої дії радіаційного чинника в малих дозах у
період внутрішньоутробного розвитку в прибережних селах р.Теча
Челябінської області, подібних ефектів не відмічалося (Е.В.Остроумова,
М.М.Косенко, 2005). У той же час в 7% осіб виявлені аномалії розвитку
сечовидільної системи: пієлоектазії, неповне та повне подвоєння
чашко-мискової системи, повне та неповне подвоєння нирки, її аплазія та
гіпоплазія (В.П Іванов і співавт., 1997; А.Ф. Яковцова, 1998) .

При обстеженні внутрішньоутробно опромінених дітей, матері яких у період
вагітності проживали на територіях, забруднених радіонуклідами в
результаті Чорнобильської аварії, деякими дослідниками відхилень
основних антропометричних та середньогрупових інтелектуальних показників
не виявлено (D. Bard, 1997; С.А. Ігумнов та співавт., 1999;
Н.Д.Окладнікова і співавт., 2000). В роботах інших авторів, навпаки,
наведені докази про наявність радіоцеребральних ефектів у опромінених in
utero дітей (А.І.Нягу, К.Н. Логановский та співавт., 2004; Т.К
Логановская, 2004).

Відмічено, що у структурі патології у внутрішньоутробно опромінених
дітей переважали мультифакторіальні хвороби нервової, травної та
дихальної систем (Н.Д. Окладнікова та співавт., 2002; В.Е.Егоричев,
2002; Л.А.Булдаков, 2003).

Механізм формування віддалених наслідків пренатального опромінення в
малих дозах залишається остаточно не з’ясованим. Припускають, що
радіаційний чинник діє як “промотор”, на тлі якого реалізується спадкова
схильність до розвитку того чи іншого мультифакторіального захворювання.

Проте ключовою ланкою цих процесів вважається ураження генетичного
апарату клітин та порушення клітинної проліферації. Специфіка впливу
іонізуючого випромінювання в малих дозах на геном клітини полягає в
переважному утворенні точкових мутацій на рівні ДНК та перебудов на
рівні субсегментів хромосом, а саме: стабільних (реципрокних
транслокацій, інверсій) та нестабільних (дицентрики, кільця) в статевих
клітинах і клітинах периферичної крові (Е.А. Дьоміна та співавт., 2004;
М.А. Пілінська та співавт., 2004).

Одним з найбільш апробованих та розповсюджених методів оцінки
радіаційного ураження генетичного апарату клітин є цитогенетичний
аналіз, при цьому найбільш повну інформацію дозволяє отримати G –
фарбування (K.Ohtaki, 1992). Однак дані про пошкодження хромосомного
апарату клітин на рівні сегментів та субсегментів хромосом у дітей,
опромінених внутрішньоутробно, практично відсутні.

Таким чином, результати досліджень щодо наслідків внутрішньоутробного
опромінення дітей досить суперечливі й недостатні для кількісних оцінок,
а можливість адекватної екстраполяції безпосередньо на дитячий організм
результатів, отриманих на модельних об’єктах, викликає сумнів.

У зв’язку із цим стає очевидною актуальність вивчення постнатальних
ефектів у дітей, опромінених внутрішньоутробно внаслідок аварії на ЧАЕС.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота була
фрагментом галузевих тематичних планів Міністерства України з питань
надзвичайних ситуацій і в справах захисту населення від наслідків
Чорнобильської катастрофи, що виконував відділ радіаційної педіатрії,
вродженої та спадкової патології Інституту клінічної радіології НЦРМ АМН
України: „Комплексная оценка здоровья детей и доз облучения в динамике
после аварии на Чернобыльской АЭС” (номер держреєстрації UА0102710Р,
1993-1995 рр.); “Оцінка та прогноз здоров’я дітей та підлітків у
віддалені строки післяаварійного періоду” (номер держреєстрації
0196U015248, 1996-1998 рр.); “Впровадження методики оцінки генетичного
статусу дітей, які народилися від осіб, що опромінені, та методу
АРТ-терапіі” (номер держреєстрації 0199U002911, 1999р.); “Оцінка та
прогноз здоров’я дітей та підлітків у віддалені строки післяаварійного
періоду” (номер держреєстрації 0199U003658, 1999-2001 рр.); та
науково-дослідних робіт за тематикою Академії медичних наук України:
“Оцінка частоти та особливостей імунологічних порушень у дітей, які
зазнали впливу гострого та хронічного опромінення в період
внутрішньоутробного розвитку” (номер держреєстрації 0198U004904,
1998-2001 рр.); “Вивчення віддалених ефектів пренатального опромінення
дітей з урахуванням гестаційного віку та доз на органи і тканини плода”
(номер держреєстрації 0102U005682, 2002-2005 рр.).

досліджень і запропонувати вдосконалену систему диспансерного
спостереження за цим контингентом.

Задачі дослідження.

1. Оцінити стан здоров’я дітей, які зазнали гострої та тривалої дії
радіаційного чинника в період внутрішньоутробного розвитку та на
наступних етапах онтогенезу.

2. Виявити особливості фенотипу дітей, які зазнали гострого та тривалого
опромінення в період внутрішньоутробного розвитку.

3. Охарактеризувати стан хромосомного апарату лімфоцитів периферичної
крові внутрішньоутробно опромінених дітей при різних типах опромінення.

4. Визначити можливі взаємозв’язки фенотипічних та цитогенетичних
особливостей дітей з дозою опромінення й гестаційним віком плода на час
радіаційного впливу.

5. Запропонувати вдосконалену систему диспансерного спостереження за
дітьми, які були опромінені в період внутрішньоутробного розвитку.

Об’єкт дослідження. Клінічні та клініко-генетичні наслідки опромінення
дітей у період внутрішньоутробного розвитку та на наступних етапах
онтогенезу.

Предмет дослідження. Стан здоров’я, особливості фенотипу, хромосоми
лімфоцитів периферичної крові дітей, які зазнали гострої та тривалої дії
іонізуючого випромінювання в період внутрішньоутробного розвитку та на
наступних етапах онтогенезу, і дітей контрольної групи.

Методи дослідження. Загальноклінічні, клініко-генетичні, цитогенетичні,
статистичні.

Наукова новизна отриманих результатів. Вперше на підставі результатів
комплексних клінічних та клініко-генетичних досліджень охарактеризовані
фенотипічні та цитогенетичні особливості дітей в залежності від типу,
дози опромінення і гестаційного віку плода на час впливу радіаційного
чинника.

Доведено, що дія на плід медико-біологічних факторів ризику в сполученні
з радіаційним у період органогенезу сприяє більш частому, ніж у
контролі, формуванню морфогенетичних варіантів, які характеризуються
наявністю множинних малих аномалій розвитку. Число таких дітей серед
тих, хто зазнав дії гострого та тривалого внутрішньоутробного
опромінення, складало відповідно 43,2% і 33,6 %, у контролі – 11,9 %.

Встановлено, що опромінення дитини в період внутрішньоутробного розвитку
призводить до більш частого виникнення хронічної соматичної патології,
при цьому найбільш низький рівень здоров’я мали діти з множинними
стигмами дизембріогенезу.

Уперше для виявлення структурних ушкоджень хромосом лімфоцитів
периферичної крові на рівні сегментів і субсегментів у дітей,
опромінених внутрішньоутробно, було застосовано модифікований метод
диференційного G-фарбування, який дозволяє аналізувати близько 800
бендів на геном клітини.

Показано, що кількість хромосомних аберацій у дітей основних груп значно
перевищує показники дітей контрольної групи. У дітей, які народилися в
матерів, що були евакуйовані з 30-км зони, у віддалений післяаварійний
період визначалося підвищення частоти структурних аномалій хромосом із
превалюванням стабільних ушкоджень і переважною локалізацією
ідентифікованих розривів в 1,2,3,5,7,11,13,17 хромосомах. У дітей, які
зазнали тривалої дії радіаційного чинника в період внутрішньоутробного
розвитку та на наступних етапах онтогенезу, спостерігалося збільшення як
стабільних, так і нестабільних хромосомних аберацій і підвищена
пошкоджуваність 1,4,5,9,17,22 хромосом.

Визначена наявність достовірних кореляційних зв’язків між станом
здоров’я, фенотипічними й цитогенетичними особливостями дитини, дозою
опромінення та гестаційним віком плода на час дії радіаційного чинника.

Виявлені порушення в стані здоров’я внутрішньоутробно опромінених дітей,
їхні фенотипічні та цитогенетичні особливості дали підставу віднести їх
до групи підвищеного мутаційного ризику та запропонувати вдосконалену
схему диспансерного спостереження.

Практична значимість одержаних результатів. Розроблено протокол
уніфікованої оцінки фенотипу дітей. Обґрунтовано програму селективного
скринінгу для оптимізації формування груп ризику серед
внутрішньоутробно опромінених дітей, які потребують медико-генетичного
консультування та подальшого поглибленого обстеження. Запропонована
вдосконалена схема диспансерного спостереження за внутрішньоутробно
опроміненими особами та їхніми нащадками з проведенням
медико-генетичного консультування не тільки в дитинстві, але й при
досягненні репродуктивного віку, на етапі вибору професії та планування
сім’ї.

На основі результатів наукових досліджень видані методичні рекомендації
“Оптимизация формирования групп риска среди детей, испытавших
радиационное воздействие” (Киев, 1996), “Рекомендации по сохранению и
восстановлению здоровья детей, родившихся от облученных родителей”
(Киев, 2001) та інформаційний лист „Уніфікований протокол оцінки
фенотипу членів родин учасників ліквідації наслідків аварії на ЧАЕС”
(Київ, 2005).

Впровадження результатів досліджень в практику. Результати роботи
впроваджені в практичній діяльності дитячих клінічних відділень
Інституту клінічної радіології НЦРМ АМН України, Українського
спеціалізованого диспансеру радіаційного захисту населення МОЗ України,
дитячої клінічної лікарні №2 та дитячої поліклініки №1 Деснянського
району м.Києва, Центральної районної лікарні смт. Народичі Житомирської
області, Чернігівської обласної дитячої лікарні та Чернівецької міської
дитячої лікарні. Отримані позитивні результати впровадження.

Особистий внесок здобувача. Автором самостійно проведено
патентно-інформаційний пошук, проаналізовано літературу за обраною
темою, розроблено основні теоретичні і практичні положення, визначено
мету і завдання дослідження. Автором особисто відібрані діти основних та
контрольної груп, проведено їх клінічне й клініко-генетичне обстеження.
Виконана процедура G-диференційного фарбування хромосом та проведено
цитогенетичний аналіз. Здійснена математична та статистична обробка
отриманих даних. Автором написані всі розділи дисертації, сформульовані
висновки і практичні рекомендації. У спільних публікаціях з іншими
дослідниками автору належать частини, що стосуються теми дисертації.

Апробація результатів дисертації. Матеріали дисертації доповідались та
обговорювались на 3-му симпозіумі “Діагностика та профілактика
негативних наслідків радіації” (Київ, 1997), міжнародній конференції
”Low doses of ionizing radiation: biological effects and regulatory
control contributed papars” (Spain, 1997), III конгресі педіатрів Росії
“Экологические и гигиенические проблемы педиатрии” (Москва, 1998),
науково-практичних конференціях “Наука. Чорнобиль – 96” (Київ,1997) та
„Профілактика, діагностика і корекція вроджених вад розвитку у
новонароджених” (Київ, 2001), 2-й міжнародній конференції “The effects
of low and very low doses of ionizing radiation on human health”
(Dublin, 2001), міжнародній конференції “П’ятнадцять років
Чорнобильської катастрофи. Досвід подолання” (Київ, 2001), І-му та ІV-му
конгресах педіатрів Росії „Современные технологии в педиатрии и детской
хирургии” (Москва, 2002, 2005), міжнародних конференціях „Генетические
последствия чрезвычайных радиационных ситуаций” (Москва, 2002) та
„Радіобіологічні ефекти: ризики, мінімізація, прогноз” (Київ, 2005),
семінарі Україна-НАТО “Risk assessment of Chernobyl accident
consequences: Lessons learned for the future” (Рим, 2005).

Публікації. Основні положення роботи викладені в 15 друкованих працях,
у тому числі в 3 статтях у фахових журналах, 2 статтях у збірках
наукових праць, 1 монографії у співавторстві, 6 статтях у матеріалах
конференцій, 3 тезах доповідей конференцій.

Структура й обсяг дисертації. Дисертація викладена на 186 сторінках
друкованого тексту (144 сторінки основного тексту), має 33 таблиці, 13
рисунків, 4 додатки. Список використаної літератури включає 305 джерел,
з них 73 вітчизняних, 232 іноземних авторів.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Об’єкт та методи дослідження. Дослідження проведено у 392 дітей. З них I
основну групу склали 114 дітей, які народилися від вагітних на час
аварії жінок, евакуйованих з м. Прип’ять; II основну групу – 110 дітей,
які народилися від вагітних на час аварії жінок, що залишилися постійно
проживати в зоні радіоекологічного контролю; контрольну групу – 168
дітей, які проживають в умовах природного радіаційного фону. Батьків
було проінформовано про мету та завдання дослідження. Обстеження
здійснювалося після одержання їх згоди.

З метою оцінки стану здоров’я проводилось клінічне обстеження дітей
педіатром, генетиком, ендокринологом, невропатологом, гематологом,
окулістом, хірургом, стоматологом, на підставі результатів якого
визначалась група здоров’я.

Медико-генетичне обстеження передбачало аналіз родоводу, визначення
особливостей фенотипу та цитогенетичне дослідження лімфоцитів
периферичної крові. З метою виявлення малих аномалій розвитку (стигм
дизембріогенезу) фенотипові особливості дитини вивчалися за допомогою
розробленого уніфікованого протоколу, який складається з 4 частин: І
частина – паспортна; ІІ частина – опис (тип) аномалії розвитку; ІІІ
частина – дані генеалогічного анамнезу; ІV частина – висновок щодо
приналежності до певної підгрупи. Застосовувався описовий тип
дослідження з одномоментним зрізом.

У паспортній частині поряд зі стандартним її змістом, вказується доза
загального опромінення та еквівалентна доза опромінення червоного
кісткового мозку дітей. У другій частині наводиться перелік зовнішніх та
внутрішніх аномалій розвитку. Генеалогічний анамнез фіксується під час
інтерв’ювання батьків та за даними медичної документації, враховуються
фактори ризику перинатального періоду, що можуть впливати на процеси
ембріо- та фетогенезу. У заключній частині на підставі отриманих даних
встановлюється група спостереження в залежності від кількості
зареєстрованих аномалій розвитку: А – малих аномалій розвитку не
виявлено; Б – виявлено 1-5 МАР; В – виявлено 6 і більше МАР та/або
вроджена вада розвитку.

Серед дітей основних та контрольної груп були сформовані А, Б, В
підгрупи.

Дози загального опромінення дітей, які зазнали дії гострого опромінення
в період внутрішньоутробного розвитку в м. Прип’ять коливалися в межах
10,0 – 376,0 мЗв, сумарні еквівалентні дози опромінення червоного
кісткового мозку також дорівнювали 10,0 – 376,0 мЗв. У дітей, які
зазнали тривалої дії радіаційного чинника, дози загального опромінення
за 1986-1998 рр., включаючи період внутрішньоутробного розвитку,
варіювали в межах 10,5 – 72,1 мЗв, сумарні еквівалентні дози опромінення
червоного кісткового мозку склали 14,1 – 81,7 мЗв(.

Внутрішньоутробний вік на час дії іонізуючого випромінювання визначався
згідно з датою народження дитини і розраховувався за формулою:

Дні вагітності (Y)= 280 – (дата народження – 26 квітня 1986 р.),

де 280 – середня тривалість вагітності. Гестаційний тиждень на час
аварії розраховували за формулою:

Гестаційний тиждень (G)= (Y – 14 днів)/ 7 днів, де G приймали за 0, якщо
GТаблиця 1 Фактори ризику в дітей основних та контрольної груп (%) Показники І основна група ІІ основна група Кон- трольна група Р 1 2 3 1 – 3 2 - 3 Шкідливі звички у батьків (паління, алкоголізм) 14,0 % 11,8% 14,3 % >0,05 >0,05

Професійні шкідливості 2,6 % 1,8 % 1,2 % >0,05 >0,05

Пізні першороділля 3,5 % 3,6 % 6,0 % >0,05 >0,05

Повторнороділля старші 35 років 3,6 % 3,6% 4,2 % >0,05 >0,05

Загострення хронічних захворювань в період вагітності 3,5% 3,6 % 3,6 %
>0,05 >0,05

Обтяжений акушерській анамнез 11,4 % 17,3 % 19,0 % >0,05 >0,05

Ускладнений перебіг вагітності 26,3 % 22,7 % 18,5 % >0,05 >0,05

Ускладнений перебіг пологів 33,3 % 18,2 %. 20,2 % 0,05

Хронічні захворювання в матері 12,3 % 17,3 % 11,3 % >0,05 >0,05

Хронічні захворювання в батька 8,8 % 8,2 % 8,3 % >0,05 >0,05

Радіаційний чинник 100,0% 100,0% —

Порівняльний аналіз свідчить про те, що І група здоров’я реєструвалась,
як правило, у дітей контрольної групи, котрі не мали стигм
дизембріогенезу (73,1%). При наявності одиничних стигм дизембріогенезу І
група здоров’я встановлювалася значно рідше (у 22,0% дітей контрольної
та 4,4 % дітей ІІ основної групи), а хронічна соматична патологія,
навпаки, реєструвалася частіше – у 68,9 % дітей І основної та 58,8 % ІІ
основної груп (в контролі – у 39,0 %) р(0,05. Найбільш низький рівень
здоров’я мали діти з множинними стигмами дизембріогенезу. Хронічні
захворювання виявлені в 80,0 % дітей І основної, 59,5 % ІІ основної й у
45,0 % дітей контрольної груп, р(0,05 . У структурі хронічної патології
превалювали захворювання шлунково-кишкового тракту, ЛОР-органів,
серцево-судинної системи, органів дихання, алергічні реакції й т.інш.
Тобто переважну більшість діагностованої патології складали
мультифакторіальні захворювання, що нерегулярно успадковуються, і
будь-який мутагенний фактор здатний суттєво змінювати частоту прояву
тієї або іншої патології (Ю.Е. Вельтищев, 1996; Т.В.Сорокман, 1999;
С.Б.Мельнов, 2001). Ми вважаємо, що в осіб цього контингенту
несприятливі впливи факторів навколишнього середовища, у тому числі малі
дози іонізуючого випромінювання, діють як промотор, підвищуючи ризик
реалізації спадкової схильності до розвитку тієї чи іншої
мультифакторіальної патології. При цьому в першу чергу змінюються
адаптивні реакції та виникають функціональні порушення з виходом на
більш напружений рівень життєдіяльності. У подальшому спостерігається
виснаження компенсаторних механізмів з маніфестацією патологічного
стану.

Кореляційний аналіз підтвердив залежність стану здоров’я дітей,
опромінених внутрішньоутробно, від дії несприятливих медико-біологічних
та радіаційного чинників. Хронічна соматична патологія (ІІІ група
здоров’я) у дітей І основної групи частіше формувалася при наявності
відхилень від нормального перебігу вагітності (Ro Spirman = 0,29,
р(0,05) та пологів (Ro Spirman = 0,44, р(0,01), професійних шкідливостей
у матері (Ro Spirman = 0,21, р(0,05), при впливі радіаційного чинника
(Ro Spirman = 0,45, р(0,03).

$

&

8

:

(^*

R

E

:

V

X

¬

iiiiaeaeTHaeOeOeEETHTHTHEETHTHTHEEae

$&(*,.0^`*

,

?

????

????

????

????

????

????

????

????

????

????

????

????

????

`„®oa$

тичних варіантів, які характеризуються наявністю множинних малих
аномалій розвитку (табл. 2). Число таких дітей як в І, так і ІІ основній
групі було вірогідно більшим, ніж в контролі (відповідно 43,2%, 33,6% і
11,9%, р(0,05).

Кількість МАР на одну дитину в І основній групі складала 5,58± 0,26, в
ІІ – 5,13 ± 0,32, у контролі – 2,95±0,16, р(0,001. Найбільш виразні
розбіжності спостерігалися в групі МАР опорно-рухового апарату, де їх
середня кількість у дітей І та ІІ основних груп перевищувала показники
контролю (відповідно 1,43±0,10; 1,22±0,09 та 0,64±0,06, р(0,01).

Таблиця 2

Розподіл дітей основних та контрольної груп за кількістю малих аномалій
розвитку (%)

Кількість МАР Група дітей Р

І основна ІІ основна Контрольна

1 2 3 1 – 3 2 – 3

Відсутні 0,0 4,6 17,9 – 0,05

Множинні ? 6 43,2 33,6 11,9

Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter

Похожие документы
Обсуждение

Ответить

Курсовые, Дипломы, Рефераты на заказ в кратчайшие сроки
Заказать реферат!
UkrReferat.com. Всі права захищені. 2000-2020