РАДИАЦИОННАЯ БИОЛОГИЯ. РАДИОЭКОЛОГИЯ, 2007, том 47, № 6, с. 696-700
^ МОЛЕКУЛЯРНАЯ
ЭПИДЕМИОЛОГИЯ
УДК [57+61]:539.1.047:612.017.1
СОДЕРЖАНИЕ ТОТа И ЕГО РЕЦЕПТОРОВ В СЫВОРОТКЕ КРОВИ ПРОФЕССИОНАЛОВ В ОТДАЛЕННОМ ПЕРИОДЕ ПОСЛЕ ПРОЛОНГИРОВАННОГО ОБЛУЧЕНИЯ
© 2007 г. Е. Д. Другова*
Южно-Уральский институт биофизики ФМБА, Озерск
Цель работы - изучение содержания Т№а и растворимых рецепторов sTNFRI и sTNFRП в сыворотке периферической крови работников ПО "Маяк" в отдаленном периоде после пролонгированного облучения в зависимости от накопленной дозы. Концентрацию Т№а и двух его рецепторов исследовали методом ИФА в сыворотке крови 59 профессионалов. Дозы внешнего облучения были в пределах от 0.21 до 7.72 Гр. Содержание 239Ри в организме не превышало 1.48 кВк. Выявлена средняя прямая достоверная связь между накопленной дозой внешнего облучения от 0.21 до 3.00 Гр и концентрацией Т№а (г = 0.41, р = 0.009, п = 40). С увеличением накопленной дозы достоверно повышалась концентрация сывороточного Т№Ш. Отмечен статистически значимый рост числа лиц с отклонениями в концентрации sTNFRI в группах с дозой выше 1.00 Гр от значений нормы фирмы-производителя при сопоставлении с группой сравнения. Выявлена достоверная связь между накопленной дозой внешнего облучения и концентрацией sTNFRI в сыворотке крови в отдаленном периоде после облучения (г = 0.36, р = 0.005). Показана статистически значимая положительная корреляция между концентрациями sTNFRI и sTNFRП с увеличением накопленной дозы внешнего облучения (г = 0.60, р = 0.0000004).
Пролонгированное облучение, профессионалы ПО "Маяк", отдаленный период, сывороточные TNF а, sTNFRI и sTNFRII.
В настоящее время имеется большой контингент людей, подвергавшихся в результате своей профессиональной деятельности или проживания на загрязненных радионуклидами территориях хроническому воздействию ионизирующей радиации. В ряде исследований показано, что в отдаленном периоде после хронического облучения остаются нарушения функциональной активности клеток иммунной системы и механизмов их регуляции [1-4]. Ключевую роль в регуляции иммунитета отводят цитокинам, в частности, фактору некроза опухоли (TNFa). TNFa - один из центральных регуляторов естественной резистентности организма, поскольку обладает полифункциональной активностью: оказывает ци-тотоксическое и цитостатическое действие на клетки солидных опухолей, опосредует накопление лейкоцитов в зоне воспаления, вызывает их активацию, усиливая бактерицидный эффект и продукцию цитокинов, обладает противовирусным эффектом [5]. Кроме того, он участвует в механизмах апоптоза [6], согласно литературным данным, облучение усиливает этот процесс [7]. Об изменении уровня TNFa в сыворотке перифе-
*Адресат для корреспонденции: 456780 Озерск, Челябинская обл., Озерское ш., 19, Южно-Уральский институт биофизики (ФГУП ЮУрИБФ); тел.: (35130) 7-46-08; факс: (35130) 7-25-50; e-mail: m_klara@ib.ozersk.ru.
рической крови людей в отдаленном периоде после радиационного воздействия в литературе имеются противоречивые сведения. Так, концентрация этого цитокина у облучавшихся людей по одним данным увеличивалась [8, 9], по другим -оставалась неизменной [10].
Передача сигналов TNFa клеткам осуществляется через рецепторы клеточной поверхности [6]. В настоящее время описано несколько типов рецепторов к TNF [11], из них два - TNFRI (p55, CD120a) и TNFRII (p75, CD120b) имеют большое значение в реализации эффектов TNFa, причем ключевым путем передачи сигнала TNF является путь через TNFRI [12]. Показано, что TNFRI и TNFRII присутствуют на большинстве типов клеток, но в разном соотношении [13, 14]. Показана способность этих рецепторов слущиваться с поверхности клетки и переходить в растворимое состояние. В этой форме они ингибируют действие TNFa на клетки.
Цель работы - изучить содержание TNFa и его растворимых рецепторов sTNFRI и sTNFRII в сыворотке периферической крови работников ПО "Маяк" в отдаленном периоде после пролонгированного облучения в зависимости от накопленной дозы.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКА
Была исследована концентрация Т№а и двух его рецепторов в сыворотке крови у 59 профессионалов ПО "Маяк", которые начинали свою трудовую деятельность в годы неблагоприятной радиационной обстановки на предприятии - 19481958 гг. Привлеченные к обследованию профессионалы подвергались преимущественно соче-танному внешнему у-облучению и действию внутреннего а-излучения инкорпорированного 239Ри. На момент обследования прошло 45-50 лет от начала и 10-20 лет после окончания внешнего у-об-лучения в производственных условиях.
Были сформированы 6 групп в зависимости от накопленной дозы внешнего облучения (5 основных и группа сравнения, табл. 1). Накопленные дозы находились в пределах от 0.01 до 7.72 Тр. Содержание 239Ри в организме не превышало 1.48 кВк. Сведения об индивидуальных дозах внешнего у-облучения профессионалов были получены в службе радиационной безопасности ПО "Маяк" (Василенко Е.К.). Данные о содержании 239Ри в организме работников ПО "Маяк" были предоставлены биофизической лабораторией ЮУрИБФ по результатам прижизненного измерения нуклида в моче (Хохряков В.В.). Относительное число мужчин и женщин во всех группах было сопоставимым, средний возраст обследованных составил 72.2 ± 0.69 лет (60-87). Труппу сравнения сформировали из работников ПО "Маяк" того же возраста, имеющих накопленную дозу внешнего у-излучения менее 0.20 Тр. Содержание 239Ри в организме у лиц этой группы было ниже минимального детектируемого количества. Согласно последним литературным данным накопленная доза внешнего облучения ниже 20сЗв не оказывает неблагоприятных эффектов [15].
Лица из основных групп и группы сравнения, как и все работники ПО "Маяк", подвергались строгому медицинскому отбору при приеме на работу. В результате этого во всех группах в равной степени имел место "эффект здорового рабочего". Кроме того, в течение всей трудовой деятельности каждый работник ПО "Маяк" ежегодно проходил медицинский осмотр. В сформированные группы не были включены лица, имеющие злокачественные опухоли. Перед началом исследования от всех пациентов было получено письменное согласие на взятие крови, оформленное в виде "Информированного согласия". Кровь для получения сыворотки брали вне периода острых респираторных заболеваний и обострения хронических болезней.
Количественную оценку Т№а осуществляли с помощью тест-набора для иммуноферментного анализа (ИФА) фирмы "Цитокин" (Санкт-Петербург). Исследование растворимых рецепторов к Т№а - TNFRI и TNFRП проводили с помощью
Таблица 1. Характеристика обследованных лиц
Группа Доза внешнего облучения, Гр Число людей в группах
I 0.01-0.20 9
II 0.21-1.00 10
III 1.01-2.00 10
IV 2.01-3.00 11
V 3.01-4.00 10
VI Выше 4.00 9
тест-наборов для ИФА с усиленной чувствительностью (BIOSOURCE, Бельгия). Концентрацию TNFa и его рецепторов в анализируемых образцах определяли по показаниям прибора "Multiscan" (Финляндия).
Полученные данные анализировали с помощью пакета статистических программ Statistica. Распределение показателей было близко к нормальному. Для проверки справедливости нулевой гипотезы о равенстве всех средних в исследуемых группах использовали однофакторный дисперсионный анализ и критерий Фишера (F). Для сопоставления основных групп с группой сравнения применяли критерий Стьюдента. Оценку связи между величиной накопленной дозы внешнего облучения и показателями проводили с помощью уравнения регрессии, силу связи и направление определяли вычислением коэффициента корреляции (г). Для проверки равенства частот отклонений значений параметров от нормы в группах использовали критерий Фишера (уровень значимости p < 0.05). Для выявления влияния двух радиационных факторов (внешнего и внутреннего облучения) на исследуемые показатели был использован многофакторный дисперсионный анализ.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Было отмечено повышение содержания TNFa в сыворотке крови лиц в группах с накопленной дозой до 3 Гр, однако это изменение не было достоверным. Наряду с этим выявлена статистически значимая прямая средняя линейная связь между накопленной дозой внешнего облучения в диапазоне от 0.01 до 3 Гр и содержанием TNFa в крови (г = 0.41 ± 0.13, p = 0.009, n = 40; рис. 1). При более высоких дозах корреляции не было обнаружено.
Средние уровни содержания sTNFRI в сыворотке у лиц в группах III, IV, V, VI были достоверно выше, чем в группе сравнения (табл. 2). С повышением дозы возрастал уровень sTNFRI. Наблюдалась достоверная прямая зависимость уровня растворимого рецептора TNF первого типа от накопленной дозы внешнего облучения (г =
Концентрация Т№а в сыворотке, пкг/мл 160
140 120 100 80 60 40 20
Y = 43.19 + 13.32 х X о
- г = 0.41 ± 0.13
о
- о ° о . - ' ' ' °
о „ - " " ' —■——' о
-ТП555 О __-—-— _ - - --. - - _ . -ооб о о
о о ° 1 1 о ° 1111
Концентрация sTNFRI в сыворотке, нг/мл 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0
= 2.28 + 0.19 х X : 0.36 ± 0.11
0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 Накопленная доза внешнего облучения, Гр
0 1 2 3 4 5 6
Накопленная доза внешнего облучения, Гр
Рис. 1. Корреляционная зависимость TNFa от дозы внешнего облучения (Гр) у обследованных лиц в отдаленном периоде после пролонгированного облучения (доверительный интервал 95%).
Рис. 2. Корреляционная зависимость sTNFRI от дозы внешнего облучения (Гр) у обследованных лиц в отдаленном периоде после пролонгированного облучения (доверительный интервал 95%).
= 0.36, р = 0.005, п = 59; рис. 2). Достоверной связи между концентрацией sTNFRII и накопленной дозой внешнего облучения, а также уровнем TNFa не установлено. В то же время прослеживалась прямая статистически значимая корреляционная связь между содержанием растворимых рецепторов I и II типа в сыворотке профессионалов (г = = 0.60, р = 0.0000004, п = 59). Многофакторный дисперсионный анализ не выявил влияния содержания 239Ри в организме до 1.48 кБк на уровень TNFa и растворимых рецепторов.
При анализе отклонений концентрации TNFRI в сыворотке крови профессионалов от диапазона значений "норм" фирмы-производителя тест-систем (1.20 ± 0.60 нг/мл; 0.3
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.