Comparative Retrospective Analysis of the Results of Cytogenetic Studies of Employees of the Object of Use of Ionizing Radiation

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Purpose: To conduct a comparative retrospective analysis of the results of cytogenetic studies of workers at facilities using ionizing radiation in 2003 and 2018.

Material and methods: The material for the study was the venous blood of workers at facilities using ionizing radiation. The study was conducted on conditionally healthy workers (n = 11), of which 2 groups were formed: the control group (blood sampling and cytogenetic study of blood lymphocytes were carried out in 2003) and the study group (blood sampling was carried out in 2018). For all examined individuals, blood lymphocytes were cultured and standard cytogenetic analysis followed by statistical processing of the results.

Results: A comparative retrospective analysis showed that in the study group (2018) compared to the control group (2003), the frequency of chromatid fragments was reduced (p = 0.0452). The frequencies of other types of cytogenetic disorders studied (aberrant cells, chromosomal fragments, dicentric and circular chromosomes) do not differ between groups.

Cytogenetic abnormalities in blood lymphocytes are a highly sensitive measure of the degree of radiation exposure in the early and late periods after exposure and can be used as a biological indicator of ionizing radiation.

The absence of differences in indicators of radiation exposure markers may be due to the large interval of time that elapsed after irradiation until the moment of examination (15 years), during which lymphocytes with chromosomal aberrations were eliminated from the blood. In the future, for the completeness of the retrospective analysis and the accuracy of the result, it is planned to conduct a study on a larger sample with a shorter time interval between cytogenetic studies.

Conclusion: The result of this work allows us to supplement the understanding of the mutation process in the somatic cells of individuals exposed to ionizing radiation in the course of professional activities and indicates genotoxicity.

About the authors

T. V. Vishnevskaya

Seversk Biophysical Research Center of the Federal Medical-Biological Agency; Siberian State Medical University

Email: mail@sbrc.seversk.ru, vishnevskaya_seversk@mail.ru
Seversk; Tomsk

D. S. Isubakova

Seversk Biophysical Research Center of the Federal Medical-Biological Agency

Email: mail@sbrc.seversk.ru, vishnevskaya_seversk@mail.ru
Seversk

M. Yu. Tsyplenkova

Seversk Biophysical Research Center of the Federal Medical-Biological Agency

Email: mail@sbrc.seversk.ru, vishnevskaya_seversk@mail.ru
Seversk

O. S. Tsymbal

Seversk Biophysical Research Center of the Federal Medical-Biological Agency

Email: mail@sbrc.seversk.ru, vishnevskaya_seversk@mail.ru
Seversk

I. V. Milto

Seversk Biophysical Research Center of the Federal Medical-Biological Agency; Siberian State Medical University

Email: mail@sbrc.seversk.ru, vishnevskaya_seversk@mail.ru
Seversk; Tomsk

R. M. Takhauov

Seversk Biophysical Research Center of the Federal Medical-Biological Agency; Siberian State Medical University

Email: mail@sbrc.seversk.ru, vishnevskaya_seversk@mail.ru
Seversk; Tomsk

References

  1. Akleyev A.V., Krestinina L.Yu., Varfolomeeva T.A., Ostroumova E.V., Pushkarev S.A., Shalaginov S.A., Khudyakova O.I., Veremeeva G.A., Vozilova A.V., Hall P. Medico-Biological Effects of Chronic Exposure to Ionizing Radiation on Humans. Medical Science and Education of the Urals. 2008;9;2:8–10 (In Russ.).
  2. Ivanitskaya M.V., Isayeva L.N., Yachmenev V.A., Govorun A.P., Liksonov V.I., Potapov V.N., Chesnokov A.V., Shcherbak S.B. Distribution of137Cs Pollution Levels in the Floodplain of the Techa River in the Village of Brodokalmak. Problems of Ecology of the Southern Urals. 1996;1:7–18 (In Russ.).
  3. Akleyev A.V., Degteva M.O., Krestinina L.Yu. Radioepidemiological Studies in the Urals: Outcomes and Future Directions. Radiatsionnaya Gigiyena = Radiation Hygiene. 2021;14(4):31–44. doi: 10.21514/1998-426X-2021-14-4-31-44 (In Russ.).
  4. Neronova E.G., Aleksanin S.S. Evaluation of Cytogenetic Parameters in Persons Who Have Contacted with Ionizing Radiation. Mediko-Biologicheskiye i Sotsialno-Psikhologicheskiye Problemy Bezopasnosti v Chrezvychaynykh Situatsiyakh = Medicо-Biological and Socio-Psychological Problems of Safety in Emergency Situations. 2014;1:70–76 (In Russ.).
  5. Petushkova V.V., Pelevina I.I., Serebryanyy A.M., Kogarko I.N., Kogarko B.S., Akleyev A.V., Azizova T.V., Neifakh E.A., Aleshchenko A.V., Ganeyev I.I., Ktitorova O.V. Some Approaches to the Analysis of the Structure of the Adaptive Response in Occupational Exposure. Radiatsiya i Risk = Radiation and Risk. 2020;29;4:97–105. doi: 10.21870/0131-3878-2020-29-4-97-105 (In Russ.).
  6. Volkov A.N., Nacheva L.V. Cytogenetic Methods in the Practice of Modern Biomedical Research. Part I: History and Theoretical Foundations of Human Cytogenetics. Fundamentalnaya i Klinicheskaya Meditsina = Fundamental and Clinical Medicine. 2021;6;4:142–150. doi: 10.23946/2500-0764-2021-6-4-142-150 (In Russ.).
  7. Aleksanin S.S., Slozina N.M., Neronova E.G. Emergencies and the Human Genome. Ministry of the Russian Federation for Civil Defense, Emergency Situations and Elimination of Consequences of Natural Disasters, All-Russian Center for Emergency and Radiation Medicine A.M. Nikiforova. St. Petersburg Publ., 2010. 84 p. (In Russ.).
  8. Takhauov R.M., Karpov A.B., Zerenkov A.G., Ovchinnikov A.V., Izmestiev K.M., Spasibenko P.V., et al. Medical and Dosimetric Register of the Personnel of the Siberian Chemical Plant – a Basis for Assessing the Effects of Chronic Exposure. Radiatsionnaya Biologiya. Radioekologiya = Radiation Biology. Radioecology. 2015;55;5:467–473 (In Russ.).
  9. Takhauov R.M., Karpov A.B., Albach E.N., Khalyuzova M.V., Freidin M.B., Litviakov N.V., Sazonov A.E., Isubakova D.S., Bolshakov M.A., Mezheritskiy S.A., Mironova E.B., Semenova J.V., Nekrasov G.B., Izosimov A.S., Gagarin A.A., Brendakov R.V., Maksimov D.E., Ermolaev Y.D. The Bank of Biological Samples Representing Individuals Exposed to Long-Term Ionizing Radiation at Various Doses. Biopreservation and Biobanking. 2015;13;2:72–78. doi: 10.1089/bio.2014.0035.
  10. Snigireva G.P. Biological Dosimetry Based on Cytogenetic Analysis. Bulletin of the Russian Scientific Center for Roentgen Radiology of the Ministry of Health of Russia. 2011;11;1:18 (In Russ.).
  11. Khalyuzova M.V., Tsyganov M.M., Isubakova D.S., Bronikovskaya E.V., Usova T.V., Litvyakov N.V., Karpov A.B., Takhauova L.R., Takhauov R.M. Genome-Wide Associative Study of the Association of Polymorphic Loci with an Increased Frequency of Chromosomal Aberrations in Individuals Exposed to Prolonged Radiation Exposure. Meditsinskaya Radiologiya i Radiatsionnaya Bezopasnost = Medical Radiology and Radiation Safety. 2019;64;4:32–40. doi: 10.12737/article_5d1103efefe893.65968050 (In Russ.).
  12. Volkov A.N., Rytenkova O.I. Cytogenetic Methods in the Practice of Modern Biomedical Research. Part III: Numerical Anomalies of the Human Karyotype. Fundamentalnaya i Klinicheskaya Meditsina = Fundamental and Clinical Medicine. 2022;7;3:85–96. doi: 10.23946/2500-0764-2022-7-3-85-96 (In Russ.).
  13. Apsalikov K.N., Muldagaliev T.Zh., Belikhina T.I., Tanatova Z.A., Kenzhina L.B. Analysis and Retrospective Evaluation of the Results of Cytogenetic Examinations of the Population of Kazakhstan Exposed to Radiation as a Result of Nuclear Weapons Testing at the Semipalatinsk Test Site, and Their Descendants. Medico-Biological Problems of Life. 2013:9;1:42–49 (In Russ.).
  14. Cherednichenko O.G. Stable Aberrations of Chromosomes During Long-Term Cultivation of Lymphocytes and in the Process of Formation of a Radioadaptive Response. Bulletin of KazNU. Biological Series. 2011;1;47:49–53 (In Russ.).
  15. Neronova E., Slozina N., Nikiforov A. Chromosome Alterations in Cleanup Workers Sampled Years after the Chernobyl Accident. Radiat. Res. 2003;160;1:46–51. doi: 10.1667/0033-7587(2003)160[0046:CAICWS]2.0.CO;2.
  16. Yarmonenko S.P., Vaynson A.A. Radiobiology of Man and Animals. Tutorial. Moscow, Higher school Publ., 2004. 549 p. (In Russ.).
  17. Isubakova D.S., Litvyakov N.V., Tsymbal O.S., Usova T.V., Tsyplenkova M.Yu., Milto I.V., Takhauov R.M. Search for Polymorphic Variants of Candidate genes of Individual Radiosensitivity. Bulletin of Siberian Medicine. 2022;21;4:79–87. doi: 10.20538/1682-0363-2022-4-79-87 (In Russ.).
  18. Vozilova A.V., Akhmadullina Yu.R. The Study of Individual Radiosensitivity in Humans Based on the Assessment of the Frequency of Chromosomal Aberrations and Micronuclei in T-lymphocytes of Peripheral Blood. Genetika = Russian Journal of Genetics. 2019;55;10:1180–1188 (In Russ.).
  19. Ivanova T.V. Cytogenetic Research Methods: the Possibilities of Laboratory Diagnostics and Information Content for the Doctor. Therapist. 2020; 5:12–19 (In Russ.).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».