Сибирский государственный медицинский университет, НИИ медицинской генетики СО РАМН, г. Томск
Эта работа опубликована в сборнике статей по материалам 70-й Юбилейной итоговой научной студенческой конференции им. Н.И. Пирогова (г. Томск, 16-18 мая 2011 г.), под ред. В. В. Новицкого, Л. М. Огородовой. − Томск: Сибирский государственный медицинский университет, 2011. − 430 с.
Актуальность: одним из возможных путей терапии радиорезистентных опухолей является применение пучков быстрых нейтронов [1]. Учитывая высокое повреждающее действие данного типа излучения, важной остается проблема повреждения нормальных тканей онкологических больных в ходе прохождения курса терапии. Перспективным способом оценки степени влияния лучевой терапии на нормальные ткани является анализ динамики хромосомных повреждений в лимфоцитах периферической крови онкологических больных в зависимости от различных режимов воздействия [3].
Цель исследования: определение влияния нейтронной терапии на цитогенетические повреждения в нормальных тканях онкологических больных.
Материалы и методы: в исследовании использовали лимфоциты периферической крови 10 больных раком молочной железы и 4 больных раком околоушной слюнной железы в ходе терапии быстрыми нейтронами с энергией 6,3 МэВ по заданным схемам лечения с разовой очаговой дозой (РОД) от 1,4 до 2,4 Гр. Для проведения анализа использовался наиболее перспективный в настоящее время подход – микроядерный тест в комбинации с флуоресцентной гибридизацией in situ (FISH) с панцентромерными ДНК-зондами. Данный метод позволяет в рамках одного анализа оценивать как отставание ацентрических фрагментов (центромеро-негативные микроядра – MnC–), так и потерю целых хроматид/хромосом (центромеро-позитивные микроядра – MnC+) в лимфоцитах периферической крови человека [2]. Схема проведения исследования позволила оценить анеугенные и кластогенные эффекты быстрых нейтронов как в рамках одной фракции воздействия, так и в ходе всего курса лечения. Зависимость частоты хромосомных нарушений от РОД оценивалась с помощью непараметрического рангового теста Спирмена. Для оценки различий по частоте хромосомных аномалий между сеансами лучевой терапии применялся непараметрический тест Манна-Уитни. Статистический анализ был выполнен с помощью программного обеспечения Statistica 6.0 (StatSoft).
Результаты: в результате исследования была показана значимая зависимость частоты MnC– (R=0,928, p<0,001) и нуклеоплазматических мостов (R=0,595, p=0,025) от разовой дозы (1,4-2,4 Гр за фракцию). Также в ходе прохождения нейтронной терапии было обнаружено значимое повышение частоты MnC– с 4,57 ± 0,92 ‰ до начала терапии до 17,32 ± 1,12 ‰ (p<0,001), MnC+ с 3,22 ± 1,2 ‰ до 11,58 ± 0,31 ‰ (p<0,001) и нуклеоплазматических мостов с 0,13 ± 0,26 ‰ до 1,97 ± 0,41 ‰ (p<0,001) (Таблица №1).
|
Таблица № 1.
Частота микроядер и нуклеоплазматических мостов в лимфоцитах
периферической крови онкологических больных в ходе нейтронной терапии
(среднее ± стандартное отклонение, ‰).
|
| |
До терапии |
После 1 сеанса |
После 2 сеанса |
После 3 сеанса |
| Мост |
0,13 ± 0,26 |
1,04 ± 0,61 |
1,55 ± 0,30 |
1,97 ± 0,41 |
| MnC- |
4,57 ± 0,92 |
13,71 ± 3,33 |
16,77 ± 1,80 |
17,32 ± 1,12 |
| MnC+ |
3,22 ± 1,20 |
7,03 ± 1,98 |
10,01 ± 2,74 |
11,58 ± 0,31 |
Таким образом, было показано, что кластогенные эффекты ионизирующего излучения (центромеро-негативные микроядра и нуклеоплазматические мосты) напрямую зависят как от дозы облучения в рамках одной фракции, так и от накопленной дозы в ходе всего курса облучения быстрыми нейтронами. При этом анеугенный эффект нейтронной терапии (центромеро-позитивные микроядра) зависели лишь от суммарной очаговой дозы (СОД). Возможно, что отсутствие зависимости MnC+ от РОД на фоне общего увеличения частоты хромосомного отставания в ходе лучевой терапии может объясняться либо недостаточностью дозы за фракцию для значимого увеличения частоты MnC+, либо определяющей ролью окислительного стресса и развития воспаления в месте повреждения, для чего требуется дополнительное время. Обнаруженная зависимость фиксируемых параметров от РОД и СОД в ходе нейтронной терапии позволяет потенциально рассматривать микроядерный тест в комбинации с флуоресцентной гибридизацией in situ как метод анализа степени хромосомных повреждений нормальных тканей онкологических больных.
Список литературы:
1. Лучевые реакции и повреждения нормальных тканей при нейтронной и нейтронно-фотонной терапии рака молочной железы и рецидивов опухоли / Л. И. Мусабаева, Ж. А. Жогина, В. В. Великая // Медицинская радиология и радиационная безопасность. – 2008. – № 1. – с. 36-41.
2. Fenech M. Cytokinesis-block micronucleus cytome assay / M. Fenech // Nature protocols. - 2007. - № 5. - p. 1084-1104.
3. Individual radiosensitivity measured with lymphocytes may predict the risk of acute reaction after radiotherapy / K. Borgmann, U. Hoeller, S. Nowack et al. // International journal of radiation oncology, biology and physics. - 2008. - № 1. - p. 256-264.
|
