دزسنجی زیستی با استفاده از روش سنجش القای شیمیایی تراکم پیش‌رس کروموزومی

نویسندگان

1 دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی

2 سازمان انرژی اتمی ایران

چکیده

در سوانح پرتوی مختلف، تخمین میزان دز دریافتی افراد درگیر در سانحه، از اولویت‌های اصلی بوده و لازمه شروع اقدامات درمانی می‌باشد. در موارد پرتوگیری با دزهای بیشتر از 6 گری، روش‌ معمول سنجش دی‌سانتریک، کارایی خود را در بیودزیمتری مصدومان پرتوی از دست می‌دهند. در این موارد، روش جایگزین توصیه‌شده، روش تراکم پیش‌رس کروموزومی می‌باشد. نشان داده شده است که شمارش حلقه‌های کروموزومی روش تراکم پیش‌رس کروموزومی، ساده‌تر و مناسب‌تر از روش سنجش دی‌سانتریک در موارد پرتوگیری با دز بالا می‌باشد. در مطالعه حاضر، منحنی دز-پاسخ بیراهی‌های ناپایدار کروموزومی حلقه در لنفوسیت‌های خون محیطی با استفاده از روش القای شیمیایی تراکم پیش‌رس کروموزومی برای پرتو ایکس در محدوده صفر تا 10 گری تهیه شد. بدین منظور، نمونه‌های خون محیطی 4 فرد سالم در محدوده صفر تا 10 گری پرتو ایکس پرتودهی شده و مطابق روش توصیه‌شده توسط آژانس بین‌المللی انرژی اتمی برای القای شیمیایی تراکم پیش‌رس کروموزومی، کشت و محصول برداری شدند. پس از مطالعه میکروسکپی اسلایدها و تعیین تعداد آسیب کروموزومی حلقه در هر نمونه، منحنی دز- پاسخ مربوطه استخراج شد. این منحنی به‌صورت خطی-درجه دو بوده و قابل بهره‌برداری برای موارد پرتوگیری با دزهای بالا می‌باشد. شمارش بیراهی کروموزومی حلقه در روش شیمیایی تراکم پیش‌رس کروموزومی نیاز به تجهیزات خاصی نداشته و حتی در موارد پرتوگیری‌های فوق کشنده نیز قابل استفاده می‌باشد

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Biological Dose Assessment by Chemical Induction of Premature Chromosome Condensation

نویسندگان [English]

  • Zahra Jabary Rad 1
  • Abolghasem Haeri 2
چکیده [English]

Dose assessment of radiation victims is a key element in medical management of radiation accidents. At high radiation doses (> 6 Gy), dicentric assay lose its efficiency and premature chromosome condensation (PCC) assay was proposed to overcome the restrictions of dicentric assay. It was shown that PCC ring is more suitable and simpler than dicentric for biodosimetry in high radiation doses. In this study, we established standard dose response curve using chemical PCC ring assay on human peripheral blood lymphocytes for X-ray in the dose-interval of 0–10 Gy. The chemical PCC assay performed on Peripheral blood lymphocyte of four healthy donors after irradiation with different doses of X-rays (0-10 Gy) and the IAEA recommendations for production of an in vitro dose response curve were followed. The dose response curve was fitted based on the linear quadratic model and practicable for high radiation doses. Chemical PCC ring assay is applicable with no need to any special equipment even after supra lethal radiation doses.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Dose Assessment
  • Biological dosimetry
  • Premature chromosome condensation
  • Dose response curve
  • X-Ray
[1] United States Government US Army. Medical Consequences of Radiological and Nuclear Weapons, (2013). [2] ISO 19238. Radiation protection: Performance criteria for service laboratories performing biological dosimetry by cytogenetics (2014). [3] IAEA. Cytogenetic Dosimetry: Application in preparedness for and response to Radiation Emergencies. Emergency Preparedness and Response Series, (2011). [4] I. Romero, A.I. Lamadrid, J.E. González, O. García, P. Voisin, L. Roy. Shortening the culture time in cytogenetic dosimetry using PCC-R assay. Radiation Protection Dosimetry. 163 (2015) 424-9. [5] E. Gotoh, Y. Asakawa, H. Kosaka. Inhibition of protein serine/threonine phosphatases directly induces premature chromosome condensation in mammalian somatic cells. Biomedical Research. 16 (1995) 63-68. [6] S. Balakrishnan, K. Shirsath, N. Bhat, K. Anjaria. Biodosimetry for high dose accidental exposures by drug induced premature chromosome condensation (PCC) assay. Mutat Res. 699 (2010) 11-16. [7] R. Puig, L. Barrios, M. Pujol, M.R. Caballín, J.F. Barquinero. Suitability of scoring PCC rings and fragments for dose assessment after high-dose exposures to ionizing radiation. Mutat Res. 757 (2013) 1-7. [8] I. Romero, A.I. Lamadrid, J.E. González, O. García, P. Voisin, L. Roy. Shortening the culture time in cytogenetic dosimetry using PCC-R assay. Radiation Protection Dosimetry. 163 (2015) 424-9. [9] R.K. Nairy, N. Yerol, N.N. Bhat, U. Desai, K. Shirsath. Standardization of CalyculinA induced PCC assay and its advantages over Okadaic acid PCC assay in Biodosimetry applications. J Occup Health. 58 (2016) 563-9. [10] X. Lu, H. Zhao, J.B. Feng, X.T. Zhao. Dose response of multiple parameters for calyculin A-induced premature chromosome condensation in human peripheral blood lymphocytes exposed to high doses of cobalt-60 gamma-rays. Mutat Res Genet Toxicol Environ Mutagen. 807 (2016) 47-54. [11] I. Romero, O. Garcia, A.I. Lamadrid, E. Gregoire, J.E. Gonzalez, W. Morales. Assessment of simulated high-dose partial-body irradiation by PCC-R assay. J Radiat Res. 54 (2013) 863-71. [12] A.I. Lamadrid, O. García, M. Delbos, P. Voisin, L. Roy. PCC-ring induction in human lymphocytes exposed to gamma and neutron irradiation. Journal of radiation research. 48 (2007) 1-6. [13] E. Gotoh , Y. Tanno , K. Takakura . Simple biodosimetry method for use in cases of high-dose radiation exposure that scores the chromosome number of Giemsa-stained drug-induced prematurely condensed chromosomes (PCC). Int J Radiat Biol. 81 (2005) 33-40.