Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2020. Том 65. № 4. С. 29–35

А.А. Аклеев^1,2

Иммунный статус человека в отдалённом периоде хронического радиационного воздействия

¹ Южно-Уральский государственный медицинский университет, Челябинск
¹ Уральский научно-практический центр радиационной медицины, Челябинск
Контактное лицо: Аклеев Андрей Александрович, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Реферат

Цель: Провести комплексную оценку системного иммунитета у лиц, подвергшихся хроническому внешнему γ- и внутреннему (главным образом, за счёт ⁹⁰Sr) β-облучению, спустя 60–68 лет после начала хронического радиационного воздействия.

Материал и методы: Исследуемую группу составили 376 облучённых жителей прибрежных сёл реки Течи, максимальные дозы у них приходились на красный костный мозг (ККМ) и достигали 4457,1 мГр, среднее значение дозы составило 1080,8 ± 38,4 мГр. Дозы на тимус и периферические органы иммунной системы были значительно ниже; среднее значение их составляло 65,3 ± 4,9 мГр. Группу «внутреннего контроля» составили 163 индивида, проживавших в тех же административных районах, доза облучения ККМ у которых за 60 лет наблюдения не превышала 70 мГр. Исследование системного (врождённого и адаптивного) иммунитета включало количественное определение основных популяций и субпопуляций иммунокомпетентных клеток в крови, оценку функциональной активности клеток врождённого иммунитета (нейтрофилов и моноцитов), а также определение уровней сывороточных цитокинов и иммуноглобулинов классов A, M, G.

Результаты: У облучённых лиц по сравнению с необлучёнными в отдалённые сроки отмечено более низкое количество лейкоцитов в крови за счёт сниженного содержания нейтрофилов и лимфоцитов, более низкие показатели интенсивности внутриклеточного кислородзависимого метаболизма моноцитов, активация лизосомальной активности нейтрофилов и воспалительные изменения цитокинового спектра сыворотки крови, а именно снижение содержания ИЛ-4 и повышение уровней ФНОα и ИФНγ.

Заключение: В отдалённые сроки у жителей прибрежных сёл реки Течи отмечалась нормализация большинства параметров, характеризующих системный иммунитет. Устойчивое снижение числа нейтрофилов в крови на фоне нормального уровня гранулоцитарного и гранулоцитарно-макрофагального колониестимулирующих факторов в сыворотке крови могло свидетельствовать о некоторой несостоятельности пула гемопоэтических стволовых клеток в отдалённые сроки. Наиболее отчётливые особенности иммунитета у облучённых людей касались цитокинового спектра, которые носили воспалительный характер и, с одной стороны, могли быть задействованы в механизмах развития отдалённых эффектов облучения, а с другой, могли оказывать протективный эффект в отношении защиты организма от клеток, несущих сублетальные аномалии.

Ключевые слова: хроническое облучение, красный костный мозг, адаптивный и врождённый иммунитет, цитокины

Для цитирования: Аклеев А.А. Иммунный статус человека в отдалённом периоде хронического радиационного воздействия. Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2020;65(4):29-35.

DOI: 10.12737/1024-6177-2020-65-4-29-35

Список литературы / References

1. Аклеев АВ, Аклеев АА, Андреев СС, и др. Последствия радиоактивного загрязнения реки Течи. Под ред. А.В. Аклеева. Челябинск: Книга. 2016. 390 с. [Akleyev AV, Akleyev AA, Andreev CC, et al. Consequences of radioactive contamination of the Techa River. Akleyev AV (ed). Chelyabinsk. 2016. 390 p. (In Russ.)].
2. Krestinina LY, Davis FG, Schonfeld S, Preston DL, Degteva M, Epifanova S, et al. Leukaemia incidence in the Techa River Cohort: 1953–2007. Br J Cancer. 2013;109:2886-93.
3. ICRP Publication 118. Early and late effects of radiation in normal tissues and organs — threshold doses for tissue reactions in a radiation protection context. Pergamon Press. Oxford. 2012:322.
4. UNSCEAR. Biological mechanisms of radiation actions at low doses. United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation. United Nations. New York. 2012.
5. Hayashi T, Morishita Y, Kubo Y, Kusunoki Y, Hayashi I, Kasagi F, et al. Long-term effects of radiation dose on inflammatory markers in atomic bomb survivors. Am J Med. 2005;118(1):83-6.
6. Глаголенко ЮВ, Дрожко ЕГ, Мокров ЮГ,  и др. Восстановление параметров источника сбросов жидких радиоактивных отходов радиохимического производства в р. Теча. Сообщение 1. Разработка методики и основные результаты. Вопросы радиационной безопасности. 2008. Спец. вып. С. 76-91. [Glagolenko YuV, Drozhko YeG, Mokrov YuG, Rovnyi SI, Stukalov PM, Ivanov IA, et al. Reconstruction of the source parameters of the releases of liquid radioactive waste of the radiochemical plant into the Techa River. Report 1. Method development and main results. Issues of Radiation Safety. Special issue. 2008:76-91. (In Russ.)].
7. Тотолян АА, Фрейдлин ИС. Клетки иммунной системы. СПб.: Наука. 2000. 231 с. [Totolyan АА, Freidlin IS. Immune system cells. 2000:231. (In Russ.)].
8. Маянский АН, Виксман МК. Способ оценки функциональной активности нейтрофилов человека по реакции восстановления нитросинего тетразолия: Методические рекомендации.  Казань. 1979. 11 с. [Mayansky AN, Wiksman MK. Method of assessment of functional activity of human neutrophils using nitroblue tetrazolium reduction test. Methodical recommendations. Kazan. 1979:11. (In Russ.)].
9. Реброва ОЮ. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA. М.: Медиа Сфера. 2002. 312 с. [Rebrova OYu. Statistical analysis of medical data. Using the STATISTICA application package. Moscow. 2002: 312. (In Russ.)].
10. Медико-биологические и экологические последствия радиоактивного загрязнения реки Теча. Под ред. АВ Аклеева, МФ Киселева. М.: Медбиоэкстрем. 2001. 531 с. [Medical-biological and ecological impacts of radioactive contamination of the Techa river. Edited by Akleyev AA, Kisselyov MF. Мoscow. 2001:531. (In Russ.)].
11. Аклеев АВ, Косенко ММ. Обобщение результатов многолетнего изучения иммунитета у населения, подвергшегося облучению. Иммунология. 1991;6:4-10. [Akleyev AV, Kossenko MM. Generalization of the results of long-term study of immunity in the population exposed to radiation. Immunology. 1991;6:4-10. (In Russ.)].
12. Akleyev AV, Veremeyeva GA, Silkina LA, Vozilova AV. Long term hemopoiesis and immunity status after chronic radiation exposure of red bone marrow in humans. CEJOEM. 1999; 5(2):113-29.
13. Akleev AV, Veremeeva GA, Kyoizumi S. Long-term effects of chronic radiation exposure on the level of somatic mutations in peripheral blood cells. Radiat. Biol. Radioecol. 1998;38(4):573-85.
14. Akleyev AV, Kossenko MM, Silkina LA, Degteva MO, Yachmenyov VA, Awa A, et al. Health effects of radiation incidents in the Southern Urals. Stem Cells. 1995;1:58-68.
15. Akleyev AV. Chronic radiation syndrome. Springer. 2014:410.
16. Пестерникова BC, Окладникова НД. Оценка костномозгового кроветворения у больных хронической лучевой болезнью через 40 лет наблюдения. Вопросы радиационной безопасности. 2004;4:41-5. [Pesternikova VS, Okladnikova ND. Assessment of bone marrow hematopoiesis in patients with chronic radiation sickness after 40 years of observation. Issues of Radiation Safety. 2004;4:41-5. (In Russ.)].
17. Гребенюк АН, Антушевич АЕ, Беженарь ВФ,  и др. Нейтрофил и экстремальные воздействия. — СПб: Изд-во ВМА. 1998. 216 с. [Grebenyuk AN, Antushevich АЕ, Bejenar VF, Bovtushko VG, Kutsenko SA, Legeza VI, et al. Neutrophil and Extreme Effects. 1998. 216. (In Russ.)].
18. Жербин ЕА, Чухловин АБ. Радиационная гематология. М.: Медицина. 1989. 176 с. [Jerbin ЕА, Chukhlovin АB. Radiation Hematology. Moscow. 1989. 176. (In Russ.)].
19. Луцкий АА, Жирков АА, Лобзин ДЮ, Рао М, и др. Интерферон-γ: биологическая функция и значение для диагностики клеточного иммунного ответа. Журнал инфектологии. 2015;7(4):10-22. [Lutckii AA, Zhirkov AA, Lobzin DY, Rao M, Alekseeva LA, Maeurer M, et al. Interferon-γ: biological function and application for study of cellular immune response. Journal Infectology. 2015;7(4):10-22. (In Russ.)].
20. Hanahan D, Weinberg RA. The hallmarks of cancer: the next generation. Cell. 2011;144(5):646-74.
21. Аклеев АА. Апоптоз нейтрофилов у жителей прибрежных сел реки Теча в отдаленные сроки после хронического радиационного воздействия. Российский иммунологический журнал. 2015 Aug;2(2):3-5. [Akleyev AA. Neutrophil apoptosis among the residents of the Techa riverside villages in a long-term period of a chronic radiation exposure. Russ J Immunol. 2015 Aug;2(2):3-5. (In Russ.)].

PDF (RUS) Полная версия статьи

Финансирование. Работа выполнена по контрактам № 27.501.14.2 от 25.02.2014 г. и № 27.501.17.2 от 22.08.2017 г. в рамках федеральной целевой программы «Обеспечение ядерной и радиационной безопасности на 2008 год и на период до 2015 года» и «Обеспечение ядерной и радиационной безопасности на 2016–2020 годы и на период до 2030 года».
Financing. The work was performed under contracts No. 27.501.14.2 dated 25.02.2014 and No. 27.501.17.2 dated 22.08.2017 under the Federal target program «Ensuring nuclear and radiation safety for 2008 and for the period up to 2015» and «Ensuring nuclear and radiation safety for 2016-2020 and for the period up to 2030».
Благодарности. Автор выражает глубокую благодарность зав. отделом «База данных “Человек”» Н.В. Старцеву за помощь в формировании исследуемых групп и старшему лаборанту лаборатории молекулярно-клеточной радиобиологии Н.П. Литвиненко за техническое сопровождение лабораторных исследований.
Gratitudes. The author expresses deep gratitude to N. V. Startsev the head of department «Database “Man”» for assistance in forming the study groups and senior laboratory assistant of the laboratory of molecular cell radiobiology N. P. Litvinenko for technical support of laboratory research.
Поступила: 14.08.2020. Принята к публикации: 21.08.2020.
Article received: 14.08.2020. Accepted for publication: 21.08.2020.