Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2024. Том 69. № 1
DOI:10.33266/1024-6177-2024-69-1-92-104
С.А. Сыпко, Г.Н. Бобов, В.Э. Введенский, А.В. Назаренкова
ИССЛЕДОВАНИЕ МИКРОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ PU-239 В ПЕЧЕНИ РАБОТНИКОВ ПО «МАЯК» С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НЕЙТРОННО-ИНДУЦИРОВАННОГО МЕТОДА ИЗМЕРЕНИЯ
Южно-Уральский институт биофизики ФМБА России, Челябинская область, Озерск
Контактное лицо: Владимир Эдуардович Введенский, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
РЕФЕРАТ
Цель: Изучение микрораспределения частиц 239Pu в тканях печени работников ПО «Маяк». Это является продолжением работ по изучению микрораспределения частиц 239Pu в тканях легких работников ПО «Маяк», выполненных ранее и опубликованных.
Материал и методы: Для исследования распределения размеров наночастиц 239Pu использовался нейтронно-индуцированный метод детектирования треков частиц, возникающих при делении атомов 239Pu. В ЮУрИБФ данный метод был усовершенствован, оптимизирован и адаптирован для исследования микрораспределения плутония в биологических тканях. Исследования образцов печени было начато в 2020 г. Были выбраны материалы для исследования микрораспределения плутония в печени из Радиологического репозитория тканей человека ЮУрИБФ. В рамках поиска современных образцов ткани печени были получены парафиновые блоки из Воронежского областного патологоанатомического бюро и из Областной больницы № 3 г. Тобольска.
Нанесение образцов печени на кварцевые трековые детекторы и сборка их в определенном порядке в пластиковый контейнер для дальнейшего облучения в реакторе ИРМ производилась аналогично образцам легких. Использовались стандартные патологогистологические методики. Толщина срезов печени 5 мкм.
Основной подсчет треков производили по результатам 36-минутного травления. Подсчитывали одиночные треки и звезды. Звезды с большой плотностью треков, для которых невозможно было произвести подсчет, подсчитывали по результатам 9-тиминутного травления либо напрямую, если все треки были различимы, либо в соответствии с патентом на изобретение RU 2733491 C2, который позволяет рассчитать число треков в звезде по различимым периферическим трекам.
Результаты: Проведена количественная оценка микрораспределения плутония в печени у трех бывших работников ПО «Маяк», контактировавших с соединениями плутония, с использованием нейтронно-индуцированного метода измерения. Размеры обнаруженных в печени частиц 239PuO2 не превысили 20 нм. Также проведены исследования образцов печени жителей из Озерска, Тобольска, Воронежа, не работавших на ПО «Маяк». Плотности треков, обусловленных делением природного урана и плутония, содержащихся в биологических тканях, различались не более чем в 2 раза для фоновых случаев, взятых из разных регионов. Произведено сравнение с результатами аналогичного исследования, проведенного в ЮУрИБФ менее чувствительным авторадиографическим методом измерения. Настоящее исследование показало, что большая часть активности плутония содержится в печеночных дольках.
Ключевые слова: плутоний, нейтронно-индуцированный метод измерения, наночастица, микрораспределение, печень,
ПО «МАЯК»
Для цитирования: Сыпко С.А., Бобов Г.Н., Введенский В.Э., Назаренкова А.В. Исследование микрораспределения Pu-239 в печени работников ПО «Маяк» с использованием нейтронно-индуцированного метода измерения // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2024. Т. 69. № 1. С. 92–104. DOI:10.33266/1024-6177-2024-69-1-92-104
Список литературы
1. Мелентьева Р.В., Бадьин В.И., Третьяков Ф.Д., Воронин П.Ф., Лызлов А.Ф. Сравнительная характеристика дисперсности радиоактивных аэрозолей на некоторых предприятиях атомной промышленности // Бюллетень Радиационной Медицины. 1976. № 4. С. 6-10.
2. Donaldson K., Aitken R., Tran L., Stone R., Duffin R., Forrest G., Alexander A. Carbon Nanotubes: A Review of Their Properties in Relation to Pulmonary Toxicology and Workplace Safety // Toxicol. Science. 2006. No. 92. P. 5-22.
3. Хохряков В.В., Сыпко С.А. Исследования дисперсного состава альфа-излучающих аэрозолей в воздухе рабочих помещений ПО «Маяк» // Вопросы радиационной безопасности. 2019. № 4. С. 73-80.
4. Сыпко С.А., Бобов Г.Н., Введенский В.Э., Назаренкова А.В. Исследование микрораспределения 239Pu в легких работников ПО «Маяк» с использованием нейтронно-индуцированного метода измерения // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2020. № 4. С. 12-21.
5. Fleischer R.L., Raabe O.G. On the Mechanism of “Dissolution “ in Liquids of PuO2 by Alpha Decay // Health Physics. 1978. No. 35. Р. 545–548.
6. Fleischer R.L., Raabe O.G. Fragmentation of Respirable PuO2 Particles in Water by Alpha Decay-a Mode of “Dissolution” // Health Physics. 1977. No. 32. Р. 253–257.
7. Методика выполнения измерений плутония-239, содержащегося в промышленных альфа-излучающих наночастицах. Свидетельство об аттестации методики радиационного контроля № 4390.2.П397 от 27.09.2012. ФР.1.38.2012.13346.
8. Хохряков В.В., Введенский В.Э., Сыпко С.А., Бобов Г.Н., Корпачев А.В., Хохряков И.В. Результаты исследований по разработке нейтронно-индуцированного метода измерения размеров наночастиц диоксида 239Pu // Вопросы радиационной безопасности. 2014. № 3. С. 69-81.
9. Введенский В.Э., Сыпко С.А., Бобов Г.Н. Совершенствование нейтронно-индуцированного метода измерений размеров наночастиц диоксида 239Pu // АНРИ. 2019. № 2.
С. 79-90.
10. Введенский В.Э., Сыпко С. А., Бобов Г. Н. Определение диаметра наночастицы 239PuO2 с использованием нейтронно индуцированного метода и расчет стандартной неопределенности диаметра наночастицы // АНРИ. 2019. № 4.
C. 38-50.
11. Левкина Е.В. Количественная оценка микрораспределения плутония в органах основного депонирования: Дис. … канд. биологических наук. М.: ФМБЦ им. А.И. Бурназяна, 2012. Moscow, A.I. Burnazyana FMBC Publ.,
12. Левкина Е.В., Белосохов М.В. Количественное микрораспределение плутония в печени бывших работников ПО «МАЯК» // Медицинские и экологические эффекты ионизирующего излучения (MEEIR-V): Материалы V Международной научно-практической конференции, посвященной 10-летию создания Северского биофизического научного центра ФМБА России. 2010. С. 133.
13. Лёвкина Е.В., Белосохов М.В., Аладова Е.Е., Киселёва О.И., Романов С.А. Количественное микрораспределение плутония в печени работников радиохимического производства // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2010. Т.55, № 4. С. 31-36.
14. Меркулов Г.А. Курс патологогистологической техники.
Л.: Медицина, 1969. 424 с.
15. Введенский В.Э. Способ определения количества ядер радиоактивного нуклида частицы, включающий облучение частицы в поле тепловых нейтронов при воздушной среде между частицей и мишенью: Патент на изобретение RU 2733491 C2.
16. Райст П. Аэрозоли, введение в теорию. М.: Мир, 1987.
278 с.
17. Бекман И.Н. Радиационная безопасность. Электронный ресурс: http://www.profbeckman.narod.ru/Uran.files/Glava10.pdf. (Дата обращения 25.07.2023).
PDF (RUS) Полная версия статьи
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.
Участие авторов. Cтатья подготовлена с равным участием авторов.
Поступила: 20.10.2023. Принята к публикации: 27.11.2023.