Оцінка стану мишоподібних гризунів із зони відчудження ЧАЕС у віддалений післяаварійний період за комплексом біологічних показників
Вантажиться...
Дата
2021
Автори
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Анотація
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.01 «Радіобіологія». Національний університет біоресурсів і природокористування України. Київ, 2021.
У дисертації представлено результати дослідження модельних видів мишоподібних гризунів у віддалений післяаварійний період (2008–2016 рр.) за гематологічними та цитогенетичними показниками з урахуванням радіаційнного фактору. Визначено вміст основних дозоутворюючих радіонуклідів (137Cs та 90Sr) в тілі тварин. У 2008–2016 рр. спостерігали динамічні зміни у рівнях накопичення радіонуклідів у нориці рудої, яке зумовлено зміною біодоступності окремих радіонуклідів в екосистемі за впливу природно-кліматичних чинників та сукцесійних процесів.
Протягом 2012–2013 рр. у тварин з полігону Янів (550–2050 мкР/год) відмічено тенденцію до зниження рівня цитогенетичних аномалій в клітинах кісткового мозку, тоді як з 2015 року спостерігалось підвищення частоти ПХЕ з МЯ у порівнянні даними попередніх років (у 2,4 раза) та контролем (5,3 раза). Що свідчить про ймовірність формування у ряді поколінь опромінених тварин ознак адаптації до хронічної дії малих доз радіації на хромосомному рівні соматичних клітин.
Дослідження стану системи крові нориць з полігонів ЧЗВ виявило радіогенні зміни: пригнічення еритроїдного та мієлоїдного рядів кровотворення (зниженням вмісту еритроцитів, та нейтрофільних та еозинофільних гранулоцитів у периферичній крові) і стимуляції лімфоїдної ланки зі збільшенням маси тимусу та кількості лімфоцитів периферичної крові.
Встановлено, що сумісний вплив хронічного опромінення та абіотичних стресорів довкілля (зокрема тривала повінь на території проживання тварин) можуть істотно модифікувати радіаційно-індуковані біологічні ефекти та призводити до маніфестації ознак прихованої нестабільності геному у природних популяціях дрібних ссавців із забруднених територій ЧЗВ
Опис
Thesis for the degree of Candidate of Biological Sciences in specialty 03.00.01 «Radiobiology». National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine. Kyiv, 2021.
The thesis is devoted to the research of the state of model species of murine rodents in the remote post-accident period with hematological and cytogenetic parameters in the long-term period after the Chernobyl accident, taking into account radiation factors.
A radioecological study of 6 research sites of the Chornobyl NPP (dose rate of external γ-irradiation, radionuclide contamination density) located at a distance of 3–25 km from the emergency unit was carried out. The content of the main dose-forming radionuclides (137Cs and 90Sr) in the body of animals was determined. During 2008–2016, dynamic changes in the levels of radionuclide accumulation in the bodies of red-backed voles were observed, showing that this has occured due to changes in the bioavailability of individual radionuclides in the ecosystem under the influence of climatic factors and succession processes. The study of the blood system of bank vole from the test sites in the Chornobyl exclusion zone revealed the features of radiogenic changes, manifested, on the one hand, in the suppression of erythroid and myeloid hematopoietic series with a corresponding decrease in erythrocytes and neutrophilic and eosinophilic granulocytes in peripheral blood, and on the other hand, an increase in thymus mass and the number of peripheral blood lymphocytes. It is shown that in the blood system of animals under the chronic exposure to small doses of ionizing radiation on the background of pathological and destructive changes the compensatory-restorative processes take place. As the evidence of this, the formation of extramedullary foci of hematopoiesis in the spleen, as well as hyperplastic processes in the thymus can be observed.
In the bone marrow cells (BM) of the experimental animals, a significant increase in the ratio of polychromatic and normochromatic erythrocytes (cytotoxicity index) was recorded by a factor of 2–3 times, which indicates violations of the processes of differentiation and maturation of erythroid cells, as well as the increase by 1.7–4.5 times in the level of cytogenetic abnormalities, polychromatic erythrocytes from the micronucleus in particular. A few dramatic changes in hematological and cytogenetic parameters were observed in animals living in areas with a high level of radioactive contamination (Yaniv test site) and, accordingly, received a higher radiation exposure (up to 6 mGy per day) compared to other experimental groups (0.02 and 0.21 mGy per day) and the control ones.
High variability of hematological and cytogenetic parameters was revealed in animals at the test site with a relatively low ambient radioactive contamination (Dityatki test site, AD γ 15 ÷ 25 μR/h). The heterogeneity of the population in the response of the blood system to the radiation factor of low intensity is probably caused by individual reactions due to different radiosensitivity and nonspecific resistance.
Studies carried out in 2008–2013 revealed a downward tendency in the levels of cytogenetic damage to the bone marrow cells of the animals from Yaniv test site with a high level of radionuclide contamination, with a slight change in radiation conditions. The obtained data indicate the probability of formation of signs of adaptation to chronic exposure to small doses of radiation at the chromosomal level of somatic cells in a number of generations of irradiated animals. However, the studies of the blood system of bank voles in the conditions of combined exposure to chronic radionuclide contamination and abnormal natural and climatic factors (long-term flooding of the habitat of experimental animals) were carried out within the Red Forest (Yaniv test site, 2015–2016) and significant changes in hematological indicators were registered, i.e anemia, changes in the morphology of erythrocytes, including anisocytosis, poikilocytosis and polychromatophilia; significant decrease (~ 40 %) in the cellularity of the bone marrow, increase in the level of pathological mitoses; as well as a significant increase of the frequency in the levels of polychromatic erythrocytes with micronuclei by 2.4 and 5.3 times compared to previous years and controls, respectively. Thus, it was found that the combined effects of chronic radiation and abiotic environmental stressors (prolonged flooding in the animal habitat, in particular) can significantly modify radiation-induced biological effects and lead to the manifestation of signs of latent genomic instability in natural populations of small mammals in the contaminated areas of the Chornobyl exclusion zone.
The detected instability and fluctuation of critical body systems under the influence of chronic irradiation indicate a significant modifying effect of natural and climatic stressors on the formation of compensatory-conforming and adaptive processes in natural populations of murine rodents which inhabit the contaminated areas of the Chernobyl exclusion zone
Ключові слова
інкорпоровані радіонукліди, Чорнобильська зона відчуження, нориця руда, кровотворна система, цитогенетичні ефекти, хронічне опромінення, абіотичні стресори
Бібліографічний опис
Оцінка стану мишоподібних гризунів із зони відчудження ЧАЕС у віддалений післяаварійний період за комплексом біологічних показників: автор. дис. . кандидата біологічних наук: 03.00.01 "Радіобіологія" (біологічні науки) / О.О. Бурдо ; Національний університет біоресурсів і природокористування України. - Київ, 2021. - 27 с