К ВОПРОСУ О ВОЗРАСТЕ КРЫС, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ, ОСНОВАННЫХ НА СПЕКТРОСКОПИИ ЭЛЕКТРОННОГО ПАРАМАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА
Введение: После облучения для реабилитации лиц пострадавших от неконтролируемого радиационного воздействия с целью реконструкции поглощенных доз, спустя длительное время (от нескольких дней до нескольких десятков лет) с успехом применяется метод, основанный на спектроскопии электронного парамагнитного резонанса (ЭПР – дозиметрия). Данный метод является очень эффективным инструментом для ретроспективной индивидуальной дозиметрии, так как дает возможность измерять материалы, которые являются частью человеческого тела [5, 6, 13, 14, 18, 20]. ЭПР измеряет количество стабильных свободных радикалов, созданных вследствие радиационного воздействия на зубную эмаль.
Цель. Определение возможности проведения исследований по измерению поглощённой дозы по зубной эмали крыс.
Материалы и методы. Экспериментальное исследование проводилось на 38 белых лабораторных крысах породы «Wistar». Млекопитающие были поделены на 4 группы: I - 56MnO2, II - MnO2, III - 60Co и IV - контроль, вес которых был в переделах 220 – 330 г. Первые две группы подверглись бета-облучению на ядерном реакторе ИВГ.1М («Байкал»), который находится в 70 км от города Курчатов. Гамма-облучение III группы проводилось в Региональном онкологическом диспансере города Семей.
После декапитации животных биологические материалы (зубы) были доставлены в лабораторию отделения прикладной физики Окаямского Университета Науки (Япония).
Измерения ЭПР спектров проводилось с использованием стандартных параметров для используемого оборудования (JEOL JES-FA100).
Результаты: Во время проведения измерений было показано, что образцы зубной эмали крыс не показали наличие ЭПР сигнала, после чего было определено, что возраст формирования зубной эмали недостаточен для проведения подобных исследований и требует более тщательного и качественного подхода к подбору крыс.
Касым Ш. Жумадилов 1, http://orcid.org/0000-0002-0205-4585
Айсулу Ж. Саимова 2, http://orcid.org/0000-0002-9564-732X
Шолпан Ш. Абралина 2, httр://оrcid.оrg/0000-0002-3681-3332
Нурлан Б. Саякенов 2, httр://оrcid.оrg/0000–0002–5082–7554
Валерий Ф. Степаненко 3, http://orcid.org/0000-0002-3541-0515
Шин Тойода 4, http://orcid.org/0000-0002-1524-7167
Масахару Хоши 5, httр://оrcid.оrg/0000–0001–6978–0883
Нариаки Фуджимото 5, httр://оrcid.оrg/0000–0002–8570–4001
Найля Ж. Чайжунусова 2, httр://оrcid.оrg/0000–0002–6660–7118
Толебай К. Рахыпбеков 2, httр://оrcid.оrg/0000–0002–5699–3086
1 Международная кафедра ядерной физики, новых материалов и технологий, Евразийский Национальный Университет им. Гумилева Л.Н., г. Aстана, Kaзахстан;
2 Государственный Медицинский Университет города Семей, г. Семей, Казахстан;
3 Медицинский радиологический научный центр им. А.Ф. Цыба – филиал федерального государственного бюджетного учреждения «Национальный медицинский исследовательский радиологический центр» Министерства здравоохранения Российской Федерации, г. Обнинск, Российская Федерация;
4Университет Науки Окаямы, г. Окаяма, Япония;
5Университет Хиросимы, г. Хиросима, Япония.
1. Европейская конвенция о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или в иных научных целях// Параграф. Online.zakon.kz (дата обращения 20.12.2014)
2. Закон об утверждении Правил проведения доклинических (неклинических) исследований биологически активных веществ. Утверждены приказом Министра здравоохранения Республики Казахстан от 19 ноября 2009 года № 745. URL: http://egov.kz/ (дата обращения 29.11.2014)
3. Использование крыс в эксперименте. 07.09.2012. URL: http://handcent.ru/laboratornye-zhivotnye/416-ispolzovanie-krys-v-eksperimente-chast-1.html
4. Степаненко В.Ф., Рахыпбеков Т.К., Каприн А.Д. и соавт. Облучение экспериментальных животных активированной нейтронами радиоактивной пылью: разработка и реализация метода – первые результаты международного многоцентрового исследования // Радиация и риск. 2016. Том 25. № 4. С.111-125.
5. Хайлов А.М., Иванников А.И., Скворцов В.Г. Оценка дозы смешанного гамма – нейтронного излучения по результатам спектроскопии ЭПР образцов зубной эмали и дентина при облучении в фантоме головы человека // Радиация и риск. 2013. Том 22. № 4. С.30-36
6. Fattibene P., Wieser A., Adolfsson E. et al. The 4th International Comparison on EPR Dosimetry with Tooth Enamel. Part 1: Report on the results // Radiat. Meas. 2011. 46. P. 765-771.
7. IAEA Report. Use of electron paramagnetic resonance dosimetry with tooth enamel for retrospective dose assessment. Report of a coordinated research project // IAEA-TECDOC-1331. 2002. Vienna.
8. Ivannikov A.I., Sanin D., Nalapko M. et al. Dental enamel EPR dosimetry: comparative testing of the spectra processing methods for determination of Radiation induced-signal amplitude. Health Phys. 2010. 98. P. 345-351.
9. Ivannikov A.I., Skvortsov V.G., Stepanenko V.F., Zhumadilov K.Sh. Сomparative analysis between radiation doses obtained by epr dosimetry using tooth enamel and established analytical methods for the population of radioactively contaminated territories // Radiat. Prot. Dosim. 2014. 159. P. 125-129.
10. Ivannikov A.I., Trompier F., Gaillard-Lecanu E. et al. Optimization of recording conditions for the electron paramagnetic resonance signal used in dental enamel dosimetry // Radiat. Prot. Dosim. 2002. 100. P. 531-538.
11. Ivannikov A., Zhumadilov K., Tieliewuhan E. et al. Results of EPR dosimetry for population in the vicinity of the most contaminating radioactive fallout trace after the first nuclear test in the Semipalatinsk Test Site // J. Radiat. Res. 2006. 47. P. A39-A46.
12. Rat teeth. http://www.ratbehavior.org/Teeth.htm [accessed date] 20.12.2014)
13. Sholom S., Desrosiers M., Chumak V. et al. UV effect in tooth enamel and their possible application in EPR dosimetry with front teeth // Health Phys. 2010. 98. P. 360-368.
14. Tielewuhan E., Ivannikov A., Zhumadilov K. et al. Spectra processing at tooth enamel dosimetry: analytical description of EPR spectrum at different microwave power // Radiat. Meas. 2006. 41. P. 410–417.
15. Zhumadilov K., Ivannikov A., Apsalikov K. et al. Results of tooth enamel EPR dosimetry for population living in the vicinity of the Semipalatinsk nuclear test site // Radiat. Meas. 2007. 42. P. 1049-1052.
16. Zhumadilov K., Ivannikov A., Apsalikov K.N. et al. Radiation dose estimation by tooth enamel EPR dosimetry for residents of Dolon and Bodene // J. Radiat. Res. 2006. 47. P. A47-A53.
17. Zhumadilov K.S., Ivannikov A.I., Skvortsov V.G. et al. Tooth enamel EPR dosimetry: selecting optimal spectra registration parameters and effects of sample mass on sensitivity // J. Radiat. Res. 2005. 46. P. 435-442.
18. Zhumadilov К., Ivannikov А., Stepanenko V. et al. EPR pilot study on the population of Stepnogorsk city living in the vicinity of a uranium processing plant // Radiat. Environ. Biophys. 2015. V. 54. P. 145-149.
19. Zhumadilov K., Ivannikov A., Stepanenko V. et al. ESR dosimetry study of population in the vicinity of the Semipalatinsk Nuclear Test Site // J. Radiat. Res. 2013. 54. P. 775-779.
20. Zhumadilov K., Stepanenko V., Ivannikov A. et al. Measurement of absorbed doses from X-ray baggage examinations to tooth enamel by means of ESR and glass dosimetry // Radiat. Environ. Biophys. 2008. V. 47. P. 541-545.