mchsrosМедико-биологические и социально-психологические проблемы безопасности в чрезвычайных ситуацияхMedicо-Biological and Socio-Psychological Problems of Safety in Emergency Situations1995-44412541-7487«The Nikiforov Russian Center of Emergency and Radiation Medicine»10.25016/2541-7487-2016-0-1-71-78mchsros-14Research ArticleБиологические проблемыBiological IssuesНЕЙРОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ КОРРЕЛЯТЫ МАЛЫХ РАДИАЦИОННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙNeuromorphological correlates of low-dose radiation effectsУшаковИ. Б.UshakovI. B.

д-р мед. наук проф., акад. Рос. акад. наук, Всерос. центр экстрен. и радиац. медицины им А.М. Никифорова МЧС России (Россия, Санкт-Петербург, ул. Акад. Лебедева, д. 4/2)

Dr. Med. Sci, Prof., Member of Russian Academy of Sciences, the Nikiforov Russian Center of Emergency and Radiation Medicine, EMERCOM of Russia (Russia, 194044, Saint-Petersburg, Academica Lebedeva Str., 4/2)

ibushakov@gmail.ruФедоровВ. П.FedorovV. P.

д-р мед. наук проф., каф. норм. анатомии, Воронеж. гос. мед. ун-т им. Н. Н. Бурденко (Россия, 394036, г. Воронеж, ул. Студенческая, д. 10)

Dr. Med. Sci. Prof., Department of Normal Anatomy, Voronezh State Medical University named after N. N. Burdenko (Russia, 394036, Voronezh, Studencheskaya Str., 10)

edor.vp@mail.ruГундароваО. П.GundarovaO. P.

ассистент каф. норм. анатомии, Воронеж. гос. мед. ун-т им. Н. Н. Бурденко (Россия, 394036, г. Воронеж, ул. Студенческая, д. 10)

teacher, Department of Normal Anatomy, Voronezh State Medical University named after N. N. Burdenko (Russia, 394036, Voronezh, Studencheskaya Str., 10)

СгибневаН. В.SgibnevaN. V.

канд. биол. наук, ассистент каф. норм. анатомии, Воронеж. гос. мед. ун-т им. Н. Н. Бурденко (Россия, 394036, г. Воронеж, ул. Студенческая, д. 10)

PhD Biol. Sci., teacher, Department of Normal Anatomy, Voronezh State Medical University named after N. N. Burdenko (Russia, 394036, Voronezh, Studencheskaya Str., 10)

МасловН. В.MaslovN. V.

канд. мед. наук, ассистент каф. норм. анатомии, Воронеж. гос. мед. ун-т им. Н. Н. Бурденко (Россия, 394036, г. Воронеж, ул. Студенческая, д. 10)

PhD Med. Sci., teacher, Department of Normal Anatomy, Voronezh State Medical University named after N. N. Burdenko (Russia, 394036, Voronezh, Studencheskaya Str., 10)

ФедоровН. В.FedorovN. V.

канд. мед. наук, ассистент каф. психиатрии, Воронеж. гос. мед. ун-т им. Н. Н. Бурденко (Россия, 394036, г. Воронеж, ул. Студенческая, д. 10)

PhD Med. Sci., teacher, Department of Normal Anatomy, Voronezh State Medical University named after N. N. Burdenko (Russia, 394036, Voronezh, Studencheskaya Str., 10)

Всероссийский центр экстренной и радиационной медицины им А. М. Никифорова МЧС РоссииРоссияNikiforov Russian Center of Emergency and Radiation Medicine, EMERCOM of RussiaRussian FederationВоронежский государственный медицинский университет им. Н. Н. БурденкоРоссияVoronezh State Medical University named after N. N. BurdenkoRussian Federation201615042016017178Copyright © Ушаков И.Б., Федоров В.П., Гундарова О.П., Сгибнева Н.В., Маслов Н.В., Федоров Н.В., 20162016Ушаков И.Б., Федоров В.П., Гундарова О.П., Сгибнева Н.В., Маслов Н.В., Федоров Н.В.Ushakov I.B., Fedorov V.P., Gundarova O.P., Sgibneva N.V., Maslov N.V., Fedorov N.V.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://mchsros.elpub.ru/jour/article/view/14

Белые беспородные крысы-самцы (270 особей) в возрасте 4 мес подвергались облучению γ-квантами 60Co в дозах 10, 20, 50 и 100 сГр с мощностью дозы 0,5 Гр/ч. Фрагменты мозга забирали через 1 сут, 6, 12 и 24 мес пострадиационного периода. После стандартной гистологической обработки оценивали изменения тинкториальных свойств нейронов, их морфометрические показатели, содержание в нейронах общего белка и нуклеиновых кислот. Установлено, что к окончанию срока наблюдения уменьшалось количество нормохромных нейронов и увеличивалось количество гипер- и гипохромных клеток, а также их деструктивных форм. Нервно-клеточный индекс со временем снижался, что свидетельствует о гибели части нейронов, но без статистически значимого снижения их количества на площади. В пострадиационном периоде наблюдались фазные изменения размеров цитоплазмы, ядра и ядрышка нейронов, а также содержание в них нуклеиновых кислот (РНК в цитоплазме и ядрышках, ДНК в ядрах), которые у облученных животных носили более выраженный и не всегда однонаправленный с возрастными изменениями характер. Вследствие этого ряд показателей в отдельные сроки исследования не соответствовали таковым у контрольных животных. Это создает определенную нестабильность в структурно-функциональной организации нейронов, что может при сопутствующих неблагоприятных факторах явиться материальным субстратом для развития функциональных отклонений со стороны ЦНС.

White outbred male rats (270 animals) at the age of 4 months, were irradiated with gamma-rays 60Co at doses of 10; 20; 50 and 100 cGy with a dose rate of 0,5 Gy/h. Fragments of the brain were taken on day 1 and at months 6, 12, and 24 of post-radiation period. Following standard histological processing, tinctorial changes of neurons were assessed along with their morphometric parameters, total protein content and nucleic acids. It was found that by the end of the follow-up period the number of normochromic neurons reduced and the number of hyper- and hypochromic cells and their destructive forms increased. Nerve Cell index decreased over time, indicating the death of the neurons, but without statistically significant reduction in their number in the area. In the post-radiation period, phase changes in size of the cytoplasm, nucleus and nucleolus as well as content of nucleic acids (RNA in the cytoplasm and nucleoli, DNA in the nuclei) were observed. In irradiated animals, these were more pronounced and not always the unidirectional with age-related changes nature. This creates a certain instability in the structural and functional organization of neurons, which, with predisposing factors, may induce functional disorders of the central nervous system.

чрезвычайная ситуацияЧернобыльская авариярадиацияголовной мозгнейронemergencyChernobyl accidentradiationbrainneuronReferencesАлексанин С. С. Патогенетические закономерности формирования соматической патологии после радиационных аварий в отдаленном периоде // Вестн. Рос. воен.-мед. акад. 2008. Т. 23, № 3. С. 10–13.Aleksanin S.S. Patogeneticheskie zakonomernosti formirovanija somaticheskoj patologii posle radiacionnyh avarij v otdalennom periode [Pathogenic Patterns of the Somatic Pathology Formation in the Remote Period after Radiation Accidents]. Vestnik Rossijskoj voenno-medicinskoj akademii [Bulletin of Russian Military medical Academy]. 2008. Vol. 23, N 3. Pp. 10–13. (In Russ.)Гундарова О. П., Афанасьев Р. В., Зуев В. Г. Оценка психоневрологического статуса ликвидаторов радиационных аварий: монография. Воронеж: Науч. книга, 2012. 232 с.Gundarova O.P., Afanas’ev R.V., Zuev V.G. Ocenka psihonevrologicheskogo statusa likvidatorov radiacionnyh avarij: monografija [Evaluation of psychoneurological status of liquidators of radiation accidents: monograph]. Voronezh. 2012. 232 p. (In Russ.)Гуськова А. К. Радиация и мозг человека // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2001. Т. 46, № 5. С. 47–55.Gus’kova A.K. Radiacija i mozg cheloveka. Radiationand the Human Brain]. Medicinskaja radiologija i radiacionnaja bezopasnost’ [Medical radiology and radiation safety]. 2001. Vol. 46, N 5. Pp. 47–55. (In Russ.)Ильин Л. А. Реалии и мифы Чернобыля. М. : AlaraLimited, 1996. 474 с.Il’in L.A. Realii i mify Chernobylja [The realities and myths of Chernobyl]. Moskva. 1996. 474 p. (In Russ.)Никифоров А. М., Алексанин С. С., Чугунова Л. Н. Особенности психологического статуса и медико-психологическая реабилитация участников аварийно-восстановительных работ на ЧАЭС // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2002. Т. 47, № 5. С. 43–50.Nikiforov A.M., Aleksanin S.S., Chugunova L.N. Osobennosti psihologicheskogo statusa i mediko-psihologicheskaja reabilitacija uchastnikov avarijno-vosstanovitel’nyh rabot na ChAJeS [Features of psychological status and medical and psychological rehabilitation of participants of rescue and recovery operations at the Chernobyl nuclear power plant]. Medicinskaja radiologija i radiacionnaja bezopasnost’ [Medical radiology and radiation safety]. Medicinskaja radiologija i radiacionnaja bezopasnost’ [Medical radiology and radiation safety]. 2002. Vol. 47, N 5. Pp. 43–50. (In Russ.)Торубаров Ф. С., Зверева З. Ф. Неврологические аспекты острой лучевой болезни человека (клинические наблюдения): руководство. М. : ФМБЦ им. А. И. Бурназяна, 2009. 208 с.Torubarov F.S., Zvereva Z.F. Nevrologicheskie aspekty ostroj luchevoj bolezni cheloveka (klinicheskie nabljudenija) [Neurological aspects of acute radiation sickness of human (clinical observations)]. Moskva. 2009. 208 p. (In Russ.)Ушаков И. Б., Арлащенко Н. И., Солдатов С. К. Экология человека после Чернобыльской катастрофы: радиационный экологический стресс и здоровье человека : монография. М. ; Воронеж : Изд-во ВГУ, 2001. 723 с.Ushakov I.B., Arlashhenko N.I., Soldatov S.K. Jekologija cheloveka posle Chernobyl’skoj katastrofy: radiacionnyj jekologicheskij stress i zdorov’e cheloveka [Chernobyl: Radiation Ecological Stress and Human’s Psychophysiological Health]. Moskva : Voronezh. 2001. 723 p. (In Russ.)Ушаков И. Б., Федоров В. П., Саурина О. С. Радиационные морфофункциональные эффекты мозга: монография. Воронеж : Науч. книга, 2010, 287 с.Ushakov I.B., Fedorov V.P., Saurina O.S. Radiacionnye morfofunkcional’nye jeffekty mozga [Morpho-functional effects of radiation on brain: monograph]. Voronezh. 2010. 287 p. (In Russ.)Ушаков И. Б., Федоров В. П. Малые радиационные воздействия и мозг: монография. Воронеж: Науч. книга, 2015. 536 с.Ushakov I.B., Fedorov V.P. Malye radiacionnye vozdejstvija i mozg [Low-dose radiation impacts and brain: monograph]. Voronezh. 2015. 536 p. (In Russ.)Федоров В. П., Гундарова О. П., Сгибнева Н. В., Маслов Н. В. Радиационно-индуцированные и возрастные изменения нейронов мозжечка // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2015. Т. 60, № 4. С. 12–18.Fedorov V.P., Gundarova O.P., Sgibneva N.V., Maslov N.V.Radiacionno-inducirovannye i vozrastnye izmenenija nejronov mozzhechka [Radiation-induced and Age-related Changes in Cerebellar Neurons]. Medicinskaja radiologija i radiacionnaja bezopasnost’ [Medical radiology and radiation safety]. 2015. Vol. 60, N 4. Pp. 12–18. (In Russ.)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.