TÀI LIỆU TRẮC NGHIỆM, BÀI GIẢNG PPT CÁC MÔN CHUYÊN NGÀNH Y DƯỢC HAY NHẤT CÓ TẠI “TÀI LIỆU NGÀNH Y DƯỢC HAY NHẤT” ;https://123doc.net/users/home/user_home.php?use_id=7046916. TÀI LIỆU LUẬN VĂN – BÁO CÁO – TIỂU LUẬN (NGÀNH Y DƯỢC). DÀNH CHO SINH VIÊN CÁC TRƯỜNG ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH Y DƯỢC VÀ CÁC NGÀNH KHÁC, GIÚP SINH VIÊN HỆ THỐNG, ÔN TẬP VÀ HỌC TỐT KHI HỌC TÀI LIỆU LUẬN VĂN – BÁO CÁO – TIỂU LUẬN (NGÀNH Y DƯỢC)
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHẢO SÁT PHÂN BỐ THỰC NGHIỆM LIỀU – HIỆU ỨNG SAI HÌNH NHIỄM SẮC THỂ Ở TẾ BÀO LYMPHO NGƯỜI CHIẾU BỨC XẠ GAMMA SUẤT LIỀU THẤP Chuyên ngành: Di Truyền học Mã số: LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: Thành phố Hồ Chí Minh - Năm LỜI CẢM ƠN Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc TS Trần Quế, Trưởng phịng Cơng nghệ Sinh học thuộc Viện Nghiên cứu Hạt nhân Đà Lạt tận tình hướng dẫn giúp đỡ tơi hồn thành luận án Xin chân thành cảm ơn Cô Chú Anh Chị nhân viên phòng CNSH giúp đỡ tơi q trình thực đề tài Xin cảm ơn Ban Giám hiệu Thầy Cô khoa Đào tạo sau Đại học trường ĐH KHTN TP HCM giúp đỡ giảng dạy cho suốt thời gian học Người thực i MỤC LỤC Trang Trang phụ bìa Mục lục i Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt iii Danh mục bảng iv Danh mục hình vẽ, đồ thị vii MỞ ĐẦU Chương - TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Một số khái niệm xạ ion hóa hiệu ứng sinh học 1.1.1 Bản chất xạ ion hóa 1.1.2 Nguồn phóng xạ 1.1.3 Quá trình gây hiệu ứng sinh học xạ ion hóa 1.1.4 Hiệu ứng sinh học gây xạ ion hóa 1.1.5 An tồn phóng xạ 1.2 Phân tử ADN, nhiễm sắc thể người 12 1.2.1 Cấu trúc phân tử DNA (Deoxyribonucleic acid) 12 1.2.2 Bộ nhiễm sắc thể người tiêu chí phân loại 13 1.3 Sai hình nhiễm sắc thể (chromosomal aberration) 15 1.3.1 Khái niệm sai hình nhiễm sắc thể 15 1.3.2 Cơ chế tạo nên sai hình nhiễm sắc thể tế bào lympho tác động xạ ion hóa 16 1.4 Kỹ thuật phân tích sai hình nhiễm sắc thể định liều sinh học 18 1.4.1 Vai trò định tế bào lympho máu ngoại vi người 18 1.4.2 Kỹ thuật phân tích sai hình nhiễm sắc thể 19 1.4.3 Các mối quan hệ định lượng sai hình nhiễm sắc thể hai tâm tế bào lympho tác động xạ ion hóa 20 1.5 Nội dung phương pháp định liều sinh học sử dụng kỹ thuật phân tích sai hình nhiễm sắc thể 22 1.6 Ứng dụng kỹ thuật phân tích sai hình NST đo liều sinh học Thế giới Việt Nam 22 ii Chương - ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25 2.1 Đối tượng nghiên cứu 25 2.1.1 Tế bào lympho máu ngoại vi người 25 2.1.2 Nguồn phóng xạ sử dụng nghiên cứu 25 2.1.3 Các thiết bị nuôi cấy tế bào phân tích số liệu 25 2.2 Phương pháp nghiên cứu 25 2.2.1 Phương pháp chiếu mẫu, đo liều 25 2.2.2 Kỹ thuật nuôi cấy tế bào lympho làm tiêu hiển vi 25 2.2.3 Phương pháp phân tích sai hình nhiễm sắc thể 27 2.2.4 Phương pháp toán học 28 Chương - KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 30 3.1 Nghiên cứu ảnh hưởng xạ gamma suất liều thấp đến số phân bào nguyên nhiễm 30 3.2 Nghiên cứu khả phát sinh hiệu ứng sai hình nhiễm sắc thể 40 3.2.1 Các kiểu sai hình bắt gặp 40 3.2.2 Kết phân tích tần số kiểu sai hình 44 3.3 Xây dựng đường phân bố thực nghiệm liều - hiệu ứng 55 3.3.1 Kết phân bố liều - hiệu ứng thực nghiệm tập hợp A 57 3.3.2 Kết phân bố liều - hiệu ứng thực nghiệm tập hợp B 59 3.3.3 Kết phân bố liều - hiệu ứng thực nghiệm tập hợp C 61 3.3.4 Kết phân bố liều - hiệu ứng thực nghiệm tập hợp D 62 3.3.5 Kết phân bố liều - hiệu ứng thực nghiệm với tập hợp E 64 3.3.6 Kết xác định phương trình phân bố liều - hiệu ứng thu từ 60 mẫu chiếu xạ gamma từ nguồn Co , suất liều 125mGy/h, giới hạn liều 1Gy đến 0,5Gy 66 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 69 TÀI LIỆU THAM KHẢO 70 DANH MỤC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu C Ci D Tần số sai hình nhiễm sắc thể ngẫu nhiên phương chuẩn liều hiệu ứng Đơn vị đo hoạt độ nguồn phóng xạ (Curie) Go Đại lượng liều hấp thụ xạ phương chuẩn liều - hiệu ứng Ký hiệu pha nghỉ chu trình phân bào Gy Đơn vị đo liều hấp thụ xạ ion hóa (Gray) H Đại lượng liều tương đương xạ ion hóa (Equivalent dose) Sv Đơn vị đo liều tương đương xạ ion hóa (Sievert) WR y Trọng số xạ (khả gây tổn thương sinh học nguồn phóng xạ) Tần số sai hình nhiễm sắc thể phương trình chuẩn liều - hiệu ứng α Hệ số tuyến tính phương trình chuẩn liều - hiệu ứng β Hệ số bình phương phương trình chuẩn liều - hiệu ứng Chữ viết tắt BD Tổn thương bazơ nitơ (Base Damage) DNA Deoxyribonucleic acid DSB Đứt gãy đôi phân tử DNA (Double Strand Break) IAEA Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế (International Atomic Energy Agency) LET Hệ số truyền lượng tuyến tính xạ ion hóa (Linear Energy Transfer) MI Chỉ số phân bào nguyên nhiễm (Mitotic Index) NHEJ Cơ chế sửa chữa đứt gẫy nhiễm sắc thể mà khơng cần trình tự tương đồng (Nonhomologous End Joining) NST Nhiễm sắc thể (chromosome) Pha S Pha sinh tổng hợp DNA chu trình tế bào (DNA Synthesic Phase) RBE Hiệu sinh học tương đối (Relative Biological Efficiency) SSB Tổn thương chuỗi đôi phân tử DNA (Single Strand Break) DANH MỤC CÁC BẢNG S T T Số hiệu bảng 1.1 Giá trị LET môi trường nước 1.2 Giá trị trọng số xạ loại xạ ion hóa khác 10 1.3 Trọng số mô mô khác thể 11 3.1a Kết phân tích MI tập hợp mẫu A 30 3.1b Kết phân tích MI tập hợp mẫu B 32 3.1c Kết phân tích MI tập hợp mẫu C 33 3.1d Kết phân tích MI tập hợp mẫu D 35 3.1e Kết phân tích MI tập hợp mẫu E 37 3.1 f Chỉ số phân bào nguyên nhiễm trung bình tập hợp A, B, C, D, E 37 10 3.2a Kết phân tích tần số sai hình nhiễm sắc thể tập hợp A 44 11 3.2b Giá trị hiệu suất sinh học tương đối (RBE) giới hạn liều 0,1Gy – 0,5Gy thuộc tập hợp A 45 12 3.3a Kết phân tích tần số sai hình nhiễm sắc thể tập hợp B 45 13 3.3b Giá trị hiệu suất sinh học tương đối (RBE) giới hạn liều 0,1Gy – 0,5Gy thuộc tập hợp B 46 14 3.4a Kết phân tích tần số sai hình nhiễm sắc thể tập hợp C 47 15 3.4b Giá trị hiệu suất sinh học tương đối (RBE) giới hạn liều 0,1Gy – 0,5Gy thuộc tập hợp C 47 16 3.5a Kết phân tích tần số sai hình nhiễm sắc thể tập hợp D 48 17 3.5b Giá trị hiệu suất sinh học tương đối (RBE) giới hạn liều 0,1Gy – 0,5Gy thuộc tập hợp D 49 18 3.6a Kết phân tích tần số sai hình nhiễm sắc thể tập hợp E 49 19 3.6b Giá trị hiệu suất sinh học tương đối (RBE) giới hạn liều 0,1Gy – 0,5Gy thuộc tập hợp E 50 Tên bảng Tr S T T Số hiệu bảng Tên bảng Tr 20 3.7a Tần số sai hình nhiễm sắc thể trung bình giới hạn liều tập hợp mẫu A; B; C; D; E 50 21 3.7b Hiệu suất sinh học tương đối (RBE) trung bình tập hợp A, B, C, D, E 53 22 3.8a Mối quan hệ liều xạ tần số sai hình hai tâm xác định hệ số tương quan tuyến tính tập hợp A 58 23 3.8b Mối quan hệ liều xạ tần số sai hình hai tâm xác định hệ số tương quan hàm mũ bình phương tập 58 hợp A 24 3.9a Mối quan hệ liều xạ tần số sai hình hai tâm xác định hệ số tương quan tuyến tính tập hợp B 25 3.9b Mối quan hệ liều xạ tần số sai hình hai tâm xác định hệ số tương quan hàm mũ bình phương tập 60 hợp B 26 3.10a Mối quan hệ liều xạ tần số sai hình hai tâm xác định hệ số tương quan tuyến tính tập hợp C 27 Mối quan hệ liều xạ tần số sai hình hai tâm 3.10b xác định hệ số tương quan hàm mũ bình phương tập 62 hợp C 28 3.11a 29 Mối quan hệ liều xạ tần số sai hình hai tâm 3.11b xác định hệ số tương quan hàm mũ bình phương tập 63 hợp D 30 3.12a 31 Mối quan hệ liều xạ tần số sai hình hai tâm 3.12b xác định hệ số tương quan hàm mũ bình phương tập 65 hợp E Mối quan hệ liều xạ tần số sai hình hai tâm xác định hệ số tương quan tuyến tính tập hợp D Mối quan hệ liều xạ tần số sai hình hai tâm xác định hệ số tương quan tuyến tính tập hợp E 60 61 63 64 S T T Số hiệu bảng Tên bảng Tr 32 3.13 Giá trị hệ số tương quan trung bình tập hợp A, B, C, D, E 66 33 3.14 Các hệ số hồi quy thực nghiệm phương trình phân bố thực nghiệm liều – hiệu ứng tập hợp A, B, C, D, E 67 vii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ STT Số hiệu hình vẽ 1.1 Mơ hình cấu trúc DNA dạng B 13 1.2 Cấu trúc siêu hiển vi nhiễm sắc thể người 13 1.3 Các loại vị trí tâm động NST 14 1.4 Hình thái trật tự xếp cặp nhiễm sắc thể người 15 1.5 Sai hình vịng có tâm hình thành từ đứt gẫy đơi 17 NST 1.6 Sai hình tâm hình thành từ đứt gẫy đơi NST 17 1.7 Cơ chế tạo mảnh không tâm hình thành từ DSB NST 18 1.8 Cơ chế tạo sai hình tâm tạo thành từ DSB NST 18 2.1 Hình ảnh mơ tả số kiểu sai hình NST 27 10 3.1 Biểu đồ so sánh MI trung bình tập hợp A; B; C; D; E với mẫu đối chứng 38 11 3.2 Bộ NST chứa mảnh khơng tâm 41 12 3.3 Giải thích chế tạo sai hình mảnh khơng tâm theo luận Savage 41 13 3.4 Bộ NST chứa sai hình hai tâm 42 14 3.5 Giải thích chế tạo thành sai hình hai tâm theo luận Savage 42 15 3.6 Biểu đồ trung bình tần số sai hình hai tâm tập hợp A, 51 B, C, D, E 16 3.7 Biểu đồ trung bình tần số mảnh khơng tâm tập hợp A, B, C, D, E 51 17 3.8 Biểu đồ trung bình RBE tập hợp A, B, C, D, E 54 Tên hình vẽ Tr Đường phân bố thực nghiệm liều - hiệu ứng giới hạn 18 3.9 liều từ 0,1Gy đến 0,5Gy nguồn Co60, hoạt độ 592Ci, suất 67 liều 125mGy/h MỞ ĐẦU Sai hình nhiễm sắc thể tế bào lympho máu ngoại vi người hiệu ứng sinh học thỏa mãn yêu cầu nghiêm ngặt định liều cá nhân mà trước chưa có loại hiệu ứng sinh học đáp ứng Năm1982, IAEA khuyến cáo ứng dụng kỹ thuật phân tích sai hình nhiễm sắc thể tế bào lympho đo liều cá nhân số liệu bổ sung vào thường qui đo liều vật lý sở có nguồn phát xạ Đo liều sinh học phương pháp đo liều khác dù vật lý hay hóa học cơng cụ phép chuẩn liều Ưu kỹ thuật phân tích sai hình định liều sinh học tần số sai hình nhiễm sắc thể phụ thuộc liều lượng, chất lượng xạ Mọi tác động phóng xạ lên thể tác động đến máu ngoại vi, kỹ thuật phân tích sai hình nhiễm sắc thể tận dụng ưu lấy toàn thể liều kế Phân bố toán học phép chuẩn liều dĩ nhiên bị chi phối thông số liều lượng, chất lượng xạ, cơng tác định liều sinh học địi hỏi phải có đường chuẩn thích ứng Hội nghị đo liều sinh học năm 1990 Madrid, Tây Ban Nha khẳng định yêu cầu phải có chuẩn liều riêng phịng thí nghiệm đo liều sinh học Cùng với tình hình sử dụng ngày rộng rãi loại nguồn phóng xạ công nghiệp y tế, giải pháp an tồn nguồn phóng xạ trở thành nhiệm vụ quan trọng nhằm đảm bảo sức khỏe cộng đồng Đo liều sinh học giải pháp hiệu việc đánh giá sức khỏe cộng đồng tình rủi ro nguồn xạ Thực nghiên cứu phân bố chuẩn liều hiệu ứng nguồn phóng xạ suất liều thấp cơng cụ cơng tác quản lý y tế rủi ro nguồn xạ, đảm bảo an tồn phóng xạ bối cảnh xạ suất liều thấp vùng liều thấp ứng dụng rộng rãi lĩnh vực đời sống Kết đề tài tạo thêm sở liệu làm công cụ giải nhiệm vụ định liều sinh học thực tế Áp dụng công thức 3.4 tính hệ số tương quan tuyến tính r(y,d) cho tập hợp D, dựa vào mối quan hệ liều tần số sai hình hai tâm trình bày bảng 3.11a, kết xác định r(y,d) D = 0,981 + Hệ số hồi qui bình phương Bảng 3.11b Mối quan hệ liều xạ tần số sai hình hai tâm xác định hệ số tương quan hàm mũ bình phương tập hợp D Tham số Zi = Di Di Liều Gy Đối chứng Dải liều å Yi ni niZi niZi2 niYi niYi2 niZiYi 0 0 0,098 0,010 0,145 0,010 0,0001 0,145 0,021 0,001 0,206 0,042 0,299 0,042 0,002 0,299 0,089 0,013 0,307 0,094 0,384 0,094 0,009 0,384 0,147 0,036 0,403 0,162 0,674 0,162 0,026 0,674 0,454 0,109 0,501 0,251 0,896 0,251 0,063 0,896 0,803 0,225 1,515 0,560 2,398 0,560 0,100 2,398 1,515 0,385 Áp dụng công thức 3.5 tính hệ số tương quan hàm mũ bình phương r(y,z) cho tập hợp D, dựa vào mối quan hệ liều tần số sai hình hai tâm trình bày bảng 3.11b, kết xác định r(y,z) D = 0,982 + Phương trình tổng quát chọn So sánh hai hệ số tương quan: r(y,z) D = 0,982 > r(y,d) D = 0,981 Vậy phương trình biểu thị mối quan hệ liều – hiệu ứng sai hình hai tâm tập hợp D có dạng: y = αD + βD + C - Hệ số hồi qui thực nghiệm phương trình tổng quát Từ số liệu thực nghiệm phân tích bảng 3.5a phân bố liều hiệu ứng sai hình hai tâm tập hợp D với kết tính hệ số hồi qui thực nghiệm α β theo công thức 3.6 3.7, hệ số α β tập hợp D có giá trị: αD = 0,623 βD = 2,685 + Phương trình hồi qui thực nghiệm thu được: y = 0,623 D + 2,685 D + C 3.3.5 Kết phân bố liều - hiệu ứng thực nghiệm với tập hợp E Kết từ bảng 3.6a cho phép thực bước xây dựng đường phân bố thực nghiệm tập hợp E sau: - Xác định phương trình phân bố tổng quát + Hệ số hồi qui tuyến tính Bảng 3.12a Mối quan hệ liều xạ tần số sai hình hai tâm xác định hệ số tương quan tuyến tính tập hợp E Tham số niYi niYi 0 Di Yi ni niDi niDi niDiYi 0 0 0,098 0,104 0,098 0,010 0,104 0,011 0,010 0,201 0,299 0,201 0,040 0,299 0,089 0,060 0,296 0,357 0,296 0,088 0,357 0,127 0,106 0,398 0,525 0,398 0,158 0,525 0,276 0,209 0,500 0,988 0,500 0,250 0,988 0,976 0,494 1,493 2,273 1,493 0,546 2,273 1,479 0,879 Liều Gy Đối chứng Dải liều å Áp dụng công thức 3.4 tính hệ số tương quan tuyến tính r(y,d) cho tập hợp E, dựa vào mối quan hệ liều tần số sai hình hai tâm trình bày bảng 3.12a, kết xác định r(y,d) E = 0,954 + Hệ số hồi qui bình phương Bảng 3.12b Mối quan hệ liều xạ tần số sai hình hai tâm xác định hệ số tương quan hàm mũ bình phương tập hợp E Tham số Di Liều Gy Đối chứng Dải liều Zi = Di Yi ni niZi niZi2 niYi niYi2 niZiYi 0 0 0,098 0,010 0,104 0,010 0,0001 0,104 0,011 0,001 0,201 0,040 0,299 0,040 0,002 0,299 0,089 0,012 å 0,296 0,088 0,357 0,088 0,008 0,357 0,127 0,031 0,398 0,158 0,525 0,158 0,025 0,525 0,276 0,083 0,500 0,250 0,988 0,250 0,063 0,988 0,976 0,247 1,493 0,546 2,273 0,546 0,097 2,273 1,479 0,375 Áp dụng cơng thức 3.5 tính hệ số tương quan hàm mũ bình phương r(y,z) cho tập hợp E, dựa vào mối quan hệ liều tần số sai hình hai tâm trình bày bảng 3.12b, kết xác định r(y,z) E = 0,980 + Phương trình tổng quát chọn Kết xác định r(y,z) E = 0,954 > r(y,d) E = 0,980 Vậy phương trình biểu thị mối quan hệ liều – hiệu ứng sai hình hai tâm tập hợp E có dạng: y = αD + βD + C - Hệ số hồi qui thực nghiệm phương trình tổng qt Từ số liệu thực nghiệm phân tích bảng 3.6a phân bố liều hiệu ứng sai hình hai tâm tập hợp E với kết tính hệ số hồi qui thực nghiệm α β theo công thức 3.6 3.7, hệ số α β tập hợp E có giá trị: αE = 0,435 βE = 2,972 + Phương trình hồi qui thực nghiệm thu được: y = 0,435 D + 2,972 D + C 3.3.6 Kết xác định phương trình phân bố liều - hiệu ứng thu từ 60 mẫu chiếu xạ gamma từ nguồn Co , suất liều 125mGy/h, giới hạn liều 0,1Gy đến 0,5Gy Từ kết xác định hệ số tương quan tuyến tính r(y,d) hệ số tương quan hàm mũ bình phương r(y,z) thơng qua việc xác định mối quan hệ liều xạ tần số sai hình hai tâm tương ứng phân tích điểm chiếu tập hợp A, B, C, D, E xác nhận r(y,z) có giá trị lớn r(y,d) tập hợp Bảng 3.13 trình bày giá trị trung bình r(y,d) r(y,z) tập hợp Bảng 3.13 Giá trị hệ số tương quan trung bình tập hợp A, B, C, D, E Tập hợp HSTQ A B C D E TB r(y,d) 0,985 0,983 0,983 0,981 0,954 0,977 ± 0,013 r(y,z) 0,991 0,985 0,989 0,982 0,980 0,985 ± 0,005 (HSTQ: Hệ số tương quan) So sánh giá trị hai trung bình hệ số tương quan cho thấy r(y,z) = 0,985 > r(y,d) = 0,977 Vậy phương trình biểu thị mối quan hệ liều – hiệu ứng sai hình hai tâm tập hợp có dạng: y = αD + βD + C Từ phương trình tổng quát liều – hiệu ứng dạng hàm mũ bậc hai y = αD + βD + C, phương trình phân bố hồi qui xác định phương pháp xác định hệ số hồi qui thực nghiệm phương trình phân bố tổng quát Phương trình bậc hai với giá trị thực nghiệm yi Di xác định viết dạng tuyến tính Z = bD + α; Z = (yi - C) / Di, hệ số hồi quy tính n theo công thức a = {å i [(yi - C)/Di ] - båDi} / n; b = {ån (yi - C) – [ån Di i i n å i [(yi -C)/Di]] / n } / [ån i Di2 - (åni Di)2/n] Số liệu tham số công thức giá trị số liệu thức nghiệm liều hấp thụ (Di) tần số sai hình hai tâm (yi) tương ứng thu tập hợp A; B; C; D; E trình bày bảng 3.2a, 3.3a, 3.4a, 3.5a, 3.6a Giá trị hệ số hồi quy phương trình phân bố thực nghiệm liều hiệu ứng riêng tập hợp phương trình phân bố thực nghiệm liều – hiệu ứng chung cho tập hợp trình bày bảng 3.14 Bảng 3.14 Các hệ số hồi quy thực nghiệm phương trình phân bố thực nghiệm liều – hiệu ứng tập hợp A, B, C, D, E Tập hợp Các hệ số hồi quy thực nghiệm phương trình chuẩn liều-hiệu ứng α β α/β Phương trình phân bố thực nghiệm A 0,393 3,628 0,108 y = 0,393 D +3,628 D2 + C B 0,606 2,643 0,229 y = 0,606 D +2,643 D2 + C C 0,340 3,303 0,103 y = 0,340 D +3,303 D2 + C D 0,623 2,685 0,232 y = 0,623 D + 2,685 D2 + C E 0,435 2,972 0,146 y = 0,435 D + 2,972 D2 + C TB 0,480 ± 0,128 3,046 ± 0,419 0,157 y = 0,480 D + 3,046 D2 + C Phương trình phân bố thực nghiệm liều - hiệu ứng sai hình NST hai tâm 60 xạ gamma từ nguồn Co , suất liều 125mGy/h giới hạn 0,1Gy – 0,5Gy có phương trình tổng qt dạng hàm mũ bình phương y = αD + βD + C Kết phù hợp với nghiên cứu Awa, Bender, Buckton, Loyd, Mitelman, Natarajan, Trần Quế [16], [18], [22], [27], [30], [45], [49], [68], [71] loại xạ gamma, tia X thuộc LET thấp suất liều khác Đường cong phân bố thực nghiệm liều – hiệu ứng biểu diễn hình 3.9 y = 0,480 D + 3,046 D + C % D ic 0.8 ` 0.6 0.4 0.2 0 0.0 4 0.4 L iề u (G y) Hình 3.9 Đường phân bố thực nghiệm liều - hiệu ứng giới hạn liều 60 từ 0,1Gy đến 0,5Gy nguồn Co , hoạt độ 592Ci, suất liều 125mGy/h Hệ số α năm tập hợp có giá trị nhỏ 1, giống phân bố liều hiệu ứng thu với nguồn gamma suất liều thấp từ cột nhiệt lò phản ứng Đà lạt lúc dừng (suất liều 150mGy/s): , đặc điểm phân bố liều - hiệu ứng nguồn xạ suất liều thấp Trong trường hợp tham gia tổn thương chuỗi đôi trực tiếp xạ tạo nên không cao Các hệ số β tập hợp có giá trị lớn hệ số α lớn chứng tỏ hầu hết sai hình đa tâm tạo thành từ tổn thương chuỗi đôi gián tiếp Savage tổn thương chuỗi đơi gián tiếp hình thành từ chế phục hồi nhầm khả phục hồi tổn thương bazơ nitơ [59], [60] Bức 60 xạ gamma từ nguồn Co loại xạ nhiều phịng thí nghiệm chuẩn liều hiệu ứng sai hình giới chọn để xây dựng đường chuẩn liều in vitro, ứng dụng phổ biến xạ gamma từ loại nguồn lĩnh vực 60 công nghiệp y học Trên xạ gamma nguồn Co nghiên cứu quan hệ liều – hiệu ứng sai hình hai tâm: Ở suất liều 1607 mGy/giờ; giới hạn liều từ 0,5Gy đến 4Gy Lindholm (1998) xác định phương trình chuẩn liều – hiệu ứng y = 1,35 D + 5,44 D + C; Lloyd (1986) nghiên cứu suất liều 2730 mGy/giờ rặng liều 1Gy đến 3,5Gy kết thu phương trình chuẩn liều y = 1,4 D +7,6 D + C; Bauchinger (1993) giới hạn liều 0,4Gy đến 5Gy, suất liều 1730 mGy/giờ xác định phương trình chuẩn liều y = 1,1 D + 5,6 D + C [17], [44], [49] So sánh phương trình chuẩn liều – hiệu ứng sai hình NST hai tâm đề tài có suất liều 125mGy/giờ giới hạn liều 0,1Gy đến 0,5Gy y = 0,480 D + 3,046 D + C với kết nghiên cứu tác giả cho thấy hệ số α β có giá trị nhỏ Điều giải thích suất liều sử dụng đề tài thấp so với tác giả Lindholm, Lloyd, Bauchinger Giá trị nhỏ hệ số α β xuất phát từ việc thu tần số sai hình hai tâm nhỏ suất liều thấp Hơn nữa, cơng trình nghiên cứu tác giả tiến hành giới hạn liều cao so với đề tài dẫn đến việc thu hệ số hồi quy phương trình cao Natarajan, Preston, Sasaki, Van Zeland tỷ lệ hệ số α/β phụ thuộc vào truyền lượng tuyến tính (LET) xạ [22], [39], [52], [56], [57], [73], kết thu bảng 3.14 với hệ số α nhỏ so với β tập hợp, trung bình tỷ số α/β = 0,157, tỷ số đồng thuận với nghiên cứu Bauchinger α/β = 0,12, Lindholm: α/β = 0,2, Lloyd: α/β = 0,18, Trần Quế: α/β = 0,12 [12], [17], [43], [45], [73] Tỷ lệ α/β nhỏ phù hợp với chất gây tổn thương phân tử DNA xạ LET thấp chứng minh Bender, Fabry, Leonard, Lloy, Natarajan, Preston, Savage [18], [22], [30], [34], [41], [45], [54], [60] KẾT LUẬN 60 Bức xạ gamma suất liều thấp từ nguồn Co , hoạt độ 592 Ci, suất liều 125 mGy/h, giới hạn liều 0,1 Gy đến 0,5 Gy không ảnh hưởng đến số phân bào nguyên nhiễm (MI) 60 Bức xạ gamma suất liều thấp từ nguồn Co hoạt độ 592 Ci, suất liều 125 mGy/h có khả gây hiệu ứng sai hình nhiễm sắc thể tế bào lympho giới hạn liều từ 0,1 Gy – 0,5 Gy, hiệu suất sinh học tương đối kiểu sai hình hai tâm với chuẩn từ nguồn xạ gamma lò dừng suất liều 150 mGy/h: y = 0,61 D + 5,25 D + C có sai khác thấy rõ liều trong giới hạn từ 0,1Gy – 0,5Gy Phân bố liều – hiệu ứng có dạng phương trình tổng quát y = αD + βD + C, với hệ số tương quan bình phương liều r(y,z) = 0,985 ± 0,005 (Z =D ) Phương trình phân bố hồi qui liều – hiệu ứng y = 0,480 D + 3,046 D + C, -2 -1 với hệ số hồi qui thực nghiệm α = 0,480 ± 0,128 10 Gy ; b = 3,046 ± -2 -2 0,419 10 Gy KIẾN NGHỊ Kiểu sai hình nhiễm sắc thể phụ thuộc vào kiểu tổn thương phân tử ADN, khả phục hồi tổn thương chu trình tế bào Theo nguyên tắc định liều sinh học, kỹ thuật phân tích sai hình nhiễm sắc thể không sử dụng với đối tượng tế bào khác tế bào lympho thời gian ni cấy đảm bảo số liệu phân tích thu metaphase (48 nuôi cấy) Phân bố liều - hiệu ứng sai hình nhiễm sắc thể phụ thuộc vào lượng tuyến tính xạ (LET), suất liều nguồn phát xạ Vì vậy, giá trị phương trình chuẩn y = 0,480 D + 3,046 D + C sử dụng xác trường hợp tai nạn xảy với nguồn có suất liều gần gũi Nguồn sử dụng gần với trường hợp nguồn xạ trị, chẩn đoán trang bị bệnh viện Khi sử dụng phương trình chuẩn cho việc đánh giá liều trường hợp tai nạn lị phản ứng hạt nhân nguồn cơng nghiệp suất liều cao khơng xác TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT Phan Sỹ An (1997), "Tương tác xạ ion hóa với vật chất tác dụng sinh học xạ ion hóa", Hội nghị An tồn phóng xạ tồn quốc, Đà lạt Hồ Huỳnh Thùy Dương (1998), Sinh học phân tử, Nhà xuất Giáo dục Đào Hữu Hồ (1994), Giáo Trình thống kê tốn học, Đại học Quốc gia Hà nội Ngô Quang Huy (2004), An toàn xạ, NXB Khoa Kỹ thuật, Hà Nội Lê Đình Lương (2001), Kỹ thuật di truyền ứng dụng, NXB Khoa Kỹ thuật, Hà Nội Phạm Quốc Hùng (2007), vật lý hạt nhân ứng dụng, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội Phạm Văn Kiều (2007), Giáo trình xác xuất thống kê, NXB Giáo dục Trần Đại Nghiệp (2007), Giáo trình xử lý xạ sở công nghệ xạ, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội Trần Quế, Hồng Hưng Tiến (1995), "Phân bố độ bội sai hình nhiễm sắc thể kiểu hai tâm động – Thước đo đánh giá đồng liều hỗn hợp xạ neutron nhiệt gamma lò phản ứng hạt nhân Đà lạt", Y học thực hành (317), Tr 67-69 10 Trần Quế, Hoàng Hưng Tiến (1996), "Mối liên quan liều - hiệu ứng tạo sai hình nhiễm sắc thể hai tâm động tế bào lympho người chiếu hỗn hợp xạ neutron nhiệt gamma", Di truyền học ứng dụng (1), Tr 52-56 11 Trần Quế, Hoàng Hưng Tiến (1996), "Phân bố độ bội sai hình nhiễm sắc thể kiểu hai tâm động – Chỉ số đánh giá độ đồng liều xạ gamma", Y học thực hành (319), Tr 20-21 12 Trần Quế, Hoàng Hưng Tiến (1999), "Đo liều sinh học – Hiện trạng giải pháp áp dụng lò phản ứng hạt nhân Đà lạt", Báo cáo khoa học cấp Bộ 13 Trần Quế, Hoàng Hưng Tiến, Trần Cẩm Vinh (1996), "Đường cong liều hiệu ứng sai hình nhiễm sắc thể kiểu hai tâm động tạo nên xạ gamma, thông số xác định liều sinh học cá nhân", Cơng trình nghiên cứu Y học Quân (1), Tr 9-14 14 Trần Quế, Hồng Hưng Tiến, Trịnh Đình Đạt, Phạm Văn Lập (1999), "Nghiên cứu đứt gẫy nhiễm sắc thể gây nên xạ neutron nhiễm sắc thể người", Di truyền học ứng dụng (4), Tr 40-44 15 Vũ Triệu An (2001), Miễn dịch học, Nhà xuất Y học TÀI LIỆU TIẾNG ANH 16 Awa A A., Nakano Minako, Ohtaki Kazuo, Kodama Yoshiaki, Lucas Joe, Gray Joe (1992), "Factors that determine the in vivo dose-response relationship for stable chromosome aberrations in A-bomb survivors", J Radiat Res (33), pp 197-206 17 Bauchinger M (1983), "Microdosimetric aspects of the induction of chromosome aberrations Radiation induced chromosome damage in Man" Mutation research (74) pp 1-22 18 Bender M A et al (1988), "Current status of cytogenetic procedures to detect and quantity previous exposures to radiation" Mutation research (196), pp 103-159 19 Blakely W F (2007), "Introduction: Chromosome aberration induced by radiation", Lecture of Regoninal training course on biological radiation dosimetry, Seoul, Korea 20 Blakely W F (2007), "Recent developments in the field of Cytogenetical radiation dosimetry", Lecture of Regoninal training course on biological radiation dosimetry, Seoul, Korea 21 Board on Radiation Effects Reseach, Division on Earth & Life studies, National Reseach Council of the national Academies of the USA (2006), Health risks from exposure to low levels of ionizing radiation- BEIR VII phase 2, the National of Academies Press Washinhton, D.C 22 Camparoto ML, Ramalho AT, Natarajan AT, Curado MP and SakamotoHojo ET (2003), "Translocation analysis by the FISH-painting method for retrospective dose reconstruction in individuals exposed to ionizing radiation 10 years after exposure" Mutat Res (530), pp 1-7 23 Daniena Stricklin, Eva Arvidsson, Thomas Ulvsand (2005), "Etablishment 137 of biodosimetry at FOI: Dicentric assay protocol development and Cs dose response curve", FOI-R—1570—SE, ISSN 1650-1942 24 Darroudi Firouz (2007), "Cytogenetic assay to define DNA damage induction by Physical and chemical agents", Lecture of Regoninal training course on biological radiation dosimetry, Seoul, Korea 25 Darroudi Firouz (2007), "Low and hight LET radiations induced chromosomal aberrations: Mechanisms and specta", Lecture of Regoninal training course on biological radiation dosimetry, Seoul, Korea 26 Dugle DL, Gillespie CJ, Chapman JD (1976), "DNA strand breaks, repair, and survival in X-irradiated mammalian cells" Proc Natl Acad Sci U S A.73(3):809-12 27 Edwards A A, D C Lloyd, P.R Martin, R.E Berdychevski, U Subramanian, W.F Blakely, and P.G.S Prasanna, (2007), "Sample Tracking in an Automated Cytogenetic Biodosimetry Laboratory for Radiation Mass Casualties", Radiat Measurment, ( 67), pp 1119–1124 28 Edwards A A., Lloyd D C., and Prosser J S (1997), "A collabrative exercise on cytogenetic dosimetry for simulated whole and partial body accidental irradiation", Mutation Reseach (179), pp 197-208 29 Epidemiological Study Group of Nuclear Workers (Japan) (1997), "First analysis of Mortality of nuclear indusTry workers in Japan, 1986-1992", Journal of health Physics (32), pp 173-184 30 Fabry L., Leonard A., Wambersie A (2005), "Induction of chromosome aberrations in Go Human lymphocytes by low doses of ionizing radiations of different quality", Radiation Reseach (103), pp 122-134 31 Fenech M and Morley AA (1985), "Measurement of micronucle in lymphocytes" Mutat Res (147), pp 29-36 32 Hayata I., (2005), "Chromosomal mutants by low dose radiation vs those by other mutagenic factors", Elservier, Inter 33 Hellin H., Paulsen A., Liskien H., Decat G., Wambersie A., Leonard A., Baugnet-Mahieu L (1990), "Chromosome aberrations induced in vitro in 60 Human lymphocytes by monoenergetic 2.5 MeV neutrons and Co gamma rays", Onkol (166), pp 549-553 34 Hilali A., Leonard E D, Decat G., and Leonard A (1991), "An apraisal of the value of the contaminated Poisson method to estimate the dose inhomogeneity in simulated partical-body exposure", Radiation Reseach (128), pp 108-111 35 Horst Romm, Ursula Oestreicher and Ulrike Kulka (2009), "Cytogenetic damage analysed by the dicentric assay", Ann Ist Super Sanita, (VoL 45, No 3), pp 251-259 36 IAEA - International Atomic Energy Agency (2001), Cytogenetic Analysis for Radiation Dose Assessment Technical Report Series no 405, Vienna 37 IAEA (2005), Generic procedures for medical response during a nuclear or radiacal emergency, IAEA in Australia 38 IAEA (2007) biodosimetry training course lectures at KIRAM, Seoul, Korea 39 IAEA (1997)biodosimetry training course lectures at RERF, Hiroshima, Japan 40 Iwashita J, Kodama S, Nakashima M, Sasaki H, Taniyama K, Watanabe M., (2005), "Induction of micronuclei in CHO cells by bleomycin but not by Xirradiation is decreased by treatment with HMG-CoA reductase inhibitors" J Radiat Res (Tokyo), (73), pp 191-195 41 Kihlman B A., Andersson H C., and Natarajan A T (2000), "Molecular mechanism in the production of chromosome aberations: Studies with the 5Bromodeoxyuridine-labelling method", Chromosome today (6), pp 287296 42 Kobayshi S (1991), "Biological effects of ionizing radiation on man", Lecture of IAEA/RCA training course on the basic technique of radiation protection, Tokai, Japan 43 Lloyd D C (1990), "Biological dosimetry by cytogenetic methods" I Reunion Internacional Sobre Dosimetria Biologica, Madrid, (82) pp 59-73 44 Lloyd DC, Edwards AA and Prosser JS (1986) "Chromosome aberrations induced in human lymphocytes by in vitro acute X and gamma radiation" Radiat Prot Dosim (15), pp 83-88 45 Lloyd DC, Edwards AA, Moquet JE and Guerero-Carbajal YC (2000), "The role of cytogenetics in early triage of radiation causalities" Appl Rad Isot (52), pp 1107-1112 46 Lucas JN (1997), "Dose reconstruction for individuals exposed to ionizing radiation using chromosome painting" Radiat Res (148), pp 33-38 47 MMRC-Handbook (2003), "Medical management of radiological casualties, Military Medical Operations", Armed Forces Radiobiology Research Institute Bethesda, Maryland 20889-5603 48 Obe G and B Beck (1984), "Human peripheral lymphocytes in mutation research Mutation in man", Springer-Verlag, (74), pp 177-197 49 Parveen, B., Preston, D L., Doody, M M., Hauptmann, M., Kampa, D., Alexander, B H., Petibone, D., Simon, S L., Weinstock, R M., Bouville, A., Yong, L C., Freedman, D M., Mabuchi, K., Linet, M S., Edwards, A A., Tucker, J D and Sigurdson, A J., (2007), " Retrospective Biodosimetry among United States Radiologic Technologists" Radiat Res (167), pp 727–734 50 Peter W Neurath, D.Sc (1972), "Automation of chromosome aberration analysis", WHO meeting of investigator on chromosome aberration analysis as a biological indicator of enviromental effects, Belgium, pp 1-15 51 Pohl-Ruling J., Fischer P., Lloyd D C., Natarajan A T., and Schmidt W (1986), "Chromosomal damage induced in Human lymphocytes by low doses of D-T neutrons", Mutation reseach (173), pp 267-273 52 Preston R J (1984), "Radiation damage to DNA and its repair in the formation of chromosome aberrations", Radiation induced chromosome damage in man, Alan R Liss, Inc., New York (67), pp 111-126 53 Preston R J (1990), "Biological dosimetry: Mechanistic concepts", I reunion international sorbble dosimetrial biological, Madrit, (54) pp 2134 54 Preston R J (1990), "Mechanisms of induction of chromosomal alterations and sister chromatid exchanges: presentation of genaralized hypothesis", In: A P Li and R H Heflich (ends) Genetic toxicology: A treatise Telford Press, New York, in press 55 Sadayoshi Kobayashi (1991), "Biological effects of ionizing radiation on man", IAEA/RCA Training course on the basic technique of radiation protection, Tokai, Japan 56 Sankaranarayanan K (1982), "Genetic effects of ionizing radiation in multicelular eukaryotes and the assessment of genetics radiation hazards in Man" Elsevier Biomedicalpress Amsterdam 57 Sasaki M S (1992), "Cytogenetic biomonitoring of Human radiation exposures possibilities, problems and pitfalls", Journal Radiation Reseach (33), Kyoto university Japan, pp 44-53 58 Sasaki M.S (1983), "Use of lymphocyte chromosome aberrations in biological dosimetry: Possibility and limitations" Radiation induced chromosome damage in Man Alan R Liss, Inc., pp 585-604 59 Savage J, R, K (1976), "Classification and relationships of induced chromosomal structural changes", Journal of medical genetic (13), Annotation, pp 103-122 60 Savage J.R.K (2004), "On the nature of visible chromosomal gaps and breaks", Cytogenetic and Genome reseach (103), pp (80-88) 61 Screedevi B et al (1993), "Radiation induced chromosome aberration yields following an accidental non - uniform exposure" Radiation protection dosimetry (50), pp 45-49 62 Sohrabi M (1997), "Low dose" and/or "High dose" in radiation protection: A need to setting criteria for dose classification", IAEA-TECDOC (976), pp 487-490 63 Sreedevi S., Rao B S., and Bhatt B (1993), "Radiation-induced chromosome aberration yields following an accidental non-uniform exposure", Radiation protection dosimetry (vol 50, No 1), pp 45-49 64 Stansfield W D., Colomé J S., Cano R J (2000), "Molecular and cell biology", Schaum’ s outline series 65 Stephan G and Oestreicher U., (1993), "Chromosome investigation of individuals living in areas of Southern Germany contaminated by fallout from the Chernobyl reactor accident", Mutation research (319), Elservier, pp189-196 66 Tao Jiang, Isamu Hayata, et al., (2000), "Dose effect ralationship of dicentric and ring chromosomes in lymphocytes of individuals living in the high background radiation area in China", J.Radiat Res., (41), pp 63-68 67 Tawn E J., Binks K., Tucker J D., Tarone R E (1997), "Chromosome aberrations in lymphocytes of workers occupationally exposed to ionizing radiation" IAEA-TECDOC (976), pp 341-345 68 Tran Que, H T T Loan, T D Dat, P V Lap, P B Phong(2004), "Ionising radiation or chemical mutagen induced chromosome abberation in lymphocytes from epidemiological data at Vietnam", J Low Radiation (vol 1, No 3), pp.309-317 69 Tran Que, Hoang Hung Tien (1997), "The distribution of chromosome aberrations among chromosomes of karyotype in exposed human lymphocytes", IAEA-TECDOC (976), pp 387-390 70 Tran Que, Hoang Hung Tien, Hoang Van Nguyen, Pham Ba phong (2000), "Studies on epidemiology of chromosome aberrations induced in Human lymphoytes for indicating contamination of radiation and radiominetic chemical agents", The effects of low and very low doses of ionizing on Human health, World Council of Nuclear Workers Elservier, pp 373-387 71 Tucker J D., Morgan W F., Awa A A., Bauchinger M., Blakey D (1995), "A proposed system for scoring sructural aberrations detected by chromosome painting", Cytogenet Cell Genet (68), pp 211-221 72 Turner P C., McLennan A G., Bates A D., and White M R H (1997), "Molecular biology", Biddles Ltd, Guildford, UK 73 Voisin P, Barquinero F, Blakely WF, Lindholm C, Lloyd DC, Luccioni C, Miller S, Palitti F, Prasanna PGS, Stephan G, Thierens H, Turai I, Wilkinson D, Wojcik A (2002), "Towards a standardization of biological dosimetry by cytogenetics" Cell Mol Biol 2002; (48), pp 501–508 74 Voisin P, Benderitter M, Claraz M, Chambrette V, Sorokine-Durm I, Delbos M, Durand V, Leroy A and Paillole N (2001), “The cytogenetic dosimetry of recent accidental overexposure” Cell Mol Bio (47), pp 557564 75 Voisin P, Roy L, Benderitter M., (2004), "Why can’t we find a better biological indicator of dose?, Radiation Protection Dosimetry", (Vol 112, No4), pp 465-469 76 Wang Z Q., Saigusa S., and Sasaki M S (2000), "Adaptive response to chromosome damage in cultured human lymphocytes primed with low doses of X-rays", Mutation Reseach, Elsevier (246), pp 179-186 77 Waselenko JK, MacVittie TJ, Blakely WF, Pesik N, Wiley AL, Dickerson WE, Tsu H, Confer DL, Coleman NC, Seed T, Lowry P, Armitage JO, Dainiak N (2004), "Medical management of the acute radiation syndrome: Recommendations of the Strategic National Stockpile Radiation Working Group" Annals of Internal Medicine (15), pp 1037–1051 78 Watson D J., Hopkins N H., Roberts J W., Steitz J A., Weiner A M., (1988), "Molecular Biology of the Gene", The Benjamin/Cummings Publishing Company, Inc 79 Wilding CS, Relton CL, Rees GS, Tarone RE, Whitehouse CA, Tawn EJ.(2005), "DNA repair gene polymorphisms in relation to chromosome aberration frequencies in retired radiation workers" Mutat Res (570), pp 137-45 80 Wolff S (1997), "Historical perspectives", Lecture of biodosimetry, RERF, Hiroshima, Japan 81 Yamada K, Kakinuma K, Tateya H, Miyasaka C (1992), "Development of an instrument for chromosome slide reparation" J Radiat Res (143), pp 242–249 82 Zombori P., Buglova E (2007), IAEA role in response to radiation emergencies: IAEA response assistance Network (RANET), IAEA regional training course on biological dosimetry dose assessment immediately and retrospectively to an occupational and accidental overexposure, Soul, Republic of Korea 83 Zombori P., Buglova E., (2007), "Dose assessment immediately and retrospectively to an occuational and accidental overexposure", Lecture of Regoninal training course on biological radiation dosimetry, Seoul, Korea ... sinh hiệu ứng sai hình nhiễm sắc thể Thí nghiệm xây dựng đường phân bố liều - hiệu ứng sai hình nhiễm sắc thể 60 tế bào lympho chiếu xạ gamma suất liều thấp, chọn nguồn Co hoạt độ 592Ci suất liều. .. Kết phân bố liều - hiệu ứng thực nghiệm tập hợp B 59 3.3.3 Kết phân bố liều - hiệu ứng thực nghiệm tập hợp C 61 3.3.4 Kết phân bố liều - hiệu ứng thực nghiệm tập hợp D 62 3.3.5 Kết phân bố liều. .. số phân bào nguyên nhiễm - Đánh giá khả gây sai hình NST xạ gamma thuộc nguồn nghiên cứu giới hạn liều 0,1 – 0,5Gy - Xây dựng đường phân bố thực nghiệm liều – hiệu ứng sai hình nhiễm sắc 60 thể