Влияние локального облучения на образование опухолей в легких мышей линии Af
Ключевые слова:
ионизирующее излучение, канцерогенез, лабораторные мыши, опухоли легкихАннотация
Исследования биологических эффектов ионизирующего излучения в последнее время приобретают актуальность в связи с широким развитием ядерных технологий в самых разнообразных сферах деятельности человека, а также ростом использования медицинского оборудования для визуализации, и, как следствие, ростом влияния низкодозового ионизирующего излучения на организм человека. Ионизирующее излучение в низких дозах является причиной в большей степени стохастических эффектов на проявление которых значительно будут влиять другие факторы, такие как генетическая предрасположенность организма к развитию патологии, а также внешние воздействия, например, влияние химических загрязнителей окружающей среды.
Целью работы было изучить влияние локального рентгеновского облучения грудного отдела мышей линии Af на спонтанное и химически-индуцированное образование опухолей в легких.
Эксперименты проводились на лабораторных мышах линии Af обоего пола в возрасте 3 месяцев на момент начала исследования. Облучение животных проводили с помощью рентгеновской установки биологического назначения X-Rad 320 Precision X-ray Inc. Локальное облучение грудного отдела животного достигалось экранированием при помощи защитных пластин.
Показано, что фракционированное локальное облучение грудного отдела мышей линии Af в общей дозе 5Гр повышает уровень спонтанного образования опухолей в легком, повышается как процент животных с опухолями (до 48,7% при 27% в контроле), так и количество опухолей на мышь (до 1,24 при 0,86 в контроле).
При оценке влияния многократного локального облучения грудного отдела мышей линии Af в режиме рентгенографии раз в две недели на протяжении 8 месяцев не отмечено негативного влияния проводимых манипуляций на общее состояние животных и на частоту образования опухолей в легком у животных в экспериментальных группах. Сделан вывод, что многократное локальное низкодозовое облучение (в режиме рентгенографии) не влияет на уровень спонтанного канцерогенеза в легком мышей линии Af.
При оценке влияния облучения грудного отдела мышей в режиме рентгенографии на канцерогенез в легких, вызванный введением раствора уретана отмечено, что многократное локальное низкодозовое облучение стимулирует химически-индуцированый канцерогенез в легком мышей линии Af, вызывая рост количества и размеров опухолей в легких животных.
Библиографические ссылки
- Ulsh BA. The new radiobiology: returning to our roots. Dose Response. 2012; 10(4):593–609.
- UNSCEAR 2024 Report Volume I. Sources, effects and risks of ionizing radiation [Internet, cited 10 August 2025]. Available fom: https://www.unscear.org/unscear/en/publications/2024_1.html.
- Ilin LA, Kirilov VF, Korenkov IP. Radiatsionnaya gygyena: uchebnik dlia vuzov [Radiation Hygiene: A Textbook for Universities]. Moscow: GEOTAR-Media; 2010. 384 p. Russian.
- Hauptmann M, Byrnes G, Cardis E, et al. Brain cancer after radiation exposure from CT examinations of children and young adults: results from the EPI-CT cohort study. Lancet Oncol. 2023;24(1):45–53. Doi: 10.1016/S1470-2045(22)00655-6.
- Hamada N. Cancer and Non-Cancer Effects Following Ionizing Irradiation. Cancers (Basel). 2024;16(6):1141. Doi: 10.3390/cancers16061141.
- Sykes PJ, Day TK, Swinburne SJ, et al. In vivo mutagenic effect of very low dose radiation. Dose Response. 2006;4(4):309–16. Doi: 10.2203/dose-response.06-004.Sykes.
- Timokhina NI, Nadyrov EA, Veyalkina NN, et al. Geneticheski-obuslovlennoe obrazovanie opuholey v legkih myshey linii Af pry vliyanii radiatsionnogo i himicheskogo faktorov, I starenii [Genetically-caused tumor formation in lungs of mice of line Af under influence of radiation and chemical factors, and at aging]. Journal of Anatomy and Histopathology. 2018;7(3):56–60. Russian.
- Piotrowski I, Kulcenty K, Suchorska WM, et al. Carcinogenesis Induced by Low-dose Radiation. Radiol Oncol. 2017;51(4):369–377. Doi: 10.1515/raon-2017-0044.]
- Hauptmann M, Daniels RD, Cardis E, et al. Epidemiological Studies of Low-Dose Ionizing Radiation and Cancer: Summary Bias Assessment and Meta-Analysis. Journal of the National Cancer Institute Monographs. 2020;2020(56):188–200. Doi: 10.1093/jncimonographs/lgaa010.
- Kitahara CM, Linet MS, Rajaraman P, et al. New Era of Low-Dose Radiation Epidemiology. Curr Environ Health Rep. 2015;2(3):236–249. Doi: 10.1007/s40572-015-0055-y. PMID: 26231501; PMCID: PMC10267798.
- Goncharov SV, Cheshik IA. Modifikatsiya opuholevyh effektov v legkih laboratornyh myshey ekstraktami lishynikov [Modifying the tumor effects in the lungs of laboratory mice with lichen extracts]. Doklady Natsionalnoi akademii nauk Belarusi [Doklady of the National Academy of Sciences of Belarus]. 2021; 65(4):474–483. Russian.
- European Union. 2010. Directive 2010/63/EU of the European Parliament and of the Council of 22 September 2010 on the protection of animals used for scientific purposes Official Journal of the European Union. L276/33.
- Paunesku T, Stevanović A, Popović J. Effects of low dose and low dose rate low linear energy transfer radiation on animals – review of recent studies relevant for carcinogenesis. International Journal of Radiation Biology. 2021;97(6):757–768. Doi: 10.1080/09553002.2020.1859155.
- Yamada Y, Iwata KI, Blyth BJ. Effect of Age at Exposure on the Incidence of Lung and Mammary Cancer after Thoracic X-Ray Irradiation in Wistar Rats. Radiation Research. 2017;187(2):210–220. Doi: 10.1667/RR14478.1. Epub 2017 Jan 30.
- Munley MT, Moore JE, Walb MC, et al. Cancer-prone mice expressing the Ki-rasG12C gene show increased lung carcinogenesis after CT screening exposures. Radiation Research. 2011;176(6):842–848.
- Miller MS, Moore JE, Walb MC, et al. Chemoprevention by N-acetylcysteine of low-dose CT-induced murine lung tumorigenesis. Carcinogenesis. 2013;34(2):319–324.