nucВестник НЯЦ РКNNC RK Bulletin1729-75161729-7885Национальный ядерный центр Республики Казахстан10.52676/1729-7885-2020-4-29-34nuc-287Research ArticleСтатьиПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ДОЗИМЕТРИИ В КАЗАХСТАНЕPROSPECTS OF BIOLOGICAL DOSIMETRY DEVELOPMENT IN KAZAKHSTANБияхметоваД. Б.ByakhmetovaD. B.

Курчатов

Kurchatov

КенжинаЛ. Б.KenzhinaL. B.

Курчатов

Kurchatov

МамырбаеваА. Н.MamyrbaevaA. N.

Курчатов

Kurchatov

СкаковМ. К.SkakovM. K.

Курчатов

Kurchatov

АйдархановА. О.AydarkhanovA. O.

Курчатов

Kurchatov

ГрадобоевА. В.GradoboevA. V.

Томск

Tomsk

Филиал «Институт радиационной безопасности и экологии» РГП НЯЦ РККазахстанBranch “Institute of Radiation Safety and Ecology” RSE NNC RKKazakhstanРГП «Национальный ядерный центр Республики Казахстан»КазахстанRSE “National Nuclear Center of the Republic of Kazakhstan”KazakhstanТомский политехнический университетРоссияTomsk Polytechnic UniversityRussian Federation202030122020042934Copyright © Бияхметова Д.Б., Кенжина Л.Б., Мамырбаева А.Н., Скаков М.К., Айдарханов А.О., Градобоев А.В., 20202020Бияхметова Д.Б., Кенжина Л.Б., Мамырбаева А.Н., Скаков М.К., Айдарханов А.О., Градобоев А.В.Byakhmetova D.B., Kenzhina L.B., Mamyrbaeva A.N., Skakov M.K., Aydarkhanov A.O., Gradoboev A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journals.nnc.kz/jour/article/view/287

В статье раскрывается понятие биологической дозиметрии, как ведущей области исследований в современном научном пространстве радиоэкологии, ее сущность и основные закономерности. Приводятся сведения о новейших исследованиях биодозиметрии, проводимых в ИРБЭ – апробация прототипа калибровочной кривой «доза-эффект», усовершенствование базовой методики (анализ хромосомных аберраций в лимфоцитах периферической крови человека), накопление статистических данных по фоновой стандартной частоте хромосомных аберраций в разных регионах Казахстана. Также обозначена актуальность и задачи исследования данной тематики. Проведен обзор опыта исследований в области биологической дозиметрии в Казахстане, обозначено ее значение для развития науки страны, а также раскрываются перспективы развития и исследования, ведущиеся в данном направлении.

The article reveals the concept of biological dosimetry as a leading field of research in the modern scientific space of radioecology, its essence and basic laws. Information about the latest biodosimetry studies carried out at the IRSE - testing of the prototype of the “dose-effect” calibration curve, improvement of the basic technique (analysis of chromosomal aberrations in human peripheral blood lymphocytes), accumulation of statistical data on the background standard frequency of chromosomal aberrations in different regions of Kazakhstan. The relevance and research objectives of this topic are also indicated. A review of the experience of research in the field of biological dosimetry in Kazakhstan is carried out, its significance for the development of the country's science is indicated, and the prospects for development and research in this direction are revealed.

ReferencesСотник Н.В., Рыбкина В.Л., Азизова Т.В. Новые подходы в биологической дозиметрии: создание комплексных биодозиметрических систем (обзор зарубежной литературы) // Мед.-биол. и соц.-психол. пробл. безопасности в чрезв. ситуациях. 2018. № 4. С. 90–96. DOI 10.25016/2541-7487-2018-0-4-90-96.Сотник Н.В., Рыбкина В.Л., Азизова Т.В. Новые подходы в биологической дозиметрии: создание комплексных биодозиметрических систем (обзор зарубежной литературы) // Мед.-биол. и соц.-психол. пробл. безопасности в чрезв. ситуациях. 2018. № 4. С. 90–96. DOI 10.25016/2541-7487-2018-0-4-90-96.Владимиров В.Г., Смирнов А. Д. Биологическая дозиметрия при воздействии ионизирующей радиации // Военно-мед. журнал. 1978. – № 2. – С. 76–79.Владимиров В.Г., Смирнов А. Д. Биологическая дозиметрия при воздействии ионизирующей радиации // Военно-мед. журнал. 1978. – № 2. – С. 76–79.Владимиров В.Г., Кириллов И.К. Роль дозиметрии и клинико-лабораторных данных диагностики радиационных поражений и сортировки пострадавших на этапах медицинской эвакуации // Военно-мед. журнал. 1982. – № 1. – С. 30– 33.Владимиров В.Г., Кириллов И.К. Роль дозиметрии и клинико-лабораторных данных диагностики радиационных поражений и сортировки пострадавших на этапах медицинской эвакуации // Военно-мед. журнал. 1982. – № 1. – С. 30– 33.Mendelsohn M.L. Introduction to biological dosimetry // In: New Horizons in Biological Dosimetry. Proc. Internat. Symp. on Trends in Biological Dosimetry, held in Lerici, October 23–27, 1990. Eds. B.L. Gledhill, F. Mauro. – New York: Wiley Liss, Inc. 1991. P. 1–10.Mendelsohn M.L. Introduction to biological dosimetry // In: New Horizons in Biological Dosimetry. Proc. Internat. Symp. on Trends in Biological Dosimetry, held in Lerici, October 23–27, 1990. Eds. B.L. Gledhill, F. Mauro. – New York: Wiley Liss, Inc. 1991. P. 1–10.Воробьев А.И., Бриллиант М.Д., Баранов А.Е и др. Принципы биологической дозиметрии при острой лучевой болезни // Клинич. медицина. – 1975. – Т. 53, № 5. – С. 69–74.Воробьев А.И., Бриллиант М.Д., Баранов А.Е и др. Принципы биологической дозиметрии при острой лучевой болезни // Клинич. медицина. – 1975. – Т. 53, № 5. – С. 69–74.Владимиров В.Г. Предисловие // Радиобиологические подходы к диагностике лучевых поражений (Сборник научных трудов). – Л. 1987. C. 3–5.Владимиров В.Г. Предисловие // Радиобиологические подходы к диагностике лучевых поражений (Сборник научных трудов). – Л. 1987. C. 3–5.IAEA (Int Atomic Energy Agency) 2011 (2011) Cytogenetic dosimetry: Applications in preparedness for and response to radiation emergencies. [Publication on September, 2011. Last access date (confrmation) 6 Sep 2017].IAEA (Int Atomic Energy Agency) 2011 (2011) Cytogenetic dosimetry: Applications in preparedness for and response to radiation emergencies. [Publication on September, 2011. Last access date (confrmation) 6 Sep 2017].IAEA (Int Atomic Energy Agency) 2014 (2014) Using cytogenetic dosimetry for preparedness and response for radiological emergencies. [Publication on January, 2014. Last access date (confrmation) 6 Sept 2017] [in Russian].IAEA (Int Atomic Energy Agency) 2014 (2014) Using cytogenetic dosimetry for preparedness and response for radiological emergencies. [Publication on January, 2014. Last access date (confrmation) 6 Sept 2017] [in Russian].Bender M.A., Gooch P.C. Persistent chromosome aberrations in irradiated human subjects // Radiat. Res. 1962. Vol. 16. № 1. P. 44–53.Bender M.A., Gooch P.C. Persistent chromosome aberrations in irradiated human subjects // Radiat. Res. 1962. Vol. 16. № 1. P. 44–53.Bender M.A., Gooch P.C. Types and rates of X ray induced chromosome aberration yields in human blood irradiated in vitro // Proc. Nat. Acad. Sci. U.S.A. 1962. Vol. 48. № 4. P. 522–532.Bender M.A., Gooch P.C. Types and rates of X ray induced chromosome aberration yields in human blood irradiated in vitro // Proc. Nat. Acad. Sci. U.S.A. 1962. Vol. 48. № 4. P. 522–532.Abe Yu., Miura T., Yoshida M.A. et al. Increase in dicentric chromosome formation after a single CT scan in adults // Scientifc Reports. 2015. № 5: 13882. 9 p. DOI: 10.1038/ srep13882.Abe Yu., Miura T., Yoshida M.A. et al. Increase in dicentric chromosome formation after a single CT scan in adults // Scientifc Reports. 2015. № 5: 13882. 9 p. DOI: 10.1038/ srep13882.M’kacher R., Maalouf E.E.L., Ricoul M. et al. New tool for biological dosimetry: Reevaluation and automation of the gold standard method following telomere and centromere staining // Mutat. Res. 2014. Vol. 770. № 1. P. 45–53.M’kacher R., Maalouf E.E.L., Ricoul M. et al. New tool for biological dosimetry: Reevaluation and automation of the gold standard method following telomere and centromere staining // Mutat. Res. 2014. Vol. 770. № 1. P. 45–53.Sullivan J.M., Prasanna P.G.S., Grace M.B. et al. Assessment of biodosimetry methods for a mass casualty radiological incident: medical response and management considerations // Health Phys. 2013. Vol. 105. № 6. P. 540–554.Sullivan J.M., Prasanna P.G.S., Grace M.B. et al. Assessment of biodosimetry methods for a mass casualty radiological incident: medical response and management considerations // Health Phys. 2013. Vol. 105. № 6. P. 540–554.Abil’dinova GZh, Kuleshov NP, Sviatova GS (2003) Chromosomal instability parameters in the population afected by nuclear explosions at the Semipalatinsk nuclear test site. Genetika 39:1123– 1127 [in Russian].Abil’dinova GZh, Kuleshov NP, Sviatova GS (2003) Chromosomal instability parameters in the population afected by nuclear explosions at the Semipalatinsk nuclear test site. Genetika 39:1123– 1127 [in Russian].Testa A, Stronati L, Ranaldi R, Spanò M, Steinhäusler F, Gastberger M, Hubmer A, Ptitskaya L, Akhmetov M (2001) Cytogenetic biomonitoring carried out in a village (Dolon) adjacent to the Semipalatinsk nuclear weapon test site. Radiat Environ Biophys 40:125–129.Testa A, Stronati L, Ranaldi R, Spanò M, Steinhäusler F, Gastberger M, Hubmer A, Ptitskaya L, Akhmetov M (2001) Cytogenetic biomonitoring carried out in a village (Dolon) adjacent to the Semipalatinsk nuclear weapon test site. Radiat Environ Biophys 40:125–129.Abil’dinova GZh, Kuleshov NP, Sviatova GS (2003) Chromosomal instability parameters in the population afected by nuclear explosions at the Semipalatinsk nuclear test site. Genetika 39:1123– 1127 [in Russian].Abil’dinova GZh, Kuleshov NP, Sviatova GS (2003) Chromosomal instability parameters in the population afected by nuclear explosions at the Semipalatinsk nuclear test site. Genetika 39:1123– 1127 [in Russian].Bersimbaev RI, Lindholm C, Tankimanova MK, Djansugurova LB (2002) Three-generation study of population living in the vicinity of the Semipalatinsk nuclear test-site—biosample database and population characteristics. STUK (Helsinki, Finland) A 191:32.Bersimbaev RI, Lindholm C, Tankimanova MK, Djansugurova LB (2002) Three-generation study of population living in the vicinity of the Semipalatinsk nuclear test-site—biosample database and population characteristics. STUK (Helsinki, Finland) A 191:32.Bolegenova NK, Bekmanov BO, Djansugurova LB, Bersimbaev RI, Salama SA, Au WW (2009) Genetic polymorphisms and expression of minisatellite mutations in a 3-generation population around the Semipalatinsk nuclear explosion test-site, Kazakhstan. Int J Hyg Environ Health 212:654–660.Bolegenova NK, Bekmanov BO, Djansugurova LB, Bersimbaev RI, Salama SA, Au WW (2009) Genetic polymorphisms and expression of minisatellite mutations in a 3-generation population around the Semipalatinsk nuclear explosion test-site, Kazakhstan. Int J Hyg Environ Health 212:654–660.Chaizhunusova N, Yang TC, Land C, Luckyanov N, Wu H, Apsalikov K, Madieva M (2006) Biodosimetry study in Dolon and Chekoman villages in the vicinity of Semipalatinsk nuclear test site. J Radiat Res 47(Suppl A):A165–A169.Chaizhunusova N, Yang TC, Land C, Luckyanov N, Wu H, Apsalikov K, Madieva M (2006) Biodosimetry study in Dolon and Chekoman villages in the vicinity of Semipalatinsk nuclear test site. J Radiat Res 47(Suppl A):A165–A169.Takeichi N, Hoshi M, Iida S, Tanaka K, Harada Y, Zhumadilov Z, Chaizhunusova N, Apsalikov KN, Noso Y, Inaba T, Tanaka K, Endo S (2006) Nuclear abnormalities in aspirated thyroid cells and chromosome aberrations in lymphocytes of residents near the Semipalatinsk nuclear test site. J Radiat Res 47(Suppl A):A171–A177.Takeichi N, Hoshi M, Iida S, Tanaka K, Harada Y, Zhumadilov Z, Chaizhunusova N, Apsalikov KN, Noso Y, Inaba T, Tanaka K, Endo S (2006) Nuclear abnormalities in aspirated thyroid cells and chromosome aberrations in lymphocytes of residents near the Semipalatinsk nuclear test site. J Radiat Res 47(Suppl A):A171–A177.Tanaka K, Iida S, Takeichi N, Chaizhunusova NJ, Gusev BI, Apsalikov KN, Inaba T, Hoshi M (2006) Unstable-type chromosome aberrations in lymphocytes from individuals living near Semipalatinsk nuclear test site. J Radiat Res 47(Suppl A):A159–A164.Tanaka K, Iida S, Takeichi N, Chaizhunusova NJ, Gusev BI, Apsalikov KN, Inaba T, Hoshi M (2006) Unstable-type chromosome aberrations in lymphocytes from individuals living near Semipalatinsk nuclear test site. J Radiat Res 47(Suppl A):A159–A164.Bersimbaev RI, Lindholm C, Tankimanova MK, Djansugurova LB (2002) Three-generation study of population living in the vicinity of the Semipalatinsk nuclear test-site – biosample database and population characteristics. STUK (Helsinki, Finland) A 191:32.Bersimbaev RI, Lindholm C, Tankimanova MK, Djansugurova LB (2002) Three-generation study of population living in the vicinity of the Semipalatinsk nuclear test-site – biosample database and population characteristics. STUK (Helsinki, Finland) A 191:32.Chenal, C., Legue, F., & Nourgalieva, K. (2006). Delayed effects of low level acute irradiation and chronic environmental radio-active contamination on DNA lymphocytes of people living in Dolon, a settlement located in the vicinity of the Semipalatinsk nuclear test site (Kazakhstan). Science of The Total Environment, 369(1-3), 91–98.Chenal, C., Legue, F., & Nourgalieva, K. (2006). Delayed effects of low level acute irradiation and chronic environmental radio-active contamination on DNA lymphocytes of people living in Dolon, a settlement located in the vicinity of the Semipalatinsk nuclear test site (Kazakhstan). Science of The Total Environment, 369(1-3), 91–98.Цитогенетическая оценка хронического влияния рентгеновского излучения на человека. Тезисы докладов IV международной научно-практической конференции «Семипалатинский испытательный полигон. Радиационное наследие и перспективы развития» 25–27 августа 2010 г. С. 123–124.Цитогенетическая оценка хронического влияния рентгеновского излучения на человека. Тезисы докладов IV международной научно-практической конференции «Семипалатинский испытательный полигон. Радиационное наследие и перспективы развития» 25–27 августа 2010 г. С. 123–124.Кенесарина А.О., Мамырбаева А.Н., Кенжина Л.Б. Определение фоновой частоты стабильных транслокаций методом FISH у населения территорий, прилегающих к Семипалатинскому испытательному полигону// Мат. XV Междунар. научн. конф. студ., маг., молод. уч. «Ломоносов-2019», посв. 25-летию историч. выступл. Президента РК Н. А. Назарбаева в Каз. Фил. МГУ имени М.В.Ломоносова, Казахстан, Нур-Султан – 2019. С. 217–218.Кенесарина А.О., Мамырбаева А.Н., Кенжина Л.Б. Определение фоновой частоты стабильных транслокаций методом FISH у населения территорий, прилегающих к Семипалатинскому испытательному полигону// Мат. XV Междунар. научн. конф. студ., маг., молод. уч. «Ломоносов-2019», посв. 25-летию историч. выступл. Президента РК Н. А. Назарбаева в Каз. Фил. МГУ имени М.В.Ломоносова, Казахстан, Нур-Султан – 2019. С. 217–218.Chaizhunusova, N., Madiyeva, M., Tanaka, K., Hoshi, M., Kawano, N., Noso, Y., … Inoue, K. (2017). Cytogenetic abnormalities of the descendants of permanent residents of heavily contaminated East Kazakhstan. Radiation and Environmental Biophysics, 56(4), 337–343. doi:10.1007/s00411-017-0717-2.Chaizhunusova, N., Madiyeva, M., Tanaka, K., Hoshi, M., Kawano, N., Noso, Y., … Inoue, K. (2017). Cytogenetic abnormalities of the descendants of permanent residents of heavily contaminated East Kazakhstan. Radiation and Environmental Biophysics, 56(4), 337–343. doi:10.1007/s00411-017-0717-2.Кенжина Л.Б., Кенесарина А.О., Мамырбаева А.Н. Освоение метода биологической дозиметрии микроядерный тест лимфоцитов с блокированием цитокинеза (CBMN) // Вестник НЯЦ РК. – 2019. – № 3 (79). – С. 109–113.Кенжина Л.Б., Кенесарина А.О., Мамырбаева А.Н. Освоение метода биологической дозиметрии микроядерный тест лимфоцитов с блокированием цитокинеза (CBMN) // Вестник НЯЦ РК. – 2019. – № 3 (79). – С. 109–113.Губицкая Е.Г., Чередниченко О.Г., Байгушикова Г.М., Ахматуллина Н.Б. Цитогенетический статус жителей Алматинской области // Вестник Каз. НУ им. аль-Фараби. Серия биологическая. – 2007. – № 2. – С. 86–90.Губицкая Е.Г., Чередниченко О.Г., Байгушикова Г.М., Ахматуллина Н.Б. Цитогенетический статус жителей Алматинской области // Вестник Каз. НУ им. аль-Фараби. Серия биологическая. – 2007. – № 2. – С. 86–90.М.Н. Бурханова, 2А.М. Раушанова. Организация индивидуального дозиметрического контроля в медицинских учреждениях. Вестник КазНМУ. 2018. С. 54–55.М.Н. Бурханова, 2А.М. Раушанова. Организация индивидуального дозиметрического контроля в медицинских учреждениях. Вестник КазНМУ. 2018. С. 54–55.Kurihara, O., Ha, W.-H., Qinjian, C., & Jang, S. (2020). ARADOS: Asian network for radiation dosimetry. Radiation Measurements, 106336. doi:10.1016/j.radmeas.2020.106336.Kurihara, O., Ha, W.-H., Qinjian, C., & Jang, S. (2020). ARADOS: Asian network for radiation dosimetry. Radiation Measurements, 106336. doi:10.1016/j.radmeas.2020.106336.Snigiryova G (2009) The consequences of ionizing radiation effects: cytogenetic changes in human lymphocytes. Accessed 22 Feb 2017 [in Russian].Snigiryova G (2009) The consequences of ionizing radiation effects: cytogenetic changes in human lymphocytes. Accessed 22 Feb 2017 [in Russian].Кенжина Л.Б., Кенесарина А.О., Мамырбаева А.Н. Определение региональной фоновой частоты стабильных транслокаций у населения, проживающего на территории, прилегающей к Семипалатинскому испытательному полигону // Вестник НЯЦ РК. – 2018. – № 4 (76). – С. 26–31.Кенжина Л.Б., Кенесарина А.О., Мамырбаева А.Н. Определение региональной фоновой частоты стабильных транслокаций у населения, проживающего на территории, прилегающей к Семипалатинскому испытательному полигону // Вестник НЯЦ РК. – 2018. – № 4 (76). – С. 26–31.Кенжина, Л. Б. Определение региональной фоновой частоты нестабильных аберраций у населения, проживающего на территории, прилегающей к Семипалатинскому испытательному полигону // Вестник НЯЦ РК. – Курчатов, 2020. – Вып. 2. – С. 119–127.Кенжина, Л. Б. Определение региональной фоновой частоты нестабильных аберраций у населения, проживающего на территории, прилегающей к Семипалатинскому испытательному полигону // Вестник НЯЦ РК. – Курчатов, 2020. – Вып. 2. – С. 119–127.Antonella Testa, Clarice Patrono,Valentina Palma, Laura Kenzhina, Mamyrbayeva Aygul, Dina Biyakhmetova, Fail Zhamaldinov, Emanuela Bortolin, Sara Della Monaca, Paola Fattibene, Maria Cristina Quattrini, Nadica Maltar Strmecki, Ina Erceg, Maja Vojnič-Kortmiš (2020). NATO science for peace and security (SPS) project “biophymetre” novel biological and physical methods for triage in radiological and nuclear (r/n) emergencies. XIX SIRR Congresso Nazionale (10–12 Novembre 2020) Book of abstracts. P. 86.Antonella Testa, Clarice Patrono,Valentina Palma, Laura Kenzhina, Mamyrbayeva Aygul, Dina Biyakhmetova, Fail Zhamaldinov, Emanuela Bortolin, Sara Della Monaca, Paola Fattibene, Maria Cristina Quattrini, Nadica Maltar Strmecki, Ina Erceg, Maja Vojnič-Kortmiš (2020). NATO science for peace and security (SPS) project “biophymetre” novel biological and physical methods for triage in radiological and nuclear (r/n) emergencies. XIX SIRR Congresso Nazionale (10–12 Novembre 2020) Book of abstracts. P. 86.

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