Можливі наслідки впливу іонізуючих випромінювань на організм реконвалесцентів COVID-19

Автор(и)

  • Емілія Анатоліївна Дьоміна Інститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р. Є. Кавецького Національної академії наук України, Україна https://orcid.org/0000-0002-9313-8185

DOI:

https://doi.org/10.15587/2519-8025.2022.254881

Ключові слова:

COVID-19, іонізуючі випромінювання, малі дози, віддалені наслідки, цитокіновий «шторм», лімфоцити, радіочутливість, низькодозова терапія

Анотація

Мета. Провести аналітичний огляд даних літератури стосовно можливого впливу SARS-CoV-2 на радіочутливість організму людини та аргументувати актуальність радіобіологічних досліджень в цьому напрямку.

Матеріали і методи. Аналіз даних біологічної дозиметрії / індикації променевих уражень хромосом Т-лімфоцитів периферичної крові людини за умов медичного опромінення для порівняння з радіочутливістю у реконвалесцентів COVID-19 (Міжнародна науково-метрична база даних Scopus, рекомендації МАГАТЕ, 2011).

Результати. В умовах довготривалої пандемії COVID-19 важливу роль відіграє прогноз і з'ясування механізмів розвитку віддалених наслідків, що розвиваються в результаті взаємодії іонізуючої радіації та вірусу SARS-CoV-2. Складність вирішення цієї проблеми обумовлена тим, що світова наука не має вичерпної інформації про можливий вплив цього вірусу на радіаційно-індуковані ефекти. Звертається увага представників фахової спільноти на можливий вплив SARS-CoV-2 на радіочутливість організму реконвалесцентів COVID-19 та вперше запропоновано гіпотезу механізму її підвищення на основі розвитку системного довготривалого запалення. Тому клінічні випробування впливу низькодозової радіотерапії на вилікування пневмонії COVID-19 передбачають попереднє проведення радіобіологічних досліджень з метою з'ясування питання: чи впливає вірус SARS-CoV-2 на радіочутливість організму людини? Багаторічний досвід виконання біодозиметричних (цитогенетичних) досліджень автором статті дозволяє рекомендувати як найбільш радіочутливу клітинну модель – тест-систему лімфоцитів периферичної крові з аналізом аберацій хромосом.

Висновки. Клінічні випробування низькодозової радіотерапїї для лікування пневмонії COVID-19 передбачають попереднє проведення радіобіологічних досліджень з метою з'ясування питання: чи впливає вірус SARS-CoV-2 на радіочутливість організму людини? Найбільш плідним підходом для вирішення цієї проблеми є використання тест-системи культури лімфоцитів периферичної крові людини з подальшим цитогенетичним аналізом. Це дозволить досліджувати зміни характеру залежності "доза-ефект", "стадія клітинного циклу-ефект", індивідуальної радіочутливості в умовах впливу вірусу SARS-CoV-2

Біографія автора

Емілія Анатоліївна Дьоміна, Інститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р. Є. Кавецького Національної академії наук України

Доктор біологічних наук, професор, завідувачка відділом

Відділ біологічних ефектів іонізуючого та неіонізуючого випромінювання

Посилання

  1. WHO Coronavirus Disease (COVID-19) Dashboard. Available at: https://covid19.who.int/ Last accessed: 20.12.2020
  2. Mizutani, T. (2007). Signal Transduction in SARS-CoV-Infected Cells. Annals of the New York Academy of Sciences, 1102 (1), 86–95. doi: http://doi.org/10.1196/annals.1408.006
  3. Prevention, diagnosis and treatment of new coronavirus infection (COVID-19). The provisional guidelines. Version 28.04.2020. Available at: https://docviewer.yandex.ru/view/131721953/?page=18*=4joaL9fuN8%2FgB0hfh Last accessed: 06.05.2020
  4. Bushmanov, A., Galstyan, I., Solov’ev, V., Konchalovsky, M. (2020). Lessons for Health Service: the Chernobyl Accident and the COVID-19 Pandemic. Medical Radiology and Radiation Safety, 65 (3), 79–84. doi: http://doi.org/10.12737/1024-6177-2020-65-3-79-84
  5. Baklaushev, V., Kulemzin, S. V., Gorchakov, A. A., Sotnikova, A. G., Averyanov, A. V. (2020). COVID-19. Etiology, pathogenesis, diagnosis and treatment. Journal of Clinical Practice, 11 (1), 7–20. doi: http://doi.org/10.17816/clinpract26339
  6. Rothan, H. A., Byrareddy, S. N. (2020). The epidemiology and pathogenesis of coronavirus disease (COVID-19) outbreak. Journal of Autoimmunity, 109, 102433. doi: http://doi.org/10.1016/j.jaut.2020.102433
  7. Wang, W., Xu, Y., Gao, R., Lu, R., Han, K., Wu, G., Tan, W. (2020). Detection of SARS-CoV-2 in Different Types of Clinical Specimens. JAMA. doi: http://doi.org/10.1001/jama.2020.3786
  8. The atomic structure of the shell of the new coronavirus explained its exception contagiousness (2020). Available at: https://nauka.tass.ru/nauka/7777131 Last accessed: 16.12.20
  9. Deng, X., Gu, W., Federman, S., du Plessis, L., Pybus, O. G., Faria, N. R. et. al. (2020). Genomic surveillance reveals multiple introductions of SARS-CoV-2 into Northern California. Science, 369 (6503), 582–587. doi: http://doi.org/10.1126/science.abb9263
  10. Komisarenko, S. V. (2020). Scientist’s pursuit for coronavirus SARS-CoV-2, which causes COVID-19: scientific strategies against pandemic. Visnyk NAN of Ukraine, 8, 29–71. doi: http://doi.org/10.15407/visn2020.08.029
  11. Hertzog, R. G., Bicheru, S. N. (2020). Radiotherapy in the fight against pneumonia associated with SARS-CoV-2. International Journal of Radiation Biology, 96 (11), 1319–1322. doi: http://doi.org/10.1080/09553002.2020.1822560
  12. Li, X., Geng, M., Peng, Y., Meng, L., Lu, S. (2020). Molecular immune pathogenesis and diagnosis of COVID-19. Journal of Pharmaceutical Analysis, 10 (2), 102–108. doi: http://doi.org/10.1016/j.jpha.2020.03.001
  13. Kirkby, C., Mackenzie, M. (2020). Is low dose radiation therapy a potential treatment for COVID-19 pneumonia? Radiotherapy and Oncology, 147, 221. doi: http://doi.org/10.1016/j.radonc.2020.04.004
  14. Metcalfe, P. E. (2020). Low dose radiation therapy for COVID-19 pneumonia: brief review of the evidence. Physical and Engineering Sciences in Medicine, 43 (3), 761–763. doi: http://doi.org/10.1007/s13246-020-00915-x
  15. Kefayat, A., Ghahremani, F. (2020). Low dose radiation therapy for COVID-19 pneumonia: A double-edged sword. Radiotherapy and Oncology, 147, 224–225. doi: http://doi.org/10.1016/j.radonc.2020.04.026
  16. Sarapultseva, E., Garmash, A., Gromushkina, E., Gameeva, E., Maksarova, D. (2021). Review of Radiation Technologies for the Treatment of Covid-19 Coronavirus Infection. Medical Radiology and Radiation Safety, 66 (1), 59–62. doi: http://doi.org/10.12737/1024-6177-2021-66-1-59-62
  17. Domina, E. A., Drugyna, M. O., Ryabchenko, N. M. (2006). Individual human radiosensitivity. Kyiv: Logos, 126.
  18. Domina, E. A. (2016). Radiogenic cancer: epidemiology and primary prevention. Kyiv: Naykova dumka, 196.
  19. Galle, P. (2001). The Sievert: an Enigmatic Unit. Molecular and Cellular Biology, 47 (3), 565–567.
  20. Tsalafoutas, I. A., Koukourakis, G. V. (2010). Patient dose considerations in computed tomography examinations. World Journal of Radiology, 2 (7), 262–268. doi: http://doi.org/10.4329/wjr.v2.i7.262
  21. Arruda, G. V., Weber, R. R. dos S., Bruno, A. C., Pavoni, J. F. (2020). The risk of induced cancer and ischemic heart disease following low dose lung irradiation for COVID-19: estimation based on a virtual case. International Journal of Radiation Biology, 97 (2), 120–125. doi: http://doi.org/10.1080/09553002.2021.1846818
  22. Matkevich, E. I., Sinitsyn, V. E., Ivanov, I. V. (2018). Optimization of radiation exposure in computed tomography. Moscow-Voronezh: Elist, Publ., 175.
  23. Matkevich, E. (2021). Radiation Risk Assessment in Patients for Chest CT Diagnostics of COVID-19. Medical Radiology and Radiation Safety, 66 (2), 59–66. doi: http://doi.org/10.12737/1024-6177-2021-66-2-59-66
  24. Kopytsya, M., Rodionova, I., Tytarenko, N., Hilova, Y., Kutya, I., Kobets, A. (2020). Features of the cardiovascular system lesion in patients with COVID-19. ScienceRise: Medical Science, 3 (36), 4–12. doi: http://doi.org/10.15587/2519-4798.2020.204011
  25. Chekhun, V. F., Domina, E. A. (2021). Can SARS-CoV-2 change individual radiation sensitivity of the patients recovered from COVID-19? (Experimental and theoretical background). Experimental Oncology, 43 (3), 277–280. doi: http://doi.org/10.32471/exp-oncology.2312-8852.vol-43-no-3.16554
  26. Vasin, M., Solov’ev, V., Maltsev, V., Andrianova, I., Luk’yanova, S. (2018). Primary Radiation Stress, Inflammatory Reaction and the Mechanism of Early Postradiation Reparative Processes in Irradiated Tissues. Medical Radiology and Radiation Safety, 63 (6), 71–81. doi: http://doi.org/10.12737/article_5c0eb50d2316f4.12478307

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-05-07

Як цитувати

Дьоміна, Е. А. (2022). Можливі наслідки впливу іонізуючих випромінювань на організм реконвалесцентів COVID-19 . ScienceRise: Biological Science, (1(30), 4–7. https://doi.org/10.15587/2519-8025.2022.254881

Номер

№ 1(30) (2022)

Розділ

Біологічні дослідження

Ліцензія

Авторське право (c) 2022 Emiliia Domina

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Наше видання використовує положення про авторські права Creative Commons CC BY для журналів відкритого доступу. 

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.