Thứ ba, 31/05/2022 14:57 GMT+7

Đo liều bức xạ cá nhân bằng chỉ dấu sinh học - Giải pháp nâng cao khả năng theo dõi sức khoẻ nhân viên bức xạ

Ứng dụng bức xạ ion hóa đã mang lại những lợi ích to lớn trong phát triển kinh tế xã hội nhưng cũng tiềm ẩn nhiều nguy cơ đối với sức khỏe con người. Phương pháp đo liều bức xạ bằng các chỉ dấu sinh học (Đo liều sinh học - ĐLSH) cho phép đánh giá mức độ bị chiếu xạ của cơ thể cũng như mức độ tổn thương của tế bào do bức xạ gây ra [1]. Khi cơ thể bị chiếu bởi bức xạ, các nhiễm sắc thể (NST) có thể hình thành các cấu trúc bất thường như NST có hai tâm động (dicentric), NST vòng (ring), NST không tâm động (fragment), chuyển đoạn NST (translocation) (Hình 1). Sai hình NST dạng hai tâm động ở tế bào lympho máu ngoại vi người được xem là “tiêu chuẩn vàng” - chỉ dấu sinh học đặc trưng do tác động của bức xạ ion hóa. Các đặc điểm lý tưởng để sai hình NST dạng này trở thành chỉ dấu sinh học cho ĐLSH đó là: Hiệu quả tạo sai hình NST hai tâm khi chiếu xạ in vitroin vivo là tương đương nhau; Đường chuẩn liều – hiệu ứng có tương quan rất chặt chẽ với suất liều và loại bức xạ (alpha, beta, gamma, tia X, nơtron); Các sai hình NST hai tâm vẫn tồn tại một thời gian dài sau chiếu xạ; Mức phông sai hình NST hai tâm ngẫu nhiên là rất thấp; Có thể xác định được tình trạng chiếu toàn thân hay bộ phận; Kết quả phân tích cung cấp thông lâm sàng rõ ràng; Có thể lấy mẫu máu để phân tích dễ dàng và không gây tổn hại đến cơ thể [2].

Hình 1. Các sai hình NST đặc trưng do bức xạ ion hóa

ĐLSH đã trở thành một phương pháp tin cậy không thể thiếu trong đánh giá các sự cố bức xạ. Trong tai nạn ở Goiania (Brazil, 1997), có 129 nạn nhân bị chiếu bởi nguồn 137Cs, kết quả phân tích cho thấy 21 trường hợp có liều vượt quá 1 Gy, 8 trường hợp vượt quá 4 Gy, trong đó có 6 trường hợp bị chiếu cục bộ theo kiểm định phân bố Poisson [3]. Trong tai nạn ở Tokaimura (Nhật Bản, 1999), các nạn nhân bị chiếu bởi nguồn nơtron và gamma, kết quả ĐLSH đã xác định được liều hấp thụ cho 3 nạn nhân lần lượt là 24,5; 8,3 và 3,0 Gy. Kết quả này không những phù hợp với kết quả đo bằng phương pháp đo 24Na trong máu mà còn có thể đánh giá được thêm mức độ tổn thương của tế bào [4]. Trong sự cố ở Fukushima (Nhật Bản, 2011), kết quả ĐLSH cho 10 công nhân lúc xảy ra tai nạn và nghi ngờ bị chiếu liều cao cho thấy không có trường hợp nào bị chiếu vượt quá 300 mGy [5]. ĐLSH đã cung cấp những thông tin hữu ích giúp cho việc phân loại và điều trị y tế kịp thời cho các nạn nhân.

Hiện nay, trên thế giới đã có một mạng lưới các phòng thí nghiệm ĐLSH (hơn 84 phòng thí nghiệm) - WHO BioDoseNet do tổ chức Y tế thế giới thành lập [6]. Ngoài ra, ở từng khu vực cũng có mạng lưới các phòng thí nghiệm liên kết - ARADOS (Châu Á), RENEB (Châu Âu), LBDNet (Châu Mỹ Latin) và Bắc Mỹ. Các phòng thí nghiệm ĐLSH trong mạng WHO BioDoseNet  đang hoạt động theo tiêu chuẩn ISO 19238 “Radiological protection - Performance criteria for service laboratories performing biological dosimetry by cytogenetics”, tiêu chuẩn này đã được cập nhật năm 2014.

Hình 2. Mạng lưới các phòng thí nghiệm thuộc WHO BioDoseNet đến năm 2020 [6]

Ý thức về vai trò của ĐLSH trong công tác đảm bảo an toàn bức xạ và hạt nhân, Viện Nghiên cứu hạt nhân (NCHN) đã xây dựng Phòng thí nghiệm ĐLSH (từ năm 1986), hiện nay Phòng thí nghiệm đang hoạt động theo tiêu chuẩn TCVN 10805 “Bảo vệ bức xạ - Tiêu chí về năng lực thực hiện đối với phòng thử nghiệm dịch vụ tiến hành đo liều sinh học bằng phương pháp di truyền học tế bào”; và là thành viên của mạng lưới WHO BioDoseNet và ARADOS. Năng lực của Phòng thí nghiệm đã không ngừng được nâng cao thông qua các chương trình đào tạo và tăng cường trang thiết bị. Kết quả phân tích so sánh liên phòng thí nghiệm của RENEB (Châu Âu) năm 2017, 2021 và KIRAMS (Hàn Quốc) năm 2016 mà Viện NCHN đã tham gia luôn có độ chính xác cao.

Hình 3. Hệ thống phân tích sai hình NST tự động Metafer4 (Metasystem) tại Viện Nghiên cứu hạt nhân

Phòng thí nghiệm đã hỗ trợ tốt cho công tác quản lý nhà nước về ứng phó sự cố bức xạ, đã ĐLSH cho nhân viên bức xạ và dân chúng trong sự cố rơi nguồn phóng xạ tại nhà máy Công ty Huyndai-Vinashin (Khánh Hòa, 2002), Công ty Thiết bị điện Vũng Tàu (2007, 2008), Công ty Lilama 45.1 Dung Quất (Quảng Ngãi, 2008),... Hiện nay, ngoài việc hỗ trợ ĐLSH trong các trường hợp sự cố, phương pháp ĐLSH còn được ứng dụng đánh giá các tổn thương ở mức tế bào đối với nhân viên bức xạ - như một biện pháp hỗ trợ quản lý y tế các đối tượng làm việc trong môi trường phóng xạ, từ đó theo dõi các rủi ro nghề nghiệp liên quan đến phóng xạ.

 

Tác giả bài viết: Phạm Ngọc Duy

Nguồn tin: Viện Nghiên cứu hạt nhân

Các đơn vị, cá nhân có nhu cầu phân tích có thể liên hệ:

Trung tâm Công nghệ bức xạ & Công nghệ sinh học, Viện Nghiên cứu hạt nhân

Số điện thoại: 0263 3822234; 0918.602.605

Email: phamngocduynri@gmail.com

Tài liệu tham khảo

[1] INTERNATIONAL ATOMIC ENERGY AGENCY, Cytogenetic Dosimetry: Applications in Preparedness for and Response to Radiation Emergencies, EPR – Biodosimetry, WHO, IAEA, Vienna, 2011.

[2] PATAJE G.S. PRASANNA and C. NORMAN COLEMAN, “Medical Consequences of Radiological and Nuclear Weapons”.

[3] The radiological accident in Goiania, IAEA, Vienna, 1988.

[4] Hayata I, Kanda R, Minamihisamatsu M, Furukawa M, Sasaki MS. Cytogenetical dose estimation for 3 severely exposed patients in the JCO criticality accident in Tokai-mura, Send to J Radiat Res.: S149-55, 2001.

[5] Yumiko Suto, Momoki Hirai, Miho Akiyama, Gen Kobashi, Masanari Itokawa, Makoto Akashi, Nobuyuki Sugiura. Biodosimetry of Restoration Workers for The Tokyo Electric Power Company (TEPCO) Fukushima Daiichi Nuclear Power Station Accident, Health Physics. Volume 105, Issue 4, p366–373, 2013.

[6] R.C. Wilkins, D.C. Lloyd, N.A. Maznyk, Z. Carr, 2022. The international biodosimetry capacity, capabilities, needs and challenges: The 3rd WHO BioDoseNet survey results. Environmental Advances 8, 2022.

 

Lượt xem: 239

Đa phương tiện

Xem thêm

Liên kết website

Khách online: 16

Lượt truy cập: 549718