The aim of the present study was to evaluate the biodosimetric potential of peripheral blood lymphocytes, particularly of T-cell subsets (null and T helper) and natural killer cells (NK), upon exposure to gamma irradiation (60Co) in vivo. For this purpose, the change in relative numbers of NK cells and T-lymphocyte subsets, as well as in the H2AX phosphorylation rate, were evaluated as potential early markers of the lymphocytic response to irradiation in vivo. These experiments were performed on a Large White Pig model. As a result, significant but not dose-dependent changes in the proportion of lymphocyte subpopulations (NK cells, null and T helper cells) were found after exposure to ionising radiation in vivo. On the other hand, circulating NK cells showed relatively higher radioresistance capacity when compared to the T-lymphocyte subsets; however, gamma-H2AX expression showed no significant difference between the evaluated lymphocyte subsets.
- MeSH
- buňky NK účinky záření MeSH
- fenotyp MeSH
- fosforylace MeSH
- histony metabolismus MeSH
- imunofenotypizace MeSH
- ionizující záření MeSH
- lymfocyty cytologie MeSH
- poškození DNA MeSH
- prasata MeSH
- radioizotopy kobaltu farmakologie MeSH
- radiometrie metody MeSH
- T-lymfocyty - podskupiny účinky záření MeSH
- záření gama MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
The influence of various hydroxyl radical scavengers such as methanol, ethanol and dimethyl sulfoxide on radiation sensitivity of prokaryotic cells (bacteria Escherichia coli) and eukaryotic cells (yeast Saccharomyces cerevisiae and V79 cells-Chinese hamster pulmonary fibroblasts) irradiated by 60Co gamma radiation was investigated. The dependence of radiation sensitivity on dose rate in range from 1.8 to 100 Gy h-1 was evaluated. Survival of cells irradiated by increasing dose rates was followed using clonogenic assay. Specific protective effect was found to be a nonmonotonous function of dose rate with typical maximum at the dose rate range from 50 to 55 Gy h-1 in all studied cell types.
- MeSH
- CHO buňky MeSH
- Cricetulus MeSH
- dimethylsulfoxid farmakologie MeSH
- Escherichia coli účinky léků účinky záření MeSH
- ethanol farmakologie MeSH
- fibroblasty účinky léků účinky záření MeSH
- hydroxylový radikál * MeSH
- methanol farmakologie MeSH
- poškození DNA MeSH
- radiační ochrana MeSH
- radioizotopy kobaltu farmakologie MeSH
- radioprotektivní látky farmakologie MeSH
- Saccharomyces cerevisiae účinky léků účinky záření MeSH
- scavengery volných radikálů farmakologie MeSH
- tolerance záření MeSH
- viabilita buněk účinky záření MeSH
- vztah dávky záření a odpovědi MeSH
- záření gama MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
Unique 3D tomography apparatus was built and successfully tested in Research Centre Rez. The apparatus allows three-dimensional view into the interior of low-dimension radioactive samples with a diameter up to several tens of millimeters with a betterresolution then 1 mm3 and is designed to detect domains with different levels of radioactivity. Structural inhomogeneities such as cavities, cracks or regions with different chemical composition can be detected using this equipment. The SPECT scanner has been successfully tested on several samples composed of a 3-mm radionuclide source located eccentrically within homogeneous steel bushings. To detect fine cracks inside a small sample, an ultrafine scan of the sample was carried out in the course of 24 hours with a 0.5-mm longitudinal and transverse step and 18° angular step. The exact location and orientation of a fine crack artificially formed inside a sample has been detected.
- MeSH
- algoritmy MeSH
- difuze MeSH
- geologie MeSH
- jednofotonová emisní výpočetní tomografie * MeSH
- oxid křemičitý MeSH
- počítačové zpracování obrazu metody MeSH
- poréznost MeSH
- radioizotopy kobaltu MeSH
- radiometrie přístrojové vybavení metody MeSH
- radon MeSH
- scintilace - počítání MeSH
- software MeSH
- teoretické modely MeSH
- wolfram MeSH
- záření gama MeSH
- zobrazování trojrozměrné * MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
In our experiment, we deal with the phenomenon of radiation hormesis and improvements based on this phenomenon to different growing characteristics of the fast-growing, very feed-efficient, and with a high-yielding carcass hybrid of the Peking duck (Cherry Valley SM3 medium). In the first phase of the project, we exposed hatching duck eggs to low and middle doses of gamma radiation 60Co (0.06-2.00 Gy) before placing them into a setter in the hatchery. We then followed the standards of artificial incubation. The treatment of our chosen doses of gamma radiation has no significant influence on the history and results of hatching (from 85.5% to 92.6%); it was influenced only by the basic management and husbandry of the parent stock. From our observations we confirm that the Peking duck, despite genetic progress, retained its vitality and robustness. Its embryos are not damaged even with a dose of 2 Gy, which is over the deterministic effect of ionizing radiation for vertebrates. At the end of the fatting period a significant drop in plasma phosphorus levels was measured in the ducks; however, it was dependent on the radiation dose to which the hatching eggs were exposed (r = -0.965). A positive effect of radiation hormesis may be expected in the case of 1 Gy dose where the highest values of mean corpuscular hemoglobin, mean corpuscular hemoglobin, combined hemoglobin, and drake weight were measured. Lower and higher doses of ionizing radiation used did not display these effects.
- MeSH
- hormeze MeSH
- kachny fyziologie MeSH
- náhodné rozdělení MeSH
- ovum fyziologie účinky záření MeSH
- radioizotopy kobaltu aplikace a dávkování MeSH
- rozmnožování účinky záření MeSH
- vztah dávky záření a odpovědi MeSH
- záření gama * MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
A new large-volume metal reference standard has been developed. The intended use is for calibration of free-release radioactivity measurement systems and is made up of cast iron tubes placed inside a box of the size of a Euro-pallet (80 × 120 cm). The tubes contain certified activity concentrations of (60)Co (0.290 ± 0.006 Bq g(-1)) and (110m)Ag (3.05 ± 0.09 Bq g(-1)) (reference date: 30 September 2013). They were produced using centrifugal casting from a smelt into which (60)Co was first added and then one piece of neutron irradiated silver wire was progressively diluted. The iron castings were machined to the desirable dimensions. The final material consists of 12 iron tubes of 20 cm outer diameter, 17.6 cm inner diameter, 40 cm length/height and 245.9 kg total mass. This paper describes the reference standard and the process of determining the reference activity values.
Radiotherapy in children causes debilitating cognitive decline, partly linked to impaired neurogenesis. Irradiation targets primarily cancer cells but also endogenous neural stem/progenitor cells (NSPCs) leading to cell death or cell cycle arrest. Here we evaluated the effects of lithium on proliferation, cell cycle and DNA damage after irradiation of young NSPCs in vitro.NSPCs were treated with 1 or 3 mM LiCl and we investigated proliferation capacity (neurosphere volume and bromodeoxyuridine (BrdU) incorporation). Using flow cytometry, we analysed apoptosis (annexin V), cell cycle (propidium iodide) and DNA damage (γH2AX) after irradiation (3.5 Gy) of lithium-treated NSPCs.Lithium increased BrdU incorporation and, dose-dependently, the number of cells in replicative phase as well as neurosphere growth. Irradiation induced cell cycle arrest in G1 and G2/M phases. Treatment with 3 mM LiCl was sufficient to increase NSPCs in S phase, boost neurosphere growth and reduce DNA damage. Lithium did not affect the levels of apoptosis, suggesting that it does not rescue NSPCs committed to apoptosis due to accumulated DNA damage.Lithium is a very promising candidate for protection of the juvenile brain from radiotherapy and for its potential to thereby improve the quality of life for those children who survive their cancer.
- MeSH
- apoptóza účinky léků účinky záření MeSH
- chlorid lithný aplikace a dávkování farmakologie MeSH
- hipokampus cytologie účinky léků účinky záření MeSH
- kontrolní body buněčného cyklu účinky léků účinky záření MeSH
- kultivované buňky MeSH
- myši inbrední C57BL MeSH
- myši MeSH
- nervové kmenové buňky cytologie účinky léků účinky záření MeSH
- neurogeneze účinky léků fyziologie účinky záření MeSH
- novorozená zvířata MeSH
- poškození DNA účinky léků účinky záření MeSH
- proliferace buněk účinky léků účinky záření MeSH
- průtoková cytometrie MeSH
- radioizotopy kobaltu MeSH
- techniky in vitro MeSH
- záření gama MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- myši MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
- MeSH
- dávka záření MeSH
- krev účinky záření MeSH
- lidé MeSH
- metoda Monte Carlo MeSH
- počítačová simulace MeSH
- radioizotopy kobaltu * terapeutické užití MeSH
- recyklace * metody normy MeSH
- statistika jako téma MeSH
- teoretické modely MeSH
- záření gama škodlivé účinky terapeutické užití MeSH
- zařízení a zdroje radiace * MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
PURPOSE: To quantitatively investigate the influence of various •OH (hydroxyl radical) scavengers on the radiation sensitivity of yeast and bacteria, particularly to define the relationship between the protective effect of a scavenger and its •OH scavenging efficiency. MATERIALS AND METHODS: In order to study the protective effect of •OH scavengers we used various concentrations of four scavengers (methanol, potassium formate, ethanol and ascorbic acid) in isotonic salt solutions. These solutions containing live yeast (Saccharomyces cerevisiae) or bacteria (Escherichia coli) were irradiated with (60)Co isotope γ -radiation using two different doses and dose rates. The number of surviving cells was determined prior to and after irradiation both in suspension with and without scavengers. The surviving fractions after irradiation with and without the scavenger were evaluated. RESULTS AND CONCLUSIONS: The main results of the paper were: The surviving fraction increased approximately linearly within the measured interval with increasing concentration of the scavenger. The same dependences were found for the protecting effect depending on the scavenging efficiency. The slopes of these dependences (k) were found to be characteristic for each scavenger. The k value determined the degree in which the scavenging of •OH radicals participated in the protection of living cells. The protective effects of scavengers at the same scavenging efficiency were different and unique for each scavenger. No simple relation was found between the efficiency of scavenger k and the rate constant kOH of the reactions between scavengers and •OH radicals. Our results suggest that the studied scavengers effectively protected yeast and bacteria against ionizing radiation. Although the scavenging of •OH radicals seems to be important for protection of living cells, it is clearly not the only process on which the protection is based.
- MeSH
- Escherichia coli účinky léků účinky záření MeSH
- hydroxylový radikál * MeSH
- ionizující záření MeSH
- radioizotopy kobaltu chemie MeSH
- Saccharomyces cerevisiae účinky léků účinky záření MeSH
- scavengery volných radikálů * MeSH
- tolerance záření účinky léků MeSH
- záření gama MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- MeSH
- dávka záření MeSH
- fantomy radiodiagnostické MeSH
- financování organizované MeSH
- lidé MeSH
- monitorování radiace metody přístrojové vybavení statistika a číselné údaje MeSH
- náhlé příhody klasifikace MeSH
- nukleární lékařství - oddělení nemocnice statistika a číselné údaje MeSH
- radiační poranění klasifikace MeSH
- radioizotopy cesia MeSH
- radioizotopy kobaltu MeSH
- radiometrie metody statistika a číselné údaje MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
Ionizující záření gama 60Co (kobaltu-60) používané v radioterapii patří k hlavním exogenním zdrojům volných radikálů, které mohou vést k poškození zdravých biomolekul a tkání. Volné radikály jsou charakterizovány nepárovými elektrony. V přítomnosti kyslíku se na místo nepárového elektronu okamžitě naváže molekula kyslíku a vzniká peroxylový radikál, který se snaží získat z jiné sloučeniny chybějící elektron, čímž vytváří jiný volný radikál. Tato řetězová reakce je přerušena buď vazbou dvou radikálů na sebe, nebo reakcí s antioxidantem. Po vyčerpání antioxidační ochrany klesá v buňkách poměr redukovaného a oxidovaného glutathionu jako citlivého ukazatele oxidačního stresu. Důležitá je rovněž počáteční aktivita hlavních antioxidačních enzymů – superoxiddismutázy (SOD) a glutationperoxidázy. Možnostem interakce ionizujícího a neionizujícího záření (terapeutického laseru) jsou věnovány práce mnohých zahraničních autorů – např. rozdílné rychlosti účinku samotného ionizujícího záření při současném působení ionizujícího záření a terapeutického laseru. Terapeutické lasery prokazatelně ovlivňují buněčné organely, membránové kanály, nociceptory, mediátory a cytokiny. V klinice je pak patrný efekt analgetický, protizánětlivý, imunostimulační a vliv na hojení ran. K verifikaci míry poškození organismu ionizujícím zářením a případnému radioprotektivnímu efektu laseru bylo zvoleno sledování superoxiddismutázy u myší kmene CD1, které byly ozářeny ionizujícím zářením 60Co, terapeutickým laserem a jejich vzájemnou kombinací. Superoxiddismutáza je enzym zneškodňující superoxidový radikál jeho přeměnou na molekulární kyslík a peroxid vodíku, který může být dále rozložen katalázou nebo peroxidázou. Výsledky ukázaly statisticky významný rozdíl mezi skupinou ozářenou laserem v kombinaci s gama zářením 1,5 Gy oproti ostatním skupinám. Hodnoty superoxiddismutázy byly statisticky významně snížené, což ukazuje na nižší antioxidační ochranu zkoumaného organismu.
Ionizing 60Co gamma-radiation used in radiotherapy belongs to main exogenous sources of free radicals, which can cause damage to healthy biomolecules and tissues. Free radicals are characterized by unpaired electrons. In the presence of oxygen, a molecule of oxygen is immediately bound instead of the unpaired electron, thus producing a peroxylic radical, which tends to get the missing electron from the another compound with forming the other free radical. This chain reaction is discontinued either by a bond of two radicals one to another or by a reaction with an antioxidant. After depletion of the anti-oxidative protection, the ratio between reduced and oxidized glutathione in cells, which is a sensitive parameter of the oxidative stress, decreases. The initial activity of main anti-oxidative enzymes – superoxide dismutase (SOD) and glutathione peroxidase is also of importance. Possibilities of interactions of ionizing and non-ionizing radiation (therapeutic laser) are considered in works of many foreign authors – for example different speed of the action of ionizing radiation itself in the concomitant action of ionizing radiation and therapeutic laser. Therapeutic lasers demonstrably affect cell organelles, membrane channels, nociceptors, mediators and cytokines. In clinical medicine, there are obvious analgesic anti-inflammatory and immunostimulating effects and also effects on healing of wounds. For the verification of the measure of the damage to the organism with ionizing radiation and possible radioprotective effect of laser, superoxide dismutase was studied in CD1 strain mice, which were exposed to 60Co gamma rays, therapeutic laser and their combination. Superoxide dismutase is an enzyme making the superoxide radical non-harmful by its conversion to molecular oxygen and hydrogen peroxide, which can be furthermore decomposed by catalase or peroxidase. The results demonstrated a statistically significant difference in the group exposed to laser in combination with gamma rays 1.5 Gy compared with the other groups. Superoxide dismutase values were statistically significantly reduced, which indicates a lower anti-oxidative protection of the organism investigated.
- MeSH
- antioxidancia aplikace a dávkování terapeutické užití účinky záření MeSH
- experimenty na zvířatech MeSH
- financování organizované MeSH
- ionizující záření MeSH
- laserová terapie metody škodlivé účinky využití MeSH
- myši MeSH
- oxidační stres fyziologie účinky záření MeSH
- radioizotopy kobaltu škodlivé účinky terapeutické užití MeSH
- radioprotektivní látky aplikace a dávkování škodlivé účinky terapeutické užití MeSH
- superoxiddismutasa chemická syntéza účinky záření MeSH
- volné radikály škodlivé účinky MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- myši MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- srovnávací studie MeSH