2019 Fiscal Year Research-status Report
Biological effects of radioactive MnO2 particles
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19KK0266
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Research Institution | Hiroshima University |
Principal Investigator |
藤本 成明 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 准教授 (40243612)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
ムサジャノワ ジャンナ 長崎大学, 原爆後障害医療研究所, 助教 (30770432)
佐藤 斉 茨城県立医療大学, 保健医療学部, 教授 (90285057)
星 正治 広島大学, 平和センター, 名誉教授 (50099090)
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Project Period (FY) |
2019-10-07 – 2023-03-31
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Keywords | 放射性マンガン微粒子内部被ばく / 放射性微粒子曝露影響 / マウス |
Outline of Annual Research Achievements |
放射線被ばく影響評価では、一般に、放射性微粒子による内部被ばく影響は外部被曝と同じとされている。しかし、原爆被曝者の疫学データや核実験場があったカザフスタンのセメイ市周辺地域での健康調査結果は、残留放射性物質による内部被曝の健康リスクは外部被爆に比べて大きいことを示しており、その影響の詳細を確定することは、ヒト被曝影響の正確な評価と被曝防護において極めて重要である。本研究では、原爆爆発後に土中で多量に生成した放射性二酸化マンガンをモデルにし、放射性微粒子による内部被ばく影響を動物実験によって明らかにすることを目的とする。 本研究は、日本国内に実施可能な施設がなく実験を行うのは極めて困難である。そのため、実施可能な施設を持つカザフスタンのセメイ医科大学およびカザフスタン国立核センターでの共同実験をすることが必須である。我々はこれまでにこれらの機関と国際共同研究の体制を構築し、ラットに放射性マンガン微粒子を曝露する実験を実施している。本研究では、実験動物として新たにマウスを用いることで、病理学的解析に加え、分子生物学的な影響メカニズム解析を行う。 2019年10月に本研究が採択された後、本年度は、2020年度に予定するマウスへの放射性マンガン微粒子曝露実験のため、以下の準備を行った。1) セメイ医科大での飼育施設および動物調達のための準備と調整、2) 放射性微粒子曝露実験のための器具の準備、カザフスタンの原子炉施設との調整、また、3) 研究に参加するセメイ医科大大学院生2名を広島大学に受け入れて、動物材料の採取および、動物組織からの核酸の抽出と保存方法を中心に研修を行った。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度(後半)は、2020年度にカザフスタンのセメイ医科大および国立核センターで実施する予定のマウスを用いた放射性マンガン微粒子被ばく実験の準備期間であったが、準備は予定どおり完了しているため。即ち、1) セメイ医科大での飼育施設および動物調達のための準備と調整が完了した、2) 放射性微粒子曝露実験のための器具の準備、カザフスタンの原子炉施設との調整が完了した、また、3) 研究に参加するセメイ医科大大学院生2名を広島大学に受け入れて、動物材料の採取および、動物組織からの核酸の抽出と保存方法を中心に研修を行った。
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Strategy for Future Research Activity |
1) カザフスタン国立核研究センターの原子炉の中性子線によりMnO2微粒子を放射化し、10週齢の雄C57BLマウスへ曝露する。 2) 曝露後の動物を剖検し主要臓器の放射活性をγ線スペクトロメーターで測定する。動物体内での各臓器の放射活性からの相互の寄与をモンテカルロ法とマウス数学的形態モデルにより計算して、臓器ごとの吸収線量を推計する。 3) 曝露後3日、14日、60日で、各群5匹ずつを剖検し、主要組織をホルマリン及び核酸保存試薬でそれぞれ固定する。血液化学的検査を行う。全臓器について病理組織学的検索を行い、影響の線量依存性を明らかにする。遺伝子発現レベル変動を指標にした生物学的線量計測法を応用して、放射線感受性遺伝子発現定量により56MnO2の内部被曝の特異性と線量依存性を解明する。
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Causes of Carryover |
新型コロナウイルスのパンデミックによる影響で、海外からの入荷を予定していたホルモン測定キットの納品が遅れることになったため。2020年度に入荷した後の支払いに充当する。
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Research Products
(4 results)
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[Journal Article] Effects of Internal Exposure to 56MnO2 Powder on Blood Parameters in Rats2020
Author(s)
Fujimoto N, Baurzhan A, Chaizhunusova N, Amantayeva G, Kairkhanova Y, Shabdarbaeva D, Zhunussov Y, Zhumadilov K, Stepanenko V, Gnyrya V, Azhimkhanov A, Kolbayenkov A, Hoshi M.
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Journal Title
The Eurasian Journal of Medicine
Volume: 52
Pages: 52~56
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Preliminary assessment of dose distribution on the spatial micro level for internal exposure of alveolar epithelium of rats by 56M2019
Author(s)
Stepanenko V, Zhumadilov K, Hoshi M, Zhunussov YT, Endo S, Ohtaki M, Otani M, Fujimoto N, Shichijo K, Kawano N, Sakaguchi A, Chaizhunusova N, Shabdarbaeva D, Gnyrya V, Аzimkhanov A, Kaprin A, Ivanov S, Yaskova E, Belukha I, Kolyzhenkov T, Petukhov A , Bogacheva V.
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Journal Title
Bulletin of the Karaganda University. "Physics" Series
Volume: 95
Pages: 59~63
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research