Application of the micronucleus assay performed by different scorers in case of large-scale radiation accidents

Abstract

Abstract. Mass casualty scenarios of radiation exposure require high throughput biological dosimetry techniques for population triage, in order to rapidly identify individuals, who require clinical treatment. Accurate dose estimates can be made by biological dosimetry, to predict the acute radiation syndrome (ARS) within days after a radiation accident or a malicious act involving radiation. Timely information on dose is important for the medical management of acutely irradiated persons [1]. The aim of the study was to evaluate the usefulness of the micronuclei (MNi) scoring procedure in an experimental mode, where 500 binucleated cells were analyzed in different exposure dose ranges. Whole-body exposure was simulated in an in vitro experiment by irradiating whole blood collected from one healthy donor with 60 MeV protons and 250 keV X-rays, in the dose range of 0.3-4.0 Gy. For achieving meaningful results, sample scoring was performed by three independent persons, who followed guidelines described in detail by Fenech et al. [2,3]. Compared results revealed no signifi cant differences between scorers, which has important meaning in reducing the analysis time. Moreover, presented data based on 500 cells distribution, show that there are signifi cant differences between MNi yields after 1.0 Gy exposure of blood for both protons and X-rays, implicating this experimental mode as appropriate for the distinction between high and low dose-exposed individuals, which allows early classifi cation of exposed victims into clinically relevant subgroups.

Biological Dosimetry Using Micronucleus Assay in Simulated Partial-Body Exposure to Ionizing Radiation

“…The technique is very easy to use when a large number of cells must be examined for routine monitoring of workers exposed to radiation [20,21] as MN is a good tool for cancer risk prediction as well as for studying genotoxicity and cytotoxicity as well as studies on genomic damage by chemicals in general [22].…”

Ensayo de micronúcleos con bloqueo de la citocinesis como biomarcador de daño genético en poblaciones sobreexpuestas a radiaciones ionizantes

“…El conteo de células binucleadas para el análisis de frecuencia de MN varía en virtud de diversos factores: cantidad de preparaciones hechas, tiempo disponible para efectuar el análisis, carga de trabajo o número de casos. Tanto para biomonitoreo como para DB se recomienda, al menos, contar 1000 células binucleadas (Palanikumar y Panneerselvam, 2011;Sullivan et al, 2013), aun así, es factible realizar el estudio bajo el criterio de triaje (gran cantidad de casos emergentes y número reducido de células analizadas), con al menos 500 células por exposición a rayos X hasta los 4.0 Gy (Rawojć et al, 2015). Dependiendo del diseño del estudio y del tipo de análisis estadístico, es posible aumentar el recuento de células binucleadas a 2000 (Castillo et al, 2011).…”

“…Dependiendo del diseño del estudio y del tipo de análisis estadístico, es posible aumentar el recuento de células binucleadas a 2000 (Castillo et al, 2011). De hecho, Rawojć et al (2015) sostuvieron que no hay diferencia en los resultados producidos por distintos analistas entrenados, lo cual ejerce un impacto importante en los tiempos de respuesta.…”

“…En comparación con el ensayo de cromosomas dicéntricos, la técnica del MNBC es más sencilla y rápida, lo cual la convierte en una opción viable en casos de accidentes de exposición masiva. Al respecto, Rawojć et al (2015) observaron que puede disminuirse la cantidad de células binucleadas a 500 y que múltiples analistas entrenados pueden participar en el registro de frecuencias, acciones que impactan en la disminución de tiempos de respuesta.…”