Kromosomske aberacije i učestalost mikronukleusa u anesteziologa i anestezioloških tehničara

Occupational exposure to anaesthetic gases is associated with various adverse health effects. Genetic material is a sensitive target of numerous harmful agents. The aim of this study was to examine whether chromosomal damage could serve to indicate exposure to anaesthetics. Twenty-eight anaesthesiologists, 16 technicians, and 32 control subjects were examined for chromosome aberrations and micronucleus frequency. An increase in chromosome damage was found in both exposed groups. Micronucleus frequency increased significantly, showing higher rates in women. The observed differences between the sexes in respect to the exposure risk call for further, targeted investigation.Dugotrajna profesionalna izloženost niskim dozama plinovitih anestetika može imati različite nepoželjne učinke na zdravlje. Iako se zbog slabe topljivosti u krvi i tkivima brzo uklanjaju iz organizma, poznati su njihovi neurotoksični, hepatotoksični, a prema nekim istraživanjima i karcinogeni učinci. Istraživanja genotoksičnosti anestetika dala su različite rezultate. Citogenetske metode pokazale su se vrlo prikladnim pri istraživanjima na populaciji profesionalno izloženih osoba. Da bi se procijenio rizik od profesionalne izloženosti anesteticima u skupinama anesteziologa i anestezioloških tehničara analizirane su kromosomske aberacije i učestalost mikronukleusa. Istraživanje je obuhvatilo 28 anesteziologa i 16 anestezioloških tehničara pretežno izloženih dušičnom oksidu i halotanu. U kontrolnoj skupini analizirane su 32 osobe raznih profesija koje na svojim radnim mjestima nisu bile izložene fizikalnim ni kemijskim mutagenima. Skupine ispitanika usklađene su po spolu i duljini izloženosti anesteticima. Dob ispitanika nije mogla biti potpuno usklađena zbog različite dužine školovanja ispitanika, a u kontrolnoj skupini i zbog odabira mlađih, novozaposlenih osoba kako bi se izbjegla profesionalna izloženost mutagenima. U izloženim skupinama nije uočen utjecaj dobi, dužine izloženosti i pušenja na učestalost kromosomskih oštećenja. Porast broja kromosomskih oštećenja nađen je u obje izložene skupine u odnosu na kontrolu. Statistički značajan porast acentričnih fragmenata nađen je kod anesteziologa, a dicentrika kod anestezioloških tehničara. Učestalost mikronukleusa u binuklearnim limfocitima bila je značajno povišena u obje izložene skupine. Ovaj test pokazao se osjetljivijim od analize kromosomskih aberacija, pokazujući i statistički značajno povišenje u učestalosti oštećenja kod žena izloženih anesteticima

Genotoksičnost živina klorida nakon oralne izloženosti štakora vrednovana kometnim testom i mikronukleusnim testom

Mercury is a toxic element which is easily absorbed after ingestion or inhalation and deposited mainly in the kidney. The aim of this study was to evaluate the effects of mercury chloride in rats. Female rats, aged 14 weeks, were receiving mercury chloride in oral doses of 0.068, 0.136, and 0.272 mg kg-1 body weight (b.wt.) for five consecutive days. Three days after the last dose, the animals were killed. The liver and the kidney were dissected and mercury measured using vapour generation atomic absorption spectrometry. The results show a significant increase in mercury mass fraction in the kidney after two higher doses of mercury chloride, while liver mercury burden showed a significant increase only after the highest dose. Blood samples were analysed using the comet assay and supravitally acridine orange stained micronucleus test. Tail length, tail moment and micronucleus frequency were significantly higher in the treated rats than in control rats, regardless of the dose of mercury chloride, while the difference between the treated groups for both comet and micronucleus parameters was not statistically significant.Živa je toksičan element koji se nakon ulaska u organizam inhalacijom ili ingestijom odlaže najvećim dijelom u bubrezima. U ovom radu praćen je genotoksični učinak živina klorida na ženkama štakora. Životinje u dobi od 14 tjedana podijeljene u tri skupine od po osam životinja primale su oralno različite doze živina klorida, 0,068, 0,136 i 0,272 mg kg-1 tjelesne težine. Četvrta skupina od osam životinja služila je kao kontrola. Tri dana nakon zadnje doze živina klorida životinje su žrtvovane. Maseni udjel žive u jetri i bubrezima mjeren je atomskom apsorpcijskom spektrometrijom. Rezultati pokazuju značajan porast masenog udjela žive u bubrezima nakon izlaganja dvjema višim dozama živina klorida, dok je u jetri značajno opterećenje živom opaženo samo kod najviše koncentracije živina klorida. Uzorci krvi životinja analizirani su kometnim testom i mikronukleusnim testom uzoraka supravitalno bojenih akridin oranžom. Primjena ovih dvaju testova pokazala se dobrim izborom pri procjeni genotoksičnosti živina klorida. Naši rezultati pokazuju da izloženost niskim dozama živina klorida može prouzročiti mjerljive genotoksične učinke. Duljina repa, moment repa i učestalost mikronukleusa značajno su povišeni kod tretiranih životinja u odnosu na kontrolu, ali učinak doze nije opažen

Praćenje kromosomskih aberacija u medicinskog osoblja profesionalno izloženog djelovanju rendgenskih zrka

The decrease of unstable chromosomal damages (dicentrics, rings and acentric fragments) was observed in circulating peripheral blood lymphocytes after exposure to ionizing radiation. The study comprised 100 subjects, all medical staff occupationally exposed to X-rays, who were re-examined for unstable chromosomal aberrations after 3 months (12 subjects), 6 months (31 subjects), 9 months (13 subjects), 12 months (21 subjects), over 24 months (14 subjects), and over 36 months (9 subjects) and 60 control subjects who were not exposed to ionizing radiation or chemical mutagens at their workplaces. The results did not show time-dependent recovery from chromosomal aberrations in all cases.Pad broja nestabilnih oštećenja kromosoma (dicentrični kromosomi, prstenasti kromosomi i acentrični fragmenti) praćen dulje vrijeme u limfocitima periferne krvi osoba koje su bile izložene ionizirajućem zračenju upozorio je na to da limfociti mogu preživjeti više godina nakon ekspozicije. Ovim istraživanjem obuhvaćeno je 100 osoba profesionalno izloženih djelovanju X-zraka. Praćene su nestabilne kromosomske aberacije u vremenskim intervalima 3 mjeseca (12 osoba), 6 mjeseci (31 osoba), 9 mjeseci (13 osoba), 12 mjeseci (21 osoba), 24 mjeseca (14 osoba), 36 mjeseci (9 osoba) i 60 osoba koje nisu bile izložene djelovanju ionizirajućeg zračenja ili kemijskim mutagenima na svojim radnim mjestima. Dobiveni rezultati nisu pokazali popravak oštećenja ovisan o vremenu u svim slučajevima, što upućuje na individualne razlike u osjetljivosti na zračenje, kao i na različitu sposobnost za popravak oštećenih molekula

Environmental microbial degradation of xenobiotics

Fizičke i kemijske osobine spojeva, kao i razni činioci iz okoliša, mogu utjecati na razgradljivost spoja. Neke je spojeve moguće razgraditi samo u prisustvu nekog drugog spoja koji služi kao izvor ugljika i energije. Često se spojevi razgrađuju postupno kroz sudjelovanje većeg broja različitih mikroorganizama. Najveći dio biološke razgradnje u prirodi obavljaju mikroorganizmi, najčešće bakterije i neke gljive. Selekcijom mikroorganizama s visokim razgradnim potencijalom te njihovom postupnom prilagodbom na različite prirodno nerazgradljive spojeve dobivene su mikrobne kulture koje se primjenjuju u detoksikaciji otpadnih voda i tla, no o njihovoj širokoj primjeni još ne možemo govoriti. Bolje razumijevanje metaboličkih putova za biodegradaciju pojedinih organskih spojeva, kao i bolje poznavanje mikroorganizama koji razgrađuju organske spojeve omogućit ce svrsishodnu primjenu biodegradacije.Biodegradation of naturally occurring organic compounds follows their synthesis. In contrast, man-made compounds, also known as xenobiotics, are often refractory to degradation. The main reason is that they cannot be recognized by naturally present organisms and therefore do not enter common metabolic pathways. The physical and chemical characteristics of the compounds, as well as environmental factors, may influence their biodegradability. Some compounds may be transformed only in the presence of another compound which appears as a carbon and energy source. Very often compounds are degraded sequentially through the activity of a series of different organisms. The main degraders in nature are microorganisms, mostly bacteria and some fungi. These organisms, due to their rapid rates of multiplication and great metabolic potential, are able to adapt to new substrates. Selection of degradative potent microorganisms and their successive adaptation to a naturally persistent compound might be a powerful means for environmental detoxification. Although numerous laboratory experiments have given positive results, very few are applicable on a large scale. It is necessary to select microorganisms or microbial communities capable of controlled degradation of persistent organic chemicals without their translormation to other, more hazardous compounds. Better understanding of metabolic pathways.for the biodegradation of specific organic compounds as well as more thorough knowledge of degrading microorganisms will make purposeful application of biodegradation possible

Biological effects of uranium

U radu je prikazano djelovanje urana na organizam, pojedine organe ili organske sisteme, stanicu te genetski materijal. Pored visoke toksičnosti, svi su uranovi izotopi radioaktivni, te je i njegov učinak na organizam dvojak: kemijski i aktinički. Nakon apsorpcije uran se prenosi u organizmu u obliku kompleksa s bikarbonatom ili proteinom. Glavno mjesto kemijskog oštećenja je bubreg, dok se netopljivi spojevi mogu odlagati u plućima duže vrijeme gdje će izazvati aktinička oštećenja. U dodiru sa staničnom DNK uran djeluje na genetski materijal uzrokujući ozbiljna oštećenja kromosoma.The effects of uranium on the body, certain organs or organic systems, the cell and genetic material are reviewed. In addition to being highly toxic all uranium isotopes are radioactive and their effect on the body is twofold: chemical and actinic. On absorption uranium is transported in the body in the form of a bicarbonate or a protein complex. The main site of chemical damage is the kidney, whereas non-soluble compounds may be deposited in the lungs where, with time, they are bound to induce actinic impairments. In contact with cellular DNA uranium harms the genetic material by causing serious chromosome damage

Calmodulin levels and the changes in cell physiology

Kalmodulin je modulatorski protein ovisan o kalciju, koji regulira tridesetak enzimskih sustava. Do poremećaja njegove razine u stanici, a i do njegove preraspodjele između citosolne i membranske frakcije dolazi pod utjecajem kemijskih (ioni metala) i bioloških činilaca (hormoni, virusi). Te su pojave osobito izražene pri malignoj transformaciji stanice. Zasebno su obrađena oba razreda činilaca, a ovaj pregled ukratko opisuje i najvažnijc analitičke postupke za određivanje razine kalmodulina u homogenatima tkiva i stanica. Detaljni mehanizam djelovanja kemijskih i bioloških činilaca na razinu kalmodulina još nije poznat.Calmodulin is a calcium-dependent regulator protein which activates about thirty enzymatic systems. Its intracellular levels, as well as the distribution between cytosolic and membrane fractions, are dependent on chemical (metal ions) and biological agents (hormones, viruses). The changes in levels are particularly pronounced after the cell transformation. The influence of transformation and the effect of chemical/biological agents are discussed separately as are the analytical methods for calmodulin determination. A detailed mechanism of action of chemical and biological agents on calmodulin levels is not yet known

Kromosomske aberacije u limfocitima iz periferne krvi bolničkog osoblja u Republici Hrvatskoj izloženog niskim razinama ionizirajućeg zračenja

Medical staff is an occupational group exposed to different agents suspected to induce genetic damage. Among them ionising radiation is the most studied. Cytogenetic analysis of human chromosomes in peripheral lymphocytes allows direct detection of mutation in somatic cells. This study investigated the cytogenetic effects of low-level ionising x-radiation in 48-hour peripheral blood lymphocyte cultures sampled from 765 hospital staff occupationally exposed to several agents known or suspected to induce chromosome damage and compared them with 200 control subjects. The exposed subjects were divided in eight (8) groups according to their specialities and job titles. The exposed groups manifested an increase in all types of chromosome aberrations. Acentric fragments were the most frequent chromosome-type aberration. Dicentric chromosomes were statistically significant only in urologists/gynaecologists. Age and smoking significantly influenced the incidence of dicentrics in the exposed groups. The frequency of ring chromosomes was low in all exposed groups (range: 0-2), and none were found in the control group. These findings indicate the importance of periodic medical checkups of hospital staff occupationally exposed to low doses of ionising radiation. The purpose is to create an individual cytogenetic register, where changes could evidence individual risks.Medicinsko osoblje u svom je radu izloženo različitim potencijalno genotoksičnim agensima. Zbog široke primjene u medicini ionizirajuće zračenje je jedan od najistraživanijih fizikalnih agensa. Citogenetička analiza kromosoma iz limfocita periferne krvi omogućuje izravno određivanje oštećenja genoma izazvanog kroničnom izloženošću zračenju. Ova je studija uključila 765 ispitanika različitih medicinskih profesija izloženih pretežno ionizirajućem zračenju, ali uz to i nekim od potencijalno genotoksičnih kemijskih agensa, kao i 200 kontrolnih ispitanika. Izložena skupina ispitanika podijeljena je u osam podskupina prema profesiji. U izloženoj skupini uočen je porast svih tipova kromosomskih aberacija. Najčešći tip kromosomskih aberacija je acentrični fragment. U usporedbi s kontrolnom skupinom statistički značajna razlika za dicentrične kromosome uočena je jedino kod podskupine urologa/ginekologa. Životna dob i pušenje značajno su utjecali na pojavu dicentričnih kromosoma u izloženim skupinama. Učestalost prstenastih kromosoma bila je niska u svim izloženim skupinama (raspon: 0-2), dok u kontrolnoj skupini prstenasti kromosomi nisu na|eni. Rezultati upućuju na važnost periodičkih kontrolnih medicinskih pregleda u zdravstvenih radnika profesionalno izloženih genotoksičnim agensima. Svrha takvih pregleda je i stvaranje baze podataka u kojoj su pohranjeni svi citogenetički nalazi pojedinačnih izloženih ispitanika, koji su iznimno važni za pravilnu procjenu njihova individualnog rizika proizašlog iz profesionalne izloženosti

Cytotoxicity and Genotoxicity of Some Dental Alloys

U svrhu izravne usporedbe, provedeno je ispitivanje citotoksičnosti i genotoksičnosti nekih legura koje su u učestaloj uporabi u stomatologiji. Istraživanje je obuhvatilo kobalt-kromne, zlatnoplatinske legure i samarij-kobaltne magnete, čiji su pripravci bili valjkasta oblika, dimenzija 3,0 x 6,85 mm, pripravljeni po uputama proizvođača. U pokusima “in vitro” korištena je kvasnica Saccharomyces cerevisiae D7, dok su ”in vivo” pokusi obavljeni na eksperimentalnim životinjama, albino-štakorima. Ispitivanje citotoksičnosti obuhvatilo je kinetiku diobe stanica gljivice i koloniformnost u mediju rasta oko uloženog pripravka legure. Ispitivanje genotoksičnosti obuhvatilo je istraživanje mutagenosti legura u izravnom dodiru sa stanicama, kao i mikronukleus-test. Rezultati su testirani analizom varijance. Istraživanje citotoksičnosti i genotoksičnosti pokazalo je male razlike među ispitivanim legurama, koje nisu statistički značajne, kako u ”in vitro”, tako i u ”in vivo” pokusima. Rizik uporabe različitih legura u stomatologiji, te neka nesuglasja glede biokompatibilnosti i odabira eksperimentalnih modela, opravdavaju daljnja istraživanja na tome području.Cytotoxicity and genotoxicity of some alloys widely used in dentistry were studied for direct comparison. The study included cobalt-chromium and gold-platinum alloys, and samarium-cobalt magnets. Cylindrical preparations were sized 3.0 x 6.85 mm and cast according to manufacturers ’ instructions. In in vitro studies, a Saccharomyces cerevisiae yeast was used, whereas in vivo experiments were conducted in experimental albino rats. The study of cytotoxicity included kinetics of the fungal cell division and colony formation in the growth medium around the embedded alloy preparation. The study of genotoxicity included mutagenicity of the alloys in direct contact with the cells, and the micronucleus test. Results were tested by the analysis of variance. The study of cytotoxicity and genotoxicity showed minor differences between the alloys, which did not reach statistical significance in either in vitro or in vivo experiments. The risk of the use of various alloys in dentistry and a controversy about their biocompatibility and choice of experimental models, appear to justify further studies in the field

Genotoxicity of Fumonisin B1, Beauvericin and Ochratoxin A in Porcine Kidney PK15 Cells: Effects of Individual and Combined Treatment

After 24- and 48-hour treatment with 0.05, 0.5 and 5 mg/mL of fumonisin (FB1), beauvericin (BEA) and ochratoxin A (OTA) alone or combinations of two or all three mycotoxins in equal concentrations, Giemsa-stained binucleated PK15 cells were scored for the presence of micronuclei (MN), nuclear buds (NBs) and nucleoplasmic bridges (NPBs). Single mycotoxins induced MN and NPBs in a dose-dependent manner, showing predominantly clastogenic effect. OTA showed stronger genotoxic potential than FB1 and BEA, since 0.05 and 0.5 mg/mL OTA increased the frequency of MN and NPBs, respectively. Mycotoxin combinations increased the frequency of MN and NPBs, mostly in additive manner. A dose-dependent increase in NBs was observed after 24-hour exposure to single mycotoxins. Prolonged treatment with 5 mg/mL of each toxin alone as well as combined exposure to all mycotoxin concentrations resulted in a decrease in NBs, which could be related to the extrusion of micronuclei and/or saturation of the genotoxic effect. This is the first report on genotoxicity of BEA