Published April 1986 | Version v1
Report

Biological indicators of radiation exposure. Experimental study of radiation-induced changes of thymidine level in human serum

  • 1. Bundesgesundheitsamt, Neuherberg (Germany, F.R.). Inst. fuer Strahlenhygiene
  • 2. Klinikum Grosshadern, Muenchen (Germany, F.R.). Abt. fuer Strahlentherapie

Description

The study summarizes the results of the search for a reliable quantitative biochemical indicator system for ionizing radiation in man. Thymidine seems to be a promising indicator in the serum. The analysis of thymidine is based on the inhibited incorporation of 125I-UdR into DNA of fibroblast cells in the presence of serum of the irradiated mice. Maximal inhibition of the I-UdR-incorporation occurs 4 hours after irradiation. The data from animal experiments show in the dose range between 0.005 and 1 Gy a dose effect relationship which was multiply reproduced. The main objective of the experiments is to test the transferability of results from mouse to man. What little is known on these effects in humans was learned from investigations in radiotherapy patients. Up to now, 22 radiotherapy patients have been examined and in no case dose dependency for the increase of thymidine concentration in human serum as a function of radiation dose has been observed. Among the tumour patients investigated, three groups were found to be of special interest: one group with a low initial thymidine concentration increasing after irradiation, a second group of patients with a high initial thymidine concentration decreasing after irradiation and a third group with a middle initial thymidine concentration not changing after irradiation. A dependency of the effect from time, as it occurs in the mouse, has not been observed in man until now. Thus the applicability of this biochemical indicator system as evidence of a radiation exposure in man has not been proven. (orig./MG)

Availability note (English)

Available from Bundesgesundheitsamt, Neuherberg (Germany, F.R.). Inst. fuer Strahlenhygiene.

Abstract (German)

Die Studie fasst die Ergebnisse der Suche nach einem zuverlaessigen, quantitativen biochemischen Indikatorsystem fuer ionisierende Strahlen am Menschen zusammen. Aussichtsreicher Indikator im Serum scheint das Thymidin zu sein. Die Analyse des Thymidins basiert auf der Hemmung der Inkorporation von 125I-UdR in die DNS von Fibroblastenzellen in Gegenwart von Serum bestrahlter Maeuse. Die maximale Hemmung der I-UdR-Inkorporation tritt auf, wenn das Serum 4 Stunden nach der Exposition entnommen ist. Die tierexperimentellen Daten zeigen im Dosisbereich zwischen 0,005 und 1 Gy eine Dosis-Effekt-Beziehung, die mehrfach reproduziert wurde. Das Hauptziel der Experimente ist, die Uebertragbarkeit der Ergebnisse von der Maus auf den Menschen. Bisher sind 22 Strahlentherapiepatienten untersucht worden, wobei keine Dosisabhaengigkeit fuer den Anstieg der Thymidinkonzentration im Humanserum nach Exposition festzustellen ist. Unter den untersuchten Tumorpatienten kristallisieren sich jedoch drei Gruppen heraus: eine Gruppe mit einer niedrigen Ausgangsthymidinkonzentration, die nach der Bestrahlung ansteigt, eine zweite Patientengruppe mit einer hohen Ausgangsthymidinkonzentration, die nach der Bestrahlung abnimmt und eine dritte Gruppe mit einer mittleren Ausgangsthymidinkonzentration, die sich nach der Bestrahlung nicht veraendert. Eine Abhaengigkeit des Effektes von der Zeit, wie bei der Maus, wird beim Menschen bisher nicht festgestellt. Die Eignung dieses biochemischen Indikatorsystems fuer den Nachweis einer Strahlenexposition beim Menschen ist damit noch nicht bewiesen. (orig./MG)

Additional details

Additional titles

Original title (German)
Biologische Indikatoren zum Nachweis von Strahlenexpositionen. Experimentelle Untersuchungen strahleninduzierter Veraenderungen der Thymidinkonzentration im Humanserum

Publishing Information

ISBN
3-924403-90-2
Imprint Pagination
86 p.
Report number
ISH--90

Optional Information

Contract/Grant/Project number
Contract St.Sch. 985