Doğu Akdeniz bölgesinde radyodiagnostik laboratuvarları personelinde  oksidatif/nitrozatif stres düzeylerinin belirlenmesi
Determination of oxidative / nitrosative stress levels in staffs of radiodiagnostic laboratories of Eastern Mediterranean region
Yazar: MÜJDE AKŞİMŞEK
Danışman: PROF. DR. ERGÜL BELGE KURUTAŞ
Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomühendislik ve Bilimleri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Mesleki maruziyet = Occupational exposure ; Oksidatif stres = Oxidative stress ; Radyasyon = Radiation

Özet:
Giriş ve Amaç: Çağımızda teknolojinin ilerlemesiyle eş zamanlı olarak elektromanyetik dalga yayan ekipmanlar çoğalmaktadır. Bu ekipmanlar hayatımızın her alanında görülmektedir (evler, okullar vb.). Elektromanyetik radyasyonun etkileri iyonize olup olmamasına karşın değişiklik göstermektedir. İyonize radyasyon (İR) alfa partikül, proton
ve nötron akımlarını oluşturarak vucüt fonksiyonlarını bitirebilecek güçtedir. X-ray cihazları, bilgisayarlı tomografi cihazı, radyo cerrahi aletleri (Gamma Knife, Cyber Knife), IR açığa çıkarmaktadır. Bazı IR türleri canlı organizmalarda serbest radikaller üretir. Serbest radikaller doğrudan kritik biyomoleküllerde oluşabileceği gibi dolaylı olarak su ve
biyomoleküllerde de oluşabilir. İyonlaştırıcı radyasyonun biyolojik etkilerinin çoğuna sudaki serbest radikallerin aracılık ettiği düşünülmektedir. IR, suyun radyolizi ile serbest radikal oluşumunu artırarak dolaylı olarak nükleik asitlere, proteinlere ve lipidlere zarar verir. IR'den kaynaklanan hücresel hasarın büyük çoğunluğu, doğrudan radyasyona maruz kalma sırasında veya hemen sonrasında meydana gelir. Bununla birlikte, radyasyona maruz kaldıktan sonra reaktif oksijen türleri (ROS) düzenli olarak yükseldiğinden, oksidatif hasar günler hatta aylarca devam edebilir. Oksidatif stres, serbest radikal oluşumu ile bu serbest radikalleri düzenleyen spesifik antioksidanlar arasındaki ilişkinin zarar görmesidir. Radyasyon maruziyetinden bir süre sonra vücutta bulunan ROS yükselir. Ros'daki yükselmesinin ardından, vücuttaki indüklenen antioksidan üretimi Ros'un hasar veren etkilerini düşümeye ve oksidatif dengeyi onarmaya çalışır. IR, ROS'u yükselterek protein, lipit ve DNA hasarına sebebiyet verir. İR keşfedildiğinden itibaren insan sağlığı üzerine etkileri gözlenmektedir. Bu çalışmada; Doğu Akdeniz Bölgesinde (Kahramanmaraş, Adana ve Hatay) radyodiagnostik laboratuvar çalışanlarında radyasyondan korunma durumlarının belirlenmesi, radyasyon maruziyetine bağlı mevcut hastalık ve sağlık şikayetlerinin ortaya konulması, oksidatif/nitrozatif stresin biyogöstergeler ile gösterilmesi amaçlanmıştır.
Materyal ve Metod: Kesitsel türde tasarlanmış olan bu çalışma 04 Ağustos 2020 – 01.06 2021 tarihleri arasında Doğu Akdeniz Bölgesinde (Adana, Hatay ve Kahramanmaraş yörelerinde) radyodiagnostik amaçlı laboratuvarlarda çalışan bireylerin kanlarında oksidatif/nitrozatif stres düzeylerinin belirlenmesi amacıyla, Adana yöresinden 50, Hatay yöresinden 25 ve Kahramanmaraş yöresinden 25 olmak üzere, radyasyon mazuriyeti olan toplam 100 bireyden alınan kanlar kullanıldı. Bunun yanı sıra herhangi bir radyasyon merkezinde çalışmadığı bilinen, sağlıklı 100 bireyden alınan numuneler ise kontrol grubu olarak kullanıldı. Çalışmada, katılımcılara veri toplama formu uygulanmış ve katılımcılardan 5 ml kan alınmıştır. Katılımcılardan alınan kan örneklerinde oksidatif stresin biyomarkırları olarak katalaz (CAT) ve superoksit dismutaz (SOD) antioksidan enzim aktiviteleri, lipid peroksidasyonun indikatörü olarak gösterilen Malondialdehid (MDA) ve nitrozatif stresin biyomarkırları olarak nitrik oksit (NO) ve nitrotrozin (3-NTx) düzeyleri spektrofotometrik olarak ölçüldü. Elde edilen veriler bilgisayar ortamına aktarılıp analiz edilmiştir. İstatistiksel anlamlılık için p'nin 0,05'ten küçük olduğu durumlar kabul edilmiştir.
Bulgular: Radyodiagnostik alanda çalışanların %70,3'si erkek, yaş ortalamaları 35,91±7,07 çalışma sürelerinin ortalaması 10,9±7,1 yıldı. Radyodiagnostik alanda çalışanlarda kişisel dozimetre kullanım sıklığı %80,2, kurşun önlük kullanım sıklığı %69,8, kurşun boyunluk kullanım sıklığı %59,3 olarak ortaya konmuştur. Radyodiagnostik alanda çalışanlarda daha fazla gebe kalmada zorluk yaşandığı bulunmuştur. Halsizlik, sinirlilik, yorgunluk, baş ağrısı yakınmaları radyasyonlu alanda çalışanlarda daha fazla görülmüştür. Yaş ve cinsiyet açısından gruplar arasında anlamlı bir fark görülmedi (p>0,05). İyonize radyasyon maruziyeti olan grupta iyonize radyasyon maruziyeti olmayan gruptan CAT antioksidan enzim aktivitesinin düştüğü gözlenirken, SOD antioksidan enzim aktivitesinin yükseldiği gözlenmiştir. MDA, NO ve 3-NTx düzeyleri istatiksel olarak anlamlı olarak arttığı saptandı (p<0,05).
Sonuç: IR grubunda antioksidan durum değerlerinin düştüğü, ROS ve RNS değerlerinin arttığı belirlendi. Bu nedenle radyasyona maruz kalan bireylerde artan oksidatif/nitrozatif stresin oksidan/antioksidan dengesini bozarak hücresel proteinlere, lipidlere ve DNA'ya zarar verebileceği düşünülmüştür. Vaka sayımız az olsada, iyonize radyasyona maruz
kalındığında artan oksidatif/nitrozatif hasarı ve serbest radikallerin zararlı etkilerini azaltmak için antioksidanlardan zengin besinlerin veya uzman hekimler tarafından önerilen ilaçların tüketilmesi tavsiye edilebilir. Ayrıca radyasyona maruz kalan alanlarda çalışan kişilere düzenli aralıklarla radyasyon güvenliği eğitimi verilmesinin ve çalıştıkları alanlarda düzenli aralıklarla radyasyon ölçümleri yapılarak gerekli önlemlerin alınmasının
önemi ilgili kurumlara hatırlatılabilir.

Anahtar Kelimeler: İyonize Radyasyon, Oksidatif /nitrozatif Stres, Mesleksel Maruziyet

Abstract:
Introduction and Aim: With the development of technology, the number of devices emitting electromagnetic waves is increasing day by day. These devices can be seen in airports, homes, schools and hospitals. The biological effects of electromagnetic radiation vary depending on the physical and especially whether it is ionized or not. Ionizing
radiation (IR) generates a stream of high-energy photons or alpha particles, protons and neutrons, which can be deadly. X-ray devices, computed tomography device, radio surgical instruments (Gamma Knife, Cyber Knife), some sterilizers and ultraviolet lamps emit IR. Some types of IR trigger the formation of free radicals in living organisms. These free
radicals can occur directly in critical biomolecules as well as indirectly in water and biomolecules. Most of the biological effects from ionizing radiation are thought to be mediated by free radicals in water. IR causes damage to nucleic acids, proteins and lipids indirectly by increasing the formation of free radicals by radiolysis of water. The vast majority of cellular damage from IR occurs during or immediately after exposure to direct radiation. However, since reactive oxygen species (ROS) continuously increase after radiation exposure, oxidative damage can continue for days or even months. Oxidative stress is the disruption of the balance between free radical formation and specific antioxidants that neutralize these free radicals. Within a few minutes to a few hours after radiation, ROS increase in the cell. After the increase in ROS, the induced antioxidant production in the body tries to reduce the harmful effects of ROS and to restore the oxidative balance. IR causes both direct and indirect protein, lipid and DNA damage by increasing ROS.
The effects of IR, which has a wide usage area, on human health have been observed since the discovery of IR. In this study; It is aimed to determine the radiation protection status of angio laboratory workers in the Eastern Mediterranean Region (Kahramanmaraş, Mersin Adana and Hatay), to reveal the existing diseases and health complaints due to radiation
exposure, and to show oxidative/nitrosative stress with biomarkers. Materials and Methods: This cross-sectional study was conducted to determine the oxidative/nitrosative stress levels in the blood of individuals working in laboratories for radiodiagnostic purposes in the Eastern Mediterranean Region (Adana, Hatay and Kahramanmaraş regions) between 04 August 2020 – 01.06 2021, 50 from Adana region and 25 from Hatay region. and 25 from Kahramanmaraş region, a total of 100 individuals with radiation exposure were used. In addition, samples taken from 100 healthy individuals who were not known to work in any radiation center were used as the control group. In the study, a data collection form was applied to the participants and 5 ml of blood was taken from the participants. Catalase (CAT) and superoxide dismutase (SOD) antioxidant enzyme activities as biomarkers of oxidative stress in blood samples taken from the participants, Malondialdehyde (MDA) as an indicator of lipid peroxidation, and nitric oxide (NO) and nitrotrosine (3-NTx) levels as biomarkers of nitrosative stress, spectrophotometrically. was measured. The obtained data were transferred to the computer environment and analyzed. For statistical significance, cases where p is less than 0.05 were accepted.
Results: 70.3% of those working in the field of radiodiagnostics were male, and their mean age was 35.91±7.07, and the average working time was 10.9±7.1 years. The frequency of personal dosimeter use among those working in the radiodiagnostic field was 80.2%, the frequency of lead apron use was 69.8%, and the frequency of lead collar use was 59.3%. It has been found that those who work in the field of radiodiagnostics have more difficulties in conceiving. Weakness, irritability, fatigue, and headache complaints were more common in those working in the radiation area. There was no significant difference between the groups in terms of age and gender (p>0.05). While it was observed that CAT antioxidant enzyme activity decreased in the group with ionizing radiation exposure, it was observed that the antioxidant enzyme activity of SOD increased in the group without ionizing radiation exposure. MDA, NO and 3-NTx levels were found to be statistically significantly increased (p<0.05).
Conclusion: It was determined that antioxidant status values decreased and ROS and RNS values increased in the IR group. Therefore, it is thought that increased oxidative/nitrosative stress in individuals exposed to radiation may cause damage to cellular proteins, lipids and DNA by disrupting the oxidant/antioxidant balance. Although the number of cases is small, our results are rich in antioxidants in order to reduce the oxidative/nitrosative damage and the harmful effects of free radicals when exposed to ionizing radiation. Consumption of foods or medications recommended by specialist physicians in this field may be recommended. In addition, the importance of giving radiation safety training to people working in areas exposed to radiation at regular intervals and taking the necessary precautions by making radiation measurements at regular intervals in the areas where they work can be reminded to the relevant institutions.

Keywords: Ionizing Radiation, Oxidative/nitrosative Stress, Angio laboratory, Occupational Exposure