中国辐射卫生  2001, Vol. 10 Issue (2): 102-103  DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2001.02.036

引用本文 

赵良玉, 周建房, 黄权光, 史纪兰, 商希梅, 刘伟, 王冻芝. 四种微核测定方法在剂量效应关系中的应用[J]. 中国辐射卫生, 2001, 10(2): 102-103. DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2001.02.036.

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收稿日期:2000-12-20
四种微核测定方法在剂量效应关系中的应用
赵良玉 1, 周建房 2, 黄权光 1, 史纪兰 1, 商希梅 1, 刘伟 1, 王冻芝 3     
1. 山东省医学科学院, 山东 济南 250062;
2. 山东省交通医院, 山东 济南;
3. 东明县临河店乡卫生院, 山东 东明 274500
摘要:研究了用明胶法、甲基纤维素法(MC法)、培养法和松胞素-B法(CB法)等4种方法在14 MeV中子、60Co γ射线和X射线等不同剂量照射离体人血诱发淋巴细胞微核率与照射剂量关系。结果显示, 用不同方法、不同射线及其作用的不同时间, 所诱发的微核率不同。微核率与受照剂量呈线性关系, 培养法和CB法的微核与剂量的关系为密切相关, 可作为生物剂量计。还对4种方法的优缺点、灵敏度以及微核出现的机理等进行了讨论。
关键词微核    剂量效应    生物剂量计    

1976年, Countryman等[1]创立了人外周血淋巴细胞微核测定方法, 发现微核率与受照剂量呈线性关系, 提示可用来估算人的受照剂量。染色体畸变分析已被公认为最佳的生物剂量计, 但此法操作烦琐, 阅片技术要求高。而微核操作简便, 计数迅速, 阅片准确, 适于作大量分析。

1 材料与方法 1.1 材料

采取健康成人的静脉血, 肝素抗凝, 分装小瓶, 用不同射线和不同剂量进行照射[2~5]

1.2 方法

采用标准的微核制作和阅片方法[2~5]

2 结果 2.1 用明胶法制备的微核刻度曲线 2.1.1 14 MeV中子辐照离体人血诱发淋巴细胞微核出现率与辐照剂量的关系见表 1
表 1 照后3 h淋巴细胞微核出现率与受照剂量的关系

经用最小二乘法处理拟合直线回归方程:

2.1.2 60Co γ射线辐照离体人血, 淋巴细胞微核出现率与辐照剂量的关系见表 2
表 2 照后不同时间淋巴细胞微核率与辐照剂量的关系

经用最小二乘法处理, 拟合直线回归方程:

2.2 用培养法制备的微核刻度曲线 2.2.1 低剂量X射线照射离体人血诱发淋巴细胞微核的剂量效应关系见表 3, 图 1
表 3 低剂量X射线照射诱发淋巴细胞微核与剂量关系

图 1 X射线诱发淋巴细胞微核与照射剂量的关系(培养76 h)
2.2.2 X射线照射离体人血诱发淋巴细胞微核的剂量效应关系见表 4, 图 2
表 4 X射线照射剂量与微核细胞率、微核率关系

图 2 X射线诱发淋巴细胞微核与照射剂量的关系(培养76 h)
2.3 用MC法制备的微核刻度曲线

X射线照射离体人血诱发(MC法)淋巴细胞微核出现率与剂量的关系, 见表 5, 图 3

表 5 X射线照射离体人血诱发淋巴细胞微核与剂量关系

图 3 X射线照射离体人血诱发淋巴细胞微核与剂量关系
2.4 CB法与MC法、培养法在相同剂量照射下诱发微核率比较

表 6

表 6 3种不同微核制备方法, 微核与剂量效应关系比较
3 讨论

(1) 通过以上4种微核制备方法, 特别通过对中子、γ、X射线诱发的淋巴细胞微核与剂量效应的研究(包括大、小剂量), 提示用不同方法、不同射线及射线作用于机体的不同时间, 所诱发的微核率不同。微核出现率与受照剂量呈线性正相关, 尤以CB法和培养法的微核与剂量效应的关系密切, 可作为生物剂量计(而明胶法与MC法的剂量与效应关系欠密切, 不宜用作生物剂量计)。这为急性受照事故提供了较为全面系统的剂量估算方法, 为平时或战时的应用均具有重要现实意义。对慢性职业受照人员的剂量估算亦有参考价值。

(2) 用14 MeV中子照射(见表 1), 剂量0.02~ 0.70 Gy, 60Co γ射线照射(见表 2), 剂量0.22~ 4.38 Gy, 照后3 h制片, 其微核率与辐照剂量均成线性关系, 但经变量分析直线回归均不显著, 其相关系数分别为中子0.5135, 60Co γ射线0.087。由此可见, 还不宜用作生物剂量计。照后不同时间制片(见表 2), 对微核出现率有很大影响, 用60Co γ射线照射离体人血, 其结果以24 h达高峰, 依次为24 h > 6 h > 3 h, 这为事故发生后的采样时间提供依据。

(3) 几种微核测试方法对微核与剂量效应的影响(见表 6), 同一照射剂量, 但由于微核测试方法不同, 其微核出现率不同, 依次为CB法 > 培养法 > MC法(而MC法与明胶法基本一致), 这可能由于MC法是计数总淋巴细胞的微核出现率, 而培养法是用PHA刺激淋巴细胞经转化的淋巴细胞微核计数, 所得结果是T淋巴细胞的微核, 可避免不分裂细胞的干扰。50年代Evans指出, 照射增殖的细胞所产生的大多数染色体畸变, 都伴有无着丝点断片, 这些断片由于没有着丝点, 在有丝分裂的后期, 不能被纳入子细胞核内, 逐渐在子细胞浆中演变成微核。照射离体外周血, 培养后的淋巴细胞微核峰值出现时间一般在72 ~ 96 h, 培养法微核出现率显著高于MC法。胞浆阻滞微核法(CB法)较传统的微核法更精确、灵敏, 同时亦简便省时。即在细胞培养过程中, 加入松胞素— B, 它能阻断胞质分裂而不影响胞核分裂。计数在第一次有丝分裂中形成的双核淋巴细胞中的微核, 大大提高了微核的检测结果的准确性和各实验室之间更具有可比性[6]。CB法与培养法测试的微核与剂量效应可作为辐射生物剂量计。

参考文献
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Countryman P I, Heddle J A. The production of micronuclei from chromosome aberration in irradated Cultures of human lymphocytes[J]. Mutat Res, 1976, 41: 321-332. DOI:10.1016/0027-5107(76)90105-6
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山东医科所. 中子(14 MeV), γ射线(60Co)照射离体人血诱发淋巴细胞微核出现率与剂量之间的关系[J]. 生物化学与生物物理进展, 1984(4): 45-47.
[3]
黄权光, 史纪兰, 商希梅, 等. 低剂量X线照射离体人血诱发淋巴细胞微核的剂量-效应关系研究[J]. 放射卫生, 1989, 2(3): 123-124.
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黄权光, 李志荣, 史纪兰, 等. X线照射离体人血诱发(MC法)淋巴细胞微核出现率与剂量关系的研究[J]. 放射卫生, 1990, 3(3): 121-123.
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黄权光, 史纪兰. 60Co-γ射线照射诱发人淋巴细胞的剂量效应关系[J]. 辐射防护, 1989, 9(3): 217-219.