随着高科技时代的来临, 核能被广泛应用于科技、生产和日常生活, 不可避免地造成了辐射污染, 对人类的身体健康带来潜在威胁。同时, 肿瘤患者在放射治疗的同时, 正常组织细胞也会造成损伤, 产生难以恢复的副作用。研究表明, 机体对放射损伤的自然修复是一个漫长而有限的过程, 所以研究开发抗辐射保健食品以预防和促进恢复有其必要性。

研究表明, 一些具有我国特色的中草药及天然植物有效成分具有抗辐射作用。例如, 红景天对大鼠辐射后外周血白细胞、骨髓白细胞有明显保护作用, 对大鼠胸腺、脾脏指数有明显的增高作用, 其在辐射防护方面有很高价值^[1]; 葡萄籽提取物可增加辐射后小鼠外周血白细胞数、骨髓有核细胞数, 降低骨髓细胞微核率^[2]。

笔者采用⁶⁰Co γ射线全身辐射的损伤模型, 研究由红景天提取物、葡萄籽提取物、石榴皮提取物、越橘提取物、糊精为主要原料制成的Radaway抗辐射胶囊的抗辐射效果, 以及探讨其抗辐射作用机制, 为进一步人体应用提供实验依据。

1 材料和方法 1.1 受试物

Radaway抗辐射胶囊功效成分为每100g含原花青素6.5g, 安石榴甙740mg, 红景天甙80mg。

1.2 实验动物

选用昆明种小鼠, 18~22g, 购自上海斯莱克实验动物有限责任公司(合格证号:SCXK (沪)2003-0013)。

1.3 实验方法

小鼠自由摄食和饮水, 适应性喂养3d后, 随机分为Ⅰ (外周血白细胞计数)、Ⅱ (骨髓细胞微核检测)、Ⅲ (骨髓细胞DNA含量测定)3大组(每组n=40), 每大组又随机分为高(1.00g/kgBW)、中(0.67g/kgBW)、低(0.33g/kgBW)剂量组和辐射对照组(每小组n=10)。各组动物以20ml/kgBW灌胃容量进行灌胃, 1次/d, 连续30d, 辐射对照组给予等量溶剂蒸馏水。

1.4 检测指标 1.4.1 外周血白细胞计数

小鼠一次性全身照射3Gy的⁶⁰Co γ射线。分别于照射前、照射后第3天及照射后第14天采末梢血, 用血细胞分析仪测定白细胞数。

1.4.2 骨髓细胞微核检测

小鼠一次性全身照射3Gy的⁶⁰Co γ射线。照射后第3天, 颈椎脱臼处死小鼠, 取胸骨骨髓常规涂片, 自然干燥后, 放入甲醇中固定5min, 在Giemsa染液中染色15min, 用蒸馏水冲洗, 晾干, 镜检。每只动物计数1 000个嗜多染红细胞中微核细胞数, 微核率以千分率表示。

1.4.3 骨髓细胞DNA含量测定

小鼠一次性全身照射3Gy的⁶⁰Co γ射线。照射后第3天, 颈椎脱臼处死小鼠, 剥离出股骨, 用1ml注射器吸取Hank's液, 冲出股骨中的全部骨髓细胞, 让细胞悬液通过4号针头注射器, 使细胞在悬液中充分分散。用紫外分光光度计在260nm处测定DNA含量。

2 结果 2.1 Radaway抗辐射胶囊对小鼠体重的影响

Radaway抗辐射胶囊对各组小鼠体重和体重增重均无明显影响。

2.2 Radaway抗辐射胶囊对⁶⁰Co γ射线照射前、照射后第3天、照射后第14天小鼠外周血白细胞计数的影响

如图 1所示, 照射前各组动物外周血白细胞计数差异无统计学意义(P > 0.05), 说明组间均衡性较好。照射后第3天, 辐射对照组外周血白细胞计数较辐射前显著降低(P < 0.01), 辐射损伤模型成立。照射后第3天各组白细胞计数差异无统计学意义(P > 0.05)。照射后第14天3个剂量组的白细胞计数均显著高于辐射对照组(P < 0.01)。

2.3 Radaway抗辐射胶囊对⁶⁰Co γ射线照射后小鼠骨髓细胞微核率的影响

由表 1可见, 照射后第3天, 中、低剂量组均能显著降低小鼠骨髓细胞微核率(P < 0.01)。

2.4 Radaway抗辐射胶囊对⁶⁰Co γ射线照射后小鼠骨髓细胞DNA含量的影响

如表 2所示, 照射后第3天, 低剂量组骨髓细胞DNA含量显著高于辐射对照组(P < 0.01)。

3 讨论

电离辐射作用于机体后, 可直接作用于DNA、蛋白质及酶类, 引起电离和化学键断裂, 使分子变性、细胞结构破坏, 也可作用于机体内水分子, 使其发生电离和激发, 产生大量具有强氧化性能的自由基, 而间接使组织细胞变性、坏死, 致使代谢紊乱, 引起免疫、神经和内分泌的调节功能障碍等一系列病变^{[3, 4]}。骨髓细胞微核数增高, 外周血白细胞数、骨髓细胞DNA含量减少是一次性全身⁶⁰Co γ射线照射引起辐射损伤的表现, 分别提示机体染色体受损、血液系统和造血系统受损情况。本研究表明, 小鼠接受3Gy⁶⁰Co γ射线全身照射后, 辐射对照组小鼠出现外周血白细胞计数和骨髓细胞DNA含量明显降低, 骨髓细胞微核率显著增加的辐射损伤生物学效应, 说明辐射损伤模型成立。

小鼠受到辐射作用后第3天, 外周血白细胞数急剧下降, 而照射后第14天, 实验组白细胞数显著回升, 照射后第3天, Radaway抗辐射胶囊可使受照射小鼠骨髓细胞微核率降低, 骨髓细胞DNA含量增加, 表明Radaway抗辐射胶囊可通过增强细胞DNA损伤修复能力来提高细胞的辐射耐受性, 促进造血功能, 从而有利于造血干细胞和外周血白细胞的恢复和再生。以上分析结果提示, Radaway抗辐射胶囊具有一定的抗辐射功能, 对辐射损伤小鼠具有良好的保护作用。