中国辐射卫生  2008, Vol. 17 Issue (1): 1-3  DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2008.01.063

引用本文 

蒋定文, 雷呈祥, 沈先荣, 马丽, 杨翊方, 彭武林, 戴寿荣. 低剂量率裂变中子长期照射对大鼠外周血细胞的影响[J]. 中国辐射卫生, 2008, 17(1): 1-3. DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2008.01.063.
JIANG Ding-wen, LEI Cheng-xiang, SHEN Xian-rong, et al. Effects of Long-term, Low Dose Rate Fission Neutron Irradiation on the Peripheral Hematological Cells in Rats[J]. Chinese Journal of Radiological Health, 2008, 17(1): 1-3. DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2008.01.063.

基金项目

海后科研基金资助项目(No.02-3303)

通讯作者

雷呈祥, 电话021-51667231, E-mail:cxlei@citiz.net

文章历史

收稿日期：2007-08-06
Contents              Abstract              Full text              Figures/Tables              PDF
低剂量率裂变中子长期照射对大鼠外周血细胞的影响
蒋定文 , 雷呈祥 , 沈先荣 , 马丽 , 杨翊方 , 彭武林 , 戴寿荣     
海军医学研究所, 上海 200433
收稿日期：2007-08-06
基金项目：海后科研基金资助项目(No.02-3303)
作者简介：蒋定文(1968~), 男, 广西全州人, 硕士, 副研究员, 主要从事放射免疫学研究.
通讯作者：雷呈祥, 电话021-51667231, E-mail:cxlei@citiz.net.
摘要：目的 探讨低剂量率裂变中子长期照射对大鼠外周血细胞的影响。方法 96只雄性大鼠均分成对照组和照射组, 照射组每天用低剂量率裂变中子(252Cf, 吸收剂量率为0.35mGy/h)照射20.5h, 在照射的第14d, 28d, 42d, 56d, 70d及停止照射后35d各取8只大鼠, 用血细胞计数仪测定大鼠外周血WBC、RBC、PLT、HGB、MCV及HCT。结果 低剂量率中子累积照射可使大鼠外周血WBC明显下降, 在累积剂量为0.3Gy和0.4Gy时白细胞数明显低于对照组(P < 0.05), 在累积剂量0.5Gy及停止照射后35d, 照射组的WBC非常显著低于对照组(P < 0.01);低剂量率中子照射在累积剂量为0.2Gy时, RBC反而显著高于对照组(P < 0.01), 同时红细胞压积(HCT)、血红蛋白(HGB)含量明显高于对照组, 提示有血液浓缩现象。在其他剂量处, RBC则表现为下降趋势, 但仅0.5Gy时RBC下降有统计差异(P < 0.05);累积剂量为0.3Gy, 0.4Gy及0.5Gy时, 照射组HGB低于对照组(P < 0.05);在停止照射后35d, 照射组MCV明显高于对照组。仅发现在累积剂量为0.2Gy时, 照射组PLT显著低于对照组(PLT)。结论 累积剂量0~0.5Gy的低剂量率裂变中子照射对大鼠外周血RBC及PLT的影响相对较少, 但可造成大鼠外周血WBC减少, 且在停止照射后一段时间, 白细胞总数仍难以恢复至正常水平。
关键词：裂变中子    低剂量率    辐射    外周血细胞    
Effects of Long-term, Low Dose Rate Fission Neutron Irradiation on the Peripheral Hematological Cells in Rats
JIANG Ding-wen , LEI Cheng-xiang , SHEN Xian-rong     
Naval Medical Research Institute, Shanghai 200433 China
Abstract: Objective To evaluate the effects of long-term, low dose rate fission neutron irradiation on the peripheral hematological cells in rats. Methods 96 rats were randomly divided into the control group and the irradiation group with low dose rate fission neutron (252Cf, 0.35mGy/h)irradiation 20.5h every day.8 rats of each group were killed at 14d, 28d, 42d, 56d, 70d after irradiation and 35d after the irradiation, and their peripheral hematological cells were tested respectively. Results Compared with the control group, peripheral blood WBC was reduced significantly at the dose of 0.3Gy and 0.4Gy (P < 0.05), and was reduced remarkably at dose of 0.5Gy (P < 0.01)and 35d after stopping irradiation (P < 0.01).At dose of 0.2Gy, Peripheral blood RBC was abnormally higher comparing with the control group (P < 0.01), accompanying with higher HCT and HGB, which suggests condensed blood.At the other point, RBC tend to become lower, but only at dose 0.5Gy, and the difference is significant comparing with control group (P < 0.05).At dose of 0.3Gy, 0.4Gy and 0.5Gy, HCT were significantly lower comparing with control group.Comparing with control group, MCV was higher at 35d after stopping irradiation, and PLT was significantly lower in dose of 0.2Gy. Conclusion Long-term irradiation with low dose rate fission neutron could significantly reduce peripheral blood WBC, with less effects on RBC and PLT.The reduced WBC could not recover at 35d after stopping irradiation.
Key words: Fission Neutron    Low Dose Rate    Irradiation    Peripheral Hematological Cells    
1 材料和方法 1.1 动物

雄性SD大鼠96只, 180~200g, 购自海军医学研究所实验动物中心, 随机分为对照组和照射组, 每组48只。

1.2 主要仪器

MEK-5216型血细胞计数仪, 购自日本。

1.3 照射源与照射方法

在海军医学研究所辐照室进行照射, 放射源为252Cf中子源, 吸收剂量率为0.35mGy/h, 每天照射20.5 h/d。分别于照射后的14d (0.10Gy)、28d (0.2Gy)、42d (0.3Gy)、56d (0.4Gy)、70d (0.5Gy)用毛细胞管各取8只大鼠眼球静脉血20μ l进行血细胞计数, 测定WBC、RBC、PLT、HGB、HCT及MCV。对照射组置于一相似的房间进行假照射, 每次取出8只大鼠进行同样指标测定。照射70d后, 剩余每组16只大鼠不再照射, 置于动物房继续饲养35d, 进行同样指标的测定。

1.4 统计方法

采用t检验, 双尾, 双样本异方差分析, P < 0.05差异显著, P < 0.01差异非常显著。

2 实验结果 2.1 低剂量率中子照射对大鼠外周血白细胞影响

从表 1可见, 低剂量率中子长期照射大鼠, 在受照时间为28d前, 即累积剂量为0.2Gy前, 与未照射的对照组比较, 外周血白细胞数(WBC)未受影响, 但从照射时间42d (0.3Gy)起, 外周血WBC明显低于对照组(P < 0.05), 至照射时间56d(0.4Gy)及70d (0.5Gy), 外周血WBC非常显著低于对照组(P < 0.01), 停止照射后34d, 照射组外周血WBC仍然非常显著低于对照组(P < 0.01)。

表 1 低剂量率中子照射对大鼠外周血白细胞影响(×109/ml, n=8, x±s)
2.2 低剂量率中子照射对大鼠外周血RBC影响

低剂量率中子累积照射对大鼠外周血RBC的影响似乎没有对WBC影响明显, 在累积剂量为0.2Gy (28d)时, RBC反而显著高于对照组(P < 0.01), 在其他剂量处, RBC则表现出下降趋势, 但仅0.5Gy (70d)时RBC的减少有统计差异(P < 0.05)。

表 2 低剂量率中子照射对大鼠外周血RBC影响(×1012/ml, n=8, x±s)
2.3 低剂量率中子照射对大鼠外周血血红蛋白(HGB)影响

低剂量率中子照射对大鼠外周血HGB的影响与对RBC的相似, 在累积剂量为0.2Gy (28d)时, 照射组的外周血HGB非常显著高于对照组(P < 0.01), 在累积剂量为0.3Gy (42d)、0.4Gy (56d)及0.5Gy (70d)时, 照射组的外周血HGB低于对照组(P < 0.05), 但在停止照射后35d, HGB恢复至正常水平。见表 3。

表 3 低剂量率中子照射对大鼠外周血HGB(g/L)影响
2.4 低剂量率中子照射对大鼠外周血红细胞压积(%)HCT影响

仅观察到在累积剂量为0.2Gy (28d)时, 照射组的HCT明显高于对照组。见表 4。

表 4 低剂量率中子照射对大鼠外周血HCT影响
2.5 低剂量率中子照射对大鼠外周血红细胞平均体积(MCV)影响

仅观察到在停止照射后35d, 外周血MCV非常显著高于对照组。见表 5。

表 5 低剂量率中子照射对大鼠外周血MCV(fL)影响
2.6 低剂量率中子照射对大鼠外周血PLT影响

低剂量率中子照射后似乎对大鼠外周血血小板数(PLT)影响不大, 仅观察到在累积剂量为0.2Gy (28d)时, 血小板低于对照组(P < 0.05), 其余时间点与对照组无统计差异(P>0.05)。见表 6。

表 6 低剂量率中子照射对大鼠外周血PLT影响(×109/ml, n=8, x±s)
3 讨论

低剂量的X射线、γ射线等低LET辐射对机体外周血的影响研究较多, 并发现低剂量照射机体, 可诱导机体产生适应性反应和刺激作用, 如提高机体的免疫力、延长寿命及增加对二次辐射损伤的抵抗等[1]。我们以前观察了1.78mGy/d和4.27 mGy/d低剂量率60Co γ射线连续照射3a﹝累积剂量为(1.314 ± 0.078)Gy和(3.152 ±O. 192) Gy﹞两组狗的生物效应, 发现照射期间, 受照狗的外周血淋巴细胞染色体畸变率增高而转化率降低, 两者都与累积剂量呈明显的线性相关, 白细胞总数、中性粒细胞数、淋巴细胞数在正常范围或正常范围的下限, 在停照后3年的动态观察表明, 受照狗在照射期间产生的生物效应或损伤是可逆的, 在停照后3~6个月染色体畸变就可明显恢复[2]。但对高LET辐射, 如裂变中子照射对动物的生物效应研究较少, 对低剂量率中子照射生物效应的研究则更少。陈建魁等[3]发现, 2.5~5.5Gy中子照射可使小鼠外周血细胞于照射后6 h明显降低, 12h呈现一过性升高, 之后又进行性降低, 2.5Gy组于照射后21d血细胞可恢复至正常状态, 而4.0~5.5Gy组则未见恢复。本研究通过低剂量率(0.35mGy/h)裂变中子长期照射大鼠, 观察低剂量率裂变中子对大鼠外周血细胞的影响。发现低剂量率裂变中子累积剂量在0.3Gy以上时可明显降低大鼠外周血白细胞总数, 且累积照射剂量越大, 白细胞数下降越多。说明裂变中子对外周血白细胞数的减少有累积效应。停止照射后35d, 白细胞总数仍然不能恢复至正常水平, 这与我们上次报道的低剂量率(0.945mGy/h)裂变中子长期照在0~ 0.6Gy累积剂量下引起外周血白细胞数的减少是可以恢复结果不一致[4], 这有待进一步证实。

RBC对辐射损伤没有WBC敏感, 本研究也发现, 低剂量率中子长期照射对RBC的影响也没有WBC明显, 仅发现在累积剂量为0.5Gy时, RBC明显低于对照组, 但是实验中观察到, 在累积剂量为0.2Gy时, RBC不但没有减少, 反而非常显著地高于对照组(P < 0.01), 同时红细胞压积(HCT)、血红蛋白(HGB)含量明显高于对照组, 提示有血液浓缩现象, 具体原因有待进一步研究证实。外周血PLT对累积剂量0~0.5Gy的低剂量率中子照射也不敏感, 仅发现在累积剂量为0.2Gy时, 照射组PLT显著低于对照组。

(本项研究得到了海军医学研究所贾福星研究员和张爱兵副研究员的指导和帮助; 鲁永杰副研究员和王海军助理研究员在中子照射方面给予指导和帮助, 特此致谢。)

参考文献
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刘树铮. 低水平辐射对健康的影响[J]. 核技术, 1994, 17(6): 381-384.
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韩国馨, 贾福星, 朱炳钗, 等. 长期低剂量率60Coγ线外照射对狗的生物效应及停照后恢复的动力学研究[J]. 中华放射医学与防护杂志, 1989, 9(3): 175-179.
[3]
陈建魁, 彭瑞云, 高亚兵, 等. 2.5~5.5 Gy中子辐射对小鼠白细胞和血小板损伤的实验研究[J]. 解放军检验医学杂志, 2002, 1(1): 50-53.
[4]
蒋定文, 雷呈祥, 贾福星, 等. 低剂量率中子长期照射对大鼠外周血白细胞的影响[J]. 海军医学杂志, 2007, 28(1): 10-11. DOI:10.3969/j.issn.1009-0754.2007.01.005