氡(Radon)是一种广泛存在于环境空气中的天然放射性惰性气体,在正常本底地区,人类所受到的天然辐射中,氡及其子体所致的剂量最大,占全部天然辐射剂量的54%。氡已认为是人类肺癌的首位环境病因,是继吸烟之后导致肺癌的第二大危险因素。早在流行病学研究证实,即使在较低暴露水平下,氡和肺癌也有着显著的相关性[1]。近年来随着研究的不断深入,日常居室内低剂量氡暴露所引发的健康问题越来越引起重视。长期生活在高氡温泉环境的居民,可能受到氡及其子体持续性和累积性作用。本研究拟对某高氡温泉周围居民外周血淋巴细胞亚群进行检测分析,以探讨氡温泉对居民健康的影响。
1 资料与方法 1.1 研究对象氡温泉组为河北省平山县氡温泉周边居民,采用简单随机方法抽取共42人,平均年龄为50.1岁,长期居住、无迁徙史,无急恶性疾病和药物接触史,半年内未接受X射线暴露; 对照组共44人,平均年龄为53.1岁,为与氡温泉组生活习惯相似但未接触过氡温泉的其他村居民,与其距离约11.2 km。氡温泉组和对照组两组居民的年龄和性别均无显著性差异(t = 1.55,χ2 = 0.478,P>0.05) [2, 3]。全部研究对象均签署知情同意书。
1.2 主要仪器和试剂四色标记CD3 FITC/CD8 PE/CD45 PerCP/CD4 APC抗体和双色标记CD3 PerCP和Anti-TCR-α/-1FITC抗体均购自美国BD公司,红细胞裂解液(美国BD FAClysing solution)、流式细胞仪(FACSaria美国BD公司)。
1.3 淋巴细胞亚群检测每标本分3支流式管各加入100 μl全血,每管各加CD3/CD4/CD8/CD45抗体和TCR/CD3抗体各5 μl,振荡混匀,避光室温静置30 min,加入2 ml现配的红细胞裂解液,震荡混匀,室温避光10 min,1000 rpm离心5 min,弃上清,1 × PBS洗一遍,加入500 μl磷酸缓冲液,置流式细胞仪检测,选取淋巴细胞群,检测各亚群在淋巴细胞中所占的百分率。
1.4 统计学处理采用SPSS 20.0,对两组之间的淋巴细胞各亚群进行studentt检验,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果氡温泉组和对照组两组居民的年龄差异无统计学意义,见表 1(t = 1.55,χ2 = 0.478,P>0.05)。
与对照组相比氡温泉组居民,CD3+、CD4+ CD8-、CD4+/CD8+淋巴细胞亚群百分率明显增加; CD4- CD8+淋巴细胞亚群百分率明显减少,具有统计学意义; 与对照组相比氡温泉组居民TCR/CD3淋巴细胞亚群百分率明显增加,具有统计学意义(见表 2)。
T淋巴细胞是一类重要的免疫活性细胞。T淋巴细胞通过其表面分子与其他细胞和分子间的相互识别和相互作用。TCR/CD3复合物表达在所有T淋巴细胞表面,参与T细胞的抗原识别和活化信号的传递,是T细胞特有的重要标志[4]。
淋巴细胞对辐射很敏感,是放射病早期诊断和放疗中剂量估算的重要参考指标[5]。那么长期高氡温泉居住对居民外周血淋巴细胞亚群是否有影响呢?
我们所研究的氡温泉组的温泉水中氡的浓度为(102 ± 11.4) Bq/L,室内氡浓度6个月均值为(41.9 ± 18.6) Bq/m3,平衡因子的典型值为0.61[2]。在温泉洗浴过程中浴室里的氡浓度有所增加,超过我国室内氡限值(200 Bq/m3)和WHO氡浓度限值(100 Bq/m3),所造成的附加年有效剂量约为0.09 mSv[6],因此,高氡温泉居民所受辐射属于长期低剂量辐射。在我们的问卷调查表中可分析到[2],氡温泉组中居民家庭引入温泉洗浴有52.38%,其中采用泡澡方式洗澡的人占45.24%,采用泡澡和淋浴两种方式洗澡的人占45.24%,而采用淋浴方式洗澡的人只占9.52%。冬季平均每人每月洗澡10.48次,夏季平均每人每月洗澡27.31次。洗澡次数越多、时间越长,所受累积剂量越大。在氡温泉居民外周血淋巴细胞亚群研究结果中发现,高氡温泉地区居民T淋巴细胞亚群CD3+明显增加,TCR/CD3也明显增多,可能是因为低剂量辐射作用可使胸腺细胞更新和增值加快,胸腺细胞数增多,其成熟分化过程加速(TCR/CD3表达上调),因而增强了胸腺向外周输送T细胞的能力,与此同时,细胞因子的分泌受激,细胞间相互作用形成增强性网络,最终提高机体的抗肿瘤和抗感染的能力。
根据人成熟T细胞是否表达CD4或CD8分子,可以将其分成CD4+ T细胞(T辅助细胞/诱导细胞,Th细胞)和CD8+ T细胞(T抑制和细胞毒细胞,Ts细胞)。两群细胞都是一个不均一的群体,CD4+ T细胞能促进B细胞、T细胞和其它免疫细胞的增殖与分化,协调免疫细胞间的相互作用; CD8+ T细胞抗原病毒免疫、抗肿瘤免疫以及对移植物的移植排斥反应有关,是引起各种免疫功能异常的重要原因之一[4]。
正常情况下CD4+和CD8+彼此相互作用、相互调节,保持一恒定的比例,CD4+与CD8+ T细胞的平衡在抑制肿瘤、抗感染和自身免疫性疾病中起着重要作用,平衡失调会导致免疫功能紊乱,产生一系列的免疫病理变化,也影响机体的免疫保护机制[7-10]。本研究结果中,高氡温泉组CD4+ T细胞显著增加,CD8+ T细胞明显减少,导致高氡温泉组CD4+/CD8+比值明显高于对照组。研究已证实CD8+ T细胞辐射敏感性大于CD4+ T细胞,低剂量辐射可能抑制了敏感性较高的CD8+ T细胞,使CD4+ T细胞的免疫增强性调节作用相对增高,导致CD4+/CD8+比值增高,引起免疫功能增强[11],高氡温泉可能引起了居民免疫功能增强。
本课题研究组在此研究基础上又对不同年龄组间两组居民微核率、微核细胞率和染色体畸变率进行了比较分析,发现氡温泉组微核率和微核细胞率均显著高于对照组[2],但是微核率都在正常值范围之内; 两组染色体畸变率也无明显的差异。由此推断,高氡温泉引起了外周血淋巴细胞亚群的明显变化,但是对机体无明显损伤作用。那么,高氡温泉是否引起了居民免疫功能的兴奋效应,还有待进一步检测更多免疫功能相关指标证明。
[1] |
World Health Organization.WHO handbook on indoor radon: a public health perspective[R].Geneva WHO, 2009: 1-110.
|
[2] |
阮健磊, 刘春旭, 吴丽娜, 等. 某高氡温泉周围居民外周血淋巴细胞微核的变化[J]. 国际放射医学核医学杂志, 2015, 39(5): 363-366. |
[3] |
刘春旭, 李小亮, 潘艳, 等. 某氡温泉周边居民外周血淋巴细胞中miRNA的表达[J]. 癌变畸变突变, 2015, 27(6): 446-449. DOI:10.3969/j.issn.1004-616x.2015.06.008 |
[4] |
何维. 医学免疫学[M]. 2版. 北京: 人民卫生出版社, 2000: 181-194.
|
[5] |
王晔恺, 周吉航, 曾芳, 等. 长期辐射对男性放射工作人员外周血T、B、NK淋巴细胞的影响[J]. 环境与职业医学, 2011(28): 492-494. |
[6] |
赵孟奇, 崔宏星, 尚兵, 等. 河北平山温泉氡水平与剂量贡献[J]. 中国辐射卫生, 2012, 21(1): 30-32. |
[7] |
樊龙中, 李裕标, 周赤龙, 等. 驻岛官兵守礁前后淋巴细胞亚群的变化[J]. 中华全科医学, 2011, 9(12): 1957-1965. |
[8] |
刘司琪, 吴军, 侯巍. 某部年轻飞行员T-淋巴细胞亚群分布调查[J]. 吉林医学, 2009, 30(5): 387-388. DOI:10.3969/j.issn.1004-0412.2009.05.003 |
[9] |
Keane WF, Lyle PA. Recent advances in management of type 2 diabetes and nephropathy: lessons from the RENAAL study[J]. Am J Kidney Dis, 2003, 41(3): 22. |
[10] |
蔡伟波, 赵雨杰, 许玉杰, 等. 电离辐射导致外周血淋巴细胞亚群的变化及适应性反应[J]. 免疫学杂志, 2014, 30(10). |
[11] |
Anderson RE, Williams WL, Tokuda S. Effect of low dose irradiation upon T cell subsets involved in the response of primed A/J mice to SaI cells[J]. Int J Radiat Biol Relat Stud Phys Chem Med, 1988, 53(1): 103-118. DOI:10.1080/09553008814550471 |