用荧光原位杂交技术建立60Coγ射线诱发人外周血淋巴细胞染色体易位率剂量效应曲线及易位的持续性研究

目的 研究不同剂量^60Coγ射线诱发人外周血淋巴细胞染色体易位率和辐射剂量间的剂量效应关系以及观察易位率在同一剂量、不同时相点的变化。方法 采用荧光原位杂交技术和连续Giemsa法,用4号和7号全染色体探针分析0、0．25、0．5、0．75、1和2Gy^60Coγ射线离体照射诱发人外周血淋巴细胞染色体易位率,同时对两个剂量点进行52和72h培养,比较其易位率。结果 易位率和辐射剂量间的量效关系可以用一个二次多项式方程Y＝0．0030＋0．0134D＋0．0165D^2来描述;易位率在52和72h培养时差异无显著性。结论 易位率和辐射剂量间存在良好的量效关系,可作为进行早先照射剂量重建的理论依据。     

M-FISH技术检测辐射诱导染色体易位和双着丝粒畸变

目的　探讨用多色荧光原位杂交 (M FISH)技术检测的易位和双着丝粒染色体畸变的差异。方法　用 1,2 ,3,7,8,9,14和 15号染色体端粒和着丝粒特异性探针的M FISH方法 ,分析6 0 Coγ射线离体照射的脐带血淋巴细胞染色体易位和双着丝粒畸变。结果　 (1)用M FISH方法分析6 0 Coγ射线诱导的易位和双着丝粒染色体畸变的剂量 效应曲线 ,均符合线性二次剂量效应模式 ;易位与双着丝粒的比值在大多数剂量水平不等于 1。 (2 )细胞中无非稳定性畸变的完全相互易位的比例随着吸收剂量的增加而降低。 (3)对大多数被标记染色体 ,3 0 0Gyγ射线照射诱发的染色体畸变观察值与理论值无差别 ;9号染色体畸变 (易位和双着丝粒 )观察值显著高于理论值 (P <0 0 5或P <0 0 1) ,15号染色体易位观察值显著低于理论值 (P <0 0 1)。结论　电离辐射诱导的染色体易位率不等于双着丝粒畸变率 ;对于大多数染色体 ,辐射诱发染色体易位率和双着丝粒畸变率符合随机性规律。     

双色荧光原位杂交检测60Coγ射线诱发染色体畸变的剂量效应关系

目的　探索荧光原位杂交 (FISH)技术检测稳定性染色体畸变 (易位 )作为辐射生物剂量计的可行性。方法　用 1号、4号全染色体组合探针的FISH技术及常规法检测不同剂量60 Coγ射线诱发的染色体易位率和双着丝粒体率并拟合剂量效应曲线。结果　FISH技术检出的易位率、双着丝粒体率及常规法检出的双着丝粒体率与剂量间均可拟合成线性平方方程Y =c αD βD2 。FISH技术和常规法检出的双着丝粒体率差异无显著性 (P >0 0 5 )。对于 1号和 4号染色体 ,辐射诱发的易位率、双着丝粒体率的观察值与基于DNA含量的预期值相比 ,差异皆无显著性。结论荧光原位杂交技术能快速、准确地检测易位且有良好的量效关系 ,因此 ,可望成为估算慢性受照者的累积剂量和早先受照者剂量重建的理想方法     

BACFISH与PAINT法检测辐射诱发染色体易位的比较

目的 比较自行建立的BAC FISH方法和常规染色体涂染(PAINT)方法分析辐射诱发染色体易位有效性的不同。方法 对正常人外周血照射不同剂量(0～5.0 Gy)的⁶⁰Co γ射线,用1、2和4号染色体特异性端粒和着丝粒探针BAC FISH及PAINT分析染色体易位,将观察到的染色体易位率换算为全基因组易位率,并建立两种方法分析辐射诱发的染色体易位率剂量-效应曲线。结果用两种方法分析0～5.0 Gy ⁶⁰Co γ射线诱发的全基因组易位率均随着吸收剂量的增加而增高;在相同的剂量点,BAC FISH染色体易位检出率高于PAINT方法。两种方法分析吸收剂量和全基因组易位率之间的剂量-效应曲线均为二次方程模式,分别为Y= 0.043D²+0.0008D+0.0048(BAC FISH)和Y=0.043D²+0.006D+0.0027 (PAINT)。结论 自行建立的BAC FISH方法分析辐射诱发染色体易位检出率高于常规染色体涂染方法,两种方法建立的剂量-效应曲线方程的β系数相同。     

Okadaic acid诱导早熟凝集染色体测定辐射生物剂量

目的建立人外周血的早熟凝集染色体（prematurely condensed chromosomes，PCC）环与辐射剂量之间的剂量．效应关系曲线。方法取健康成年人外周血，^60Coγ射线分别以0、1、2、5、10、15、20和25Gy照射，吸收剂量率为1Gy／min，培养48h，终止培养前1h加入Okadaic acid诱导早熟凝集染色体，观察人外周血淋巴细胞PCC环与剂量效应的关系。结果Okadaic acid诱导的人外周血淋巴细胞早熟凝集染色体环随着辐射剂量的增加而增加，但在20Gy以后达到饱和。结论在20Gy剂量范围内，PCC环与辐射剂量具有良好的剂量．效应关系，与双着丝粒相比，它可作为大剂量受照情况下的生物剂量指示剂。     

60Coγ射线诱发人淋巴细胞染色体易位的剂量效应关系

使用染色体彩染技术检测人淋巴细胞染色体相互易位频率作为电离辐射受照个体的生物剂量测定指标是一种很有前途的方法。实验研究了γ射线诱发人淋巴细胞染色体相互易位的剂量效应关系,重点分析了低剂量部分,因为α系数在低水平照射时对诱发易位有着重要作用,实质上降低了生物剂量估算的不确定性。     

AT细胞系辐射敏感性与细胞凋亡的相关研究

目的 探讨AT细胞高辐射敏感性与细胞凋亡之间的联系。方法 以液体闪烁测量法测3H-TdR掺入百分率来观察^60Co γ射线照射对AT5BIVA（AT）和GM0639（GM）细胞增殖的影响;实验于照射后0、24、48和72 h,用细胞流式术动态检测AT和GM细胞的自发凋亡率及^60Co γ射线照射诱发的凋亡率。结果 ^60Co γ射线0～6 Gy照射后,AT和GM两种细胞3H-TdR掺入百分率均呈剂量依赖性降低,且AT细胞降低得比GM细胞快,两种细胞3H-TdR掺入百分率与受照射剂量间可拟合成指数方程：SAT=0.9718e^-0.6855D（R^2=0.9950）、SGM=1.0928e^-0.3731D（R^2=0.9777）;AT细胞的自发凋亡率高于GM细胞;2～6 Gy照后24 h,两种细胞由辐射诱发的凋亡率均随照射剂量增大而升高,且在同一剂量点,前者凋亡率高于后者;2 Gy照射后0～72 h,AT和GM细胞的凋亡率均呈时间依赖性增加,且随照后时间延长两者间差异逐步增大,在72 h达到显著水平。结论 AT细胞高辐射敏感性与其较高的自发及辐射诱发的凋亡密切相关。     

不同剂量率γ射线照射诱发淋巴细胞早熟凝集染色体环产额的研究

目的 比较不同剂量率γ射线照射诱发的淋巴细胞早熟凝集染色体环(PCC-R)的产额,建立不同剂量率的人外周血早熟凝集染色体环与辐射剂量之间的剂量效应曲线。方法 取健康成年人外周血,分别用吸收剂量率为0.5和1.0Gy/min的 ⁶⁰Co γ 射线照射,吸收剂量为 0、 1、 2、 5、 10、 15、 20和25Gy。培养48h,终止培养前1h加入冈田酸(okadaic acid)诱导早熟凝集染色体,观察人外周血淋巴细胞PCC-R产额与照射剂量的关系。结果 在20 Gy剂量范围内,人外周血淋巴细胞PCC-R产额随着剂量的增加而增加。在25 Gy剂量范围内,在相同剂量情况下,吸收剂量率为1.0 Gy/min的PCC-R产额都要高于0.5 Gy/min的产额,且在20和25 Gy剂量点的差异有统计学意义。结论 PCC-R作为大剂量受照情况下的生物剂量指示剂,基于不同剂量率建立的剂量效应关系曲线所估算剂量的结果会有所不同。     

用染色体畸变研究AT细胞系辐射敏感性和适应性反应

目的探讨毛细血管扩张运动共济失调症(ataxiatelangiectasia,AT)细胞系的辐射敏感性和对低剂量辐射能否诱导细胞遗传学适应性反应。方法用2cGy60Coγ射线预先照射进入G1期的AT5B1VA(AT)细胞和GM0639(GM)细胞,培养6h后再照射1.0Gy或3.0Gy60Coγ射线,分析染色体畸变。结果G1期的GM细胞在预照射2cGy60Coγ射线的诱导剂量后能非常显著地降低随后照射1.0Gy或3.0Gy60Coγ射线诱发的染色体畸变率,染色体畸变的观察值非常显著地低于预期值(P<0.001),而对AT细胞则没有观察到这种现象,染色体畸变的观察值与预期值差异无统计学意义(P>0.05);另外,1.0Gy或3.0Gy60Coγ射线诱发AT细胞的各种畸变率(包括着丝粒畸变、无着丝粒畸变和染色单体型畸变)均显著地高于GM细胞(P<0.001)。结论低剂量电离辐射不能诱导AT细胞产生细胞遗传学适应性反应;AT细胞对电离辐射诱发染色体畸变高度敏感,可能是由于不能正确修复DNA双链断裂的结果。     

电离辐射后人类1、2和4号染色体畸变位点的分布

目的 :通过对染色体断裂位点的定位 ,研究电离辐射后人类 1、2和 4号染色体断裂位点的分布及与 DNA含量的关系。方法 :进行离体照射与活体照射两组研究。离体照射组取两名健康供血者的外周血淋巴细胞 ,分别用 0 .1至 2 Gy的6 0 Coγ射线照射。活体照射组取材于 1994年 Estonia辐射事故暴露人员 ,5名受试者分别暴露于 0 .5至 1Gy以上的不同剂量 ,在事故后 8个时间点随访取样 ,培养后用荧光原位杂交 (FISH)法染色 ,进行中期染色体检测。通过计算机 ISIS系统进行染色体畸变位点的计数与测量。结果 :1两组经测量与计数所得染色体互换数值…     

高天然本底辐射地区居民外周血淋巴细胞染色体稳定性畸变研究

目的　研究高天然本底辐射对居民外周血淋巴细胞染色体的稳定性畸变的影响。方法　分离淋巴细胞培养法制备染色体标本。用生物素标记的人全染色体探针 1号、2号和 4号进行荧光原位杂交 (FISH)的方法 ,对高天然本底辐射 (高本底 )地区的 31名受检者和对照地区的 2 9名受检者的外周血淋巴细胞染色作稳定性畸变 (易位 )进行分析。结果　高本底地区和对照地区的老年人或儿童的染色体易位率差异无显著性 (P >0 0 5 )。另外 ,我们可以看到染色体易位率和年龄的依赖关系 (P <0 0 1,rs=0 388,自由度 5 6 )。结论　高本底地区和对照地区的老年人或儿童的染色体易位率统计学上没有差异 ,高本底地区的高天然本底辐射对诱发的染色体稳定性畸变 (易位 )的贡献并不比其他如化学诱变剂或 (和 )自身代谢因素诱发稳定性畸变的贡献大。     

重离子12C对60Coγ射线诱发人染色体畸变效应的比较研究

目的 重离子和高剂量率^60Coγ射线照射离体人血建立染色体畸变的剂量-效应曲线；比较重离子^12C照射与^60Coγ射线照射诱发染色体畸变的相对生物效能。方法 重离子^12和^60Coγ射线照射离体人血，吸收剂量率为3Gy/min，吸收剂量为1．0～8．0Gy。主要记录染色体型畸变的非稳定性畸变，对双着丝粒体和着丝粒环做曲线拟合，并检验回归系数的显著性和曲线的拟合度。结果 重离子^12C和^60Coγ射线照射离体血诱发的染色体畸变(双 环)，在0—8Gy范围内，呈良好的剂量一效应关系。^12C离子诱发染色体畸变的RBE值是不恒定的，它随吸收剂量增加而减少，在0．3—8．0Gy范围内，RBE值(Dr/Dc)从2．62到1．00，平均1．58。结论 ^12C离子对^60Coγ射线照射诱发染色体畸变，在照射剂量较低时，有较高的生物效应。     

大鼠~(60)Coγ射线全身和局部屏蔽照射后外周血T_μ与T_γ淋巴细胞的改变

本文用细胞化学方法研究了大鼠~(60)Coγ射线照射后外周血T_μ和T_γ淋巴细胞的改变.辐射剂量分别为4.5和8.5Gy.研究结果指出,大鼠经~(60)Coγ射线全身与局部屏蔽照射4.5和8.5Gy后1、5、10及28天,外周血T_γ淋巴细胞百分数在骨髓严重损伤阶段明显增加,而T_μ淋巴细胞百分数则显著下降,以后随着损伤过程的逐渐减轻,T_γ淋巴细胞百分数的增高与T_μ淋巴细胞百分数的下降也逐渐减弱,最后在基本恢复阶段T_μ和T_γ淋巴细胞百分数基本接近对照水平.文中着重讨论了照射大鼠骨髓造血损伤过程中形态学改变与外周血T_μ和T_γ淋巴细胞改变间的关系.     

外周血淋巴细胞微核测定作为估算辐射剂量的生物剂量计

用胞质分裂阻断微核法分析60Coγ射线和X射线照射人体外周血淋巴细胞后诱发的微核剂量效应关系,同时对不同个体微核的自发率进行检测,以阐明微核作为辐射生物剂量计的可行性.     

染色体畸变率估算32P的辐射剂量

目的 应用G显带的染色体双着丝粒畸变率评估32p的辐射剂量.方法 应用4 MV的X射线对离体人血液进行0.5 Gy、1 Gy、2 Gy和4 Gy的照射,建立染色体双着丝粒畸变率和X射线的辐射剂量的剂量-效应曲线.将74 kBq的32p胶体加入淋巴细胞的培养液后72 h,进行G显带染色体分析,通过X射线的辐射剂量和染色体双着丝粒畸变率的剂量-效应曲线来评估32p的辐射剂量.结果 4 MV的X射线的辐射剂量和染色体的双着丝粒畸变率呈线性正相关,剂量-效应曲线为y=24.05x- 13.34 (R2=0.975).74 kBq的32P胶体产生的染色体双着丝粒畸变率为18％,即74 kBq的32p胶体在5 ml淋巴细胞培养液中72 h约产生1.3 Gy的辐射剂量.结论 应用染色体畸变率可以有效地评估放射性核素的内照射剂量.     

部分照射离体血对淋巴细胞染色体畸变形成的影响

目的 分析⁶⁰Coγ射线部分照射离体血对人外周血淋巴细胞染色体畸变形成的影响。方法 用2Gy⁶⁰Coγ射线37℃照射人外周血后以不同比例混合后进行培养、制片和分析染色体畸变。结果 染色体畸变随照射血比例的增加而增加,与单纯照射组相比,混合照射血的染色体畸变率高。1:1比例混合估算出的剂量为1.27Gy,大于1Gy;0.5:1比例混合估算出的剂量为0.93Gy,大于0.5Gy;而在1:0组,照射剂量与估算剂量基本一致。结论 染色体畸变可以作为估算非均匀照射的生物学指标之一。     

淋巴细胞DNA双链断裂用于放射损伤检测的可行性研究

目的探讨受照后淋巴细胞DNA双链断裂和凋亡作为放射损伤生物学检测指标的可行性。方法采用DH值中性彗星电泳方法，检测人外周血离体照射0．1～4Gy后6h和24h淋巴细胞彗星率和彗星尾长，并观察其量效关系。结果照后6h和24h彗星率呈剂量依赖性上升，反应剂量阈值分别为0．6Gy和0．1Gy，γ分别为0．967和0．927；照后6h彗星尾长亦呈剂量依赖性上升，γ为0．847。结论中性彗星电泳法结果提示在照射剂量和淋巴细胞彗星率及彗星尾长间存在较紧密的相关性。     

多色荧光原位杂交技术的建立及其在早先受照射者剂量重建中的应用

目的 建立多色荧光原位杂交方法，并探讨用该方法进行早先辐射受照射者的剂量重建的可行性。方法 筛选8对染色体端粒和着丝粒特异性人工细菌染色体(BAC)克隆，建立多色荧光原位杂交方法，用该方法分析^60Coγ射线离体照射的新生儿脐带血淋巴细胞染色体畸变，并建立相应的标准剂量—效应曲线，参照标准剂量—效应曲线来估算两例早先受照射者的累积吸收剂量。结果 本研究中建立的多色荧光原位杂交方法用生物素和(或)地高辛将端粒和着丝粒BACDNA标记成绿、红、黄(绿 红)3种荧光染色，使得1，2，3，7，8，9，14和15号染色体很容易辨认。用该方法分析受^60Coγ射线照射的新生儿脐带血淋巴细胞染色体畸变，除断片外，其他染色体畸变的剂量—效应曲线均为线性二次剂量反应模式。用所有细胞或稳定性细胞中的完全相互易位率作指标，估算了两例早先受射照者的吸收剂量。结论 本研究所建立的多色荧光原位杂交方法可以用来进行早先受照射者的剂量重建。     

γ射线诱导人淋巴细胞损伤及磷酸化组蛋白H2AX和ATM表达

目的 探讨人外周血经不同剂量60co γ射线照射后淋巴细胞损伤情况,以及与磷酸化的H2AX、ATM表达的关系.方法 永生化淋巴细胞及人新鲜外周血淋巴细胞经0～8 Gy 60 Coγ射线照射后0.5 h,分别采用Western blot和流式细胞术检测磷酸化ATM和γ-H2AX的表达情况,并通过CB微核法检测受照射后人外周血淋巴细胞微核验证细胞损伤程度.结果 流式细胞检测发现人外周血淋巴细胞照射后0.5 h,γ-H2AX表达的剂量效应关系呈线性平方模式,其拟合曲线为:Y=3.96+11.29D-0.45D2,而相同方法检测磷酸化ATM蛋白的表达未见明显变化.Western blot检测结果表明,照射后0.5 h,各受照射组磷酸化ATM表达在0.1～8 Gy范围内具有呈剂量依赖性增高的趋势.人外周血淋巴细胞微核结果显示,γ射线照射后DNA损伤情况明显加重,随吸收剂量的增加,微核细胞率明显增多.结论 60Co γ射线可诱导DNA双链断裂,随着吸收剂量的增加,微核率明显增加,磷酸化的H2AX、ATM表达水平亦明显增高,本研究为辐射损伤及辐射事故生物剂量估算领域的研究提供了理论依据.

Abstract：

Objective To investigate 60Co γ-ray induced damage in lymphocytes and the relationship between doses of 60Co γ-ray irradiation and the levels of phosphorylated H2AX and ATM.Methods Cells were irradiated with 60Co γ-rays in the range of 0-8 Gy.The levels of phosphorylated H2AX and ATM were detected by Western blot and FACScan,respectively.The micronucleus(MN)was analyzed by CB method to evaluate DNA damage.Results FACScan results showed the dose-effect relationship of γ-H2AX expression were linear.square at 0.5 h post-irradiation to different doses,and the fitting curve was shown as Y=3.96+11.29D-0.45D2.The level of phosphorylated ATM(p-ATM)was not changed significantly by using the same method.Western blot showed that p-ATM protein expression was significandy increased after irradiation compared with sham.irradiated group.The MN assay which represented DNA damage was sensitive to different doses.Conclusions γ-ray irradiation could induce the phosphorylation of H2AX and ATM,which may play an important role in indicating DNA damage.Both of H2AX and ATM have the potential as sensitive biomarker and biodosimeter for radiation damage.     

雪莲培养细胞提取物对~(60)Co γ射线照射后小鼠外周血细胞的保护作用

目的研究雪莲培养细胞提取物对被60Coγ照射小鼠外周血细胞指标的影响。方法取100只昆明种雄性小鼠,随机分成5组,除空白对照组外,其余各组给予2.5 Gy60Coγ射线全身照射处理(包括模型组和雪莲培养细胞提取物低、中、高剂量组),定时检测外周血白细胞数、淋巴细胞数、血红蛋白含量、血小板含量以及红细胞相关指标,考察雪莲培养细胞提取物对被辐射小鼠的保护作用。结果小鼠被2.5 Gy60Coγ射线照射后的外周血白细胞数,淋巴细胞数,红细胞数、血红蛋白及血小板含量均显著下降。小鼠灌服雪莲培养细胞提取物后,显著促进了这些指标的回升。结论雪莲培养细胞提取物对辐射小鼠外周血细胞相关指数的恢复具有显著的促进作用。