镧示踪法观察常规分割外照射后血脑屏障的超微结构改变

目的 观察Sprague-Dawley(SD)大鼠全脑常规外照射后血脑屏障(BBB)的超微结构变化特点及其规律。方法 SD大鼠20只,分为5个实验组,60Coγ射线全脑常规分割外照射,各组受照后16h以硝酸镧为示踪剂,用透射电镜观察BBB超微结构变化。结果 对照组镧颗粒分布在血管腔内,BBB结构完整;10Gy组少量镧颗粒通过开放的毛细血管内皮细胞间的紧密连接,沉积于基底膜,但未入脑组织;20Gy组见大部分紧密连接开放,镧颗粒弥漫性分布于神经细胞间隙,细胞内无镧颗粒沉积;30Gy神经细胞质内见大量、核内见少量镧颗粒沉积;40Gy组部分毛细血管内皮细胞及神经细胞失去正常形态,结构破坏,大量镧颗粒沉积在细胞核内、外。结论 放射线具有降低及破坏BBB功能的作用,且与照射剂量呈正相关;30Gy后BBB完全开放,此时进行化疗为最佳时机;照射40Gy后不易再全脑追加剂量,否则会导致不可逆性放射性脑损伤。     

全脑常规照射对血脑屏障功能影响的实验研究

目的 探讨全脑常规照射对大鼠血脑屏障(BBB)功能的影响。方法 采用⁶⁰Coγ射线对SD大鼠进行不同剂量的全脑常规外照射,照射后16 h,静脉给予甲氨蝶呤(MTX)后监测血液及脑脊液(CSF)中的MTX浓度;同时镧示踪法电镜观察大鼠新鲜脑组织标本。结果 1 CSF中MTX浓度在10 Gy组与对照组、30与40 Gy组比较差异无统计学意义(P>0.05),其余各组间比较差异均有统计学意义(P<0.05)。2对照组镧颗粒仅局限分布在血管腔内;10 Gy组紧密连接处见镧颗粒沉积;20 Gy组镧颗粒弥漫性地分布于神经细胞间隙;30 Gy组镧颗粒进入神经细胞内,并分布于线粒体、内质网等细胞器的表面;40 Gy组镧颗粒弥漫分布于脑组织细胞间和细胞内,可见毛细血管内皮细胞及神经细胞失去正常形态,结构破坏。结论 放射线具有增加BBB通透性的作用;照射30 Gy后BBB通透性达最高,提示全脑常规照射30 Gy后可能为最佳化疗时机;40 Gy后不宜继续进行全脑照射,否则会导致不可逆性放射性脑损伤的发生,对临床治疗可能有指导意义。     

60Coγ射线心脏局部照射对大鼠离体心脏功能的影响

目的 研究γ射线心脏局部照射对大鼠心脏血流灌注及功能的影响,为放射性心脏损伤的防治提供实验依据.方法 12只Wistar雌性大鼠随机分为未照射组、照射组,每组6只,照射组行60Co γ射线20Gy单剂量照射,每日观察大鼠饮食、行为活动等变化,定期记录大鼠体重变化.照射后120天用超声心肌造影检测大鼠心肌血流灌注变化.照射后180天分离大鼠心脏,采用Langendorff离体心脏灌流法测定左室收缩压(LVSP)和左室内压力变化速率(dp/dtmax、dp/dtmin),并取大鼠心脏进行病理检查,用HE染色观察心肌组织病理变化.结果 照射后180天大鼠的饮食、行为、精神状态无可评价的异常变化,组间动物体重增加无明显差异.照射组大鼠心肌微循环灌注较未照射组明显减低.大鼠离体心脏功能检测示照射组大鼠LVSP、dp/dtmax、dp/dtmin均较未照射组明显减低.心肌组织HE染色显示照射组心肌细胞变性坏死、心肌纤维化.结论 γ射线心脏局部照射可致心肌血流灌注降低,导致心脏功能下降.     

γ刀照射三叉神经的剂量-效应关系研究

目的 探讨伽玛刀不同剂量照射大鼠三叉神经(感觉根)后对照射范围内三叉神经组织的损伤以及对周围临近脑干组织和脑桥的影响,为优化伽玛刀照射剂量提供理论依据。方法 选用成年雄性SD大鼠65只,分别以不同照射剂量(20、40、80、160 Gy)照射三叉神经,观察照射后1周、2周、4周大鼠行为学变化,取全脑组织进行HE、Nissl、MAPLC3B、53BP1、XRCC1染色观察细胞形态学和自噬以及DNA损伤和修复等变化。结果 所有剂量组照射大鼠均存活。20和40 Gy组均无行为学和病理学改变;80和160 Gy组均出现了照射部位毛发脱落;HE、Nissle、LC3B、53BP1及XRCC1染色发现,受照部位组织在80和160 Gy照射后,可见神经元细胞固缩、膨胀,神经元细胞发生自噬以及DNA损伤明显,160 Gy组DNA损伤明显加重。40 Gy照射后,神经元发生DNA损伤修复的程度较其他剂量增高。结论 伽玛刀照射三叉神经根对神经元有明显的剂量-效应关系。     

基金项目:江苏省卫生厅重大科研课题资助项目(K200406);苏州大学医学发展基金资助项目(EE123504)作者单位:215004苏州大学附属第二医院神经科［陈应柱(现在江苏省苏北人民医院)、包仕尧、鲍欢、张志琳］,肿瘤放疗科(田野)通讯作者:包仕尧,Email:baoshyao@hotmail.com依达拉奉对少突胶质细胞放射性反应的保护作用研究

目的观察大鼠单次全脑照射后脑内少突胶质谱系细胞的变化，以及新型自由基清除剂依达拉奉对少突胶质细胞放射性反应的影响。方法将雄性SD大鼠120只随机分为假照射组、照射组、依达拉奉组。采用10Gy单次全脑照射模型，制模后依达拉奉组大鼠分别按剂量0．3、1．0和3．0mg／kg依达拉奉腹腔注射；构建放射性脑损伤大鼠脑组织芯片，用免疫组织化学法检测皮质A285、少突胶质细胞表面标志物4（O4）、2’，3＇-环磷核苷酸水解酶（CNPase）蛋白表达变化。结果与假照射组比较，照射后1d皮质A285阳性细胞数目即开始增多，照射后1周最多（P〈0．01），1个月时差异无统计学意义；而O4与CNPase阳性细胞数在照射后1d时显著减少，以O4阳性细胞数减少为甚（P〈0．01），1周后差异无统计学意义。与照射组比较，依达拉奉干预后A285阳性细胞数有不同程度减少，O4、CNPase阳性细胞数有不同程度增加（1．0mg／kg，P〈0．05；3．0mg／kg，P〈0．01）。结论大鼠全脑照射后脑皮质少突胶质前体细胞反应性增多，呈时程性变化；一定剂量的依达拉奉对少突胶质细胞放射性反应有保护作用，呈现剂量依赖性。     

超压对大鼠血脑屏障结构损伤的实验研究

目的 探讨冲击波超压对大鼠血脑屏障(BBB)的影响.方法 雄性SD大鼠20只,随机分为爆后15min、12h、24h组和正常对照组,每组5只.应用爆炸冲击波致伤大鼠,采用伊文思蓝(EB)静脉注射,荧光显微镜下定性、脑组织伊文思蓝光密度计法定量观察BBB的开放情况.结果 在超压作用后15min大鼠全脑呈现广泛的BBB开放,EB荧光斑沿着毛细血管走行方向呈网纹状开放,越靠近皮层开放越明显;随超压作用时间的延长,荧光斑数量由内到外逐渐减少.脑组织伊文思蓝含量的变化过程与荧光显示BBB的改变相一致,15min组的脑组织EB含量为33.04±5.36mg/g,明显高于其他各组(P＜0.01).结论 超压可致大鼠全脑BBB广泛损伤,且此损伤是可逆的.     

碱性成纤维细胞生长因子对受照后大鼠血脑屏障的影响

目的评价定量检测放射性血脑屏障（BBB）破坏的不同方法，探讨碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）对放射性BBB破坏的保护作用。方法60只急性放射性脑损伤模型大鼠（直线加速器6MeV电子束单次照射25Gy）分为单纯照射组和照射前尾静脉注射bFGF组（250ng／kg），并设未照射对照组；分别于照射后2、7和30d采用脑干-湿重法检测脑含水量，并用单次静脉注射3mg／kg伊文氏蓝（EB）后脑组织的EB含量法评估BBB破坏情况。结果照射后脑组织含水量和EB含量均较对照组明显增高，注射bFGF组脑组织含水量和EB含量均低于单纯照射组（P〈0．05）。受照后不同日期的脑组织EB含量差异有统计学意义（P〈0．05），而脑含水量差异没有统计学意义。结论注射EB后检测脑组织，浓度法较干湿重法测脑含水量能更好地反映BBB的破坏情况；bFGF对受照后BBB破坏有保护作用。     

全脑照射后海马组织内氨基酸类神经递质含量的变化

目的 检测受照射后大鼠脑海马中氨基酸类神经递质的含量与变化。方法 一次全脑2、15和30Gy照射SD大鼠，照射后1周、1和3个月的SD大鼠经体脑微透析技术采集其海马组织的细胞外液，用高效液相色谱荧光法测定其中氨基酸类神经递质的含量。结果 30Gy照射后1周、1月和15Gy照射后1月3组大鼠谷氨酸和天冬氨酸的含量与对照组相比增加了1．6和2．5倍；而其他组兴奋性和抑制性氨基酸递质均没有明显改变。结论 大鼠大脑受照射后脑组织内兴奋性氨基酸神经递质有明显的增加，这为放射性脑损伤发病机理的研究提供了新的思路。     

大鼠急性β射线皮肤损伤动物模型的建立与应用

目的建立大鼠急性β射线皮肤损伤动物模型,并用此模型研究超氧化物歧化酶(SOD)对创面愈合作用。方法雄性SD大鼠40只,随机分为2组,每组20只。治疗组:45Gyβ射线照射SOD治疗;对照组:45Gyβ射线照射生理盐水对照。采用直线加速器产生的β射线照射大鼠臀部皮肤20mm×40mm。观察创面出现及愈合的时间。光镜及免疫组织化学检查β射线皮肤损伤创面愈合过程中组织学改变及血管内皮细胞生长因子(VEGF)、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)表达的变化。结果45Gyβ射线照射后出现典型深Ⅱ度烧伤创面。SOD治疗组创面愈合速度明显比生理盐水对照组快(P<0·05)。β射线照射后第6、7、8周时,治疗组与对照组免疫组织化学VEGF、bFGF表达分别为强阳性和阳性。β射线照射后第4、5、9周时,2组表达均为弱阳性。结论采用直线加速器产生β射线照射建立急性β射线皮肤损伤动物模型简便、快速,剂量准确、可靠,是研究外用药促进急性β射线皮肤损伤创面愈合的较理想动物模型,SOD具有促进急性β射线皮肤损伤创面愈合的作用。     

丁苯酞对大鼠脑组织放射性损伤的保护作用

目的 探讨丁苯酞对大鼠单次全脑照射后的防护作用机制.方法 120只SD大鼠采用随机数字法分为假照射组、照射组和丁苯酞组.采用10 Gy单次全脑照射模型,制模后丁苯酞组大鼠分别按剂量0.3、1.0和3.0 mg/kg丁苯酞腹腔注射;测定脑组织中丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性,采用免疫组织化学法检测海马凋亡相关基因蛋白表达的变化,并在电镜下观察组织学超微结构.结果 与假照射组比较,照射后大鼠脑组织中MDA含量升高、SOD活性降低,促凋亡基因bax表达增高(t=-3.78～ ～1.89;2.69 ～3.48,P＜0.05)、抑凋亡基因bcl-2表达下降,电镜下照射组大鼠海马CA1区神经元呈明显的凋亡超微结构形态;与照射组比较,丁苯酞组大鼠脑组织中MDA含量降低、SOD活性升高,Bcl-2蛋白表达显著增加、Bax蛋白表达明显降低(t=2.94 ～3.76,-3,89～ -1.96,P ＜0.05),神经细胞结构损伤明显轻于照射组.结论 丁苯酞通过降低大鼠全脑照射后脑组织中MDA含量、升高SOD活性,有效抑制凋亡,对放射性脑损伤的保护作用呈现剂量依赖性.     

MR assessment of radiation-induced blood-brain barrier permeability changes in rat glioma model.

PURPOSETo assess the potential of a T1-weighted, gadolinium-enhanced MR technique for quantifying radiation-induced changes of blood-brain barrier permeability in a model of stereotactically implanted intracerebral gliomas in rats.METHODSWe calculated the gadolinium blood-to-tissue transport coefficient for gadopentetate dimeglumine from signal intensities in sequential MR images in nine control animals that were not irradiated and in five and three animals that had received 2500 cGy and 1500 cGy whole-brain irradiation, respectively, at 2 days before imaging.RESULTSThe average blood-to-tissue transport coefficient values were 9.76 mL.kg-1.min-1 in the control group, 23.41 mL.kg-1.min-1 in the 2500 cGy group, and 25.63 mL.kg-1.min-1 in the 1500-cGy group. Blood-to-tissue transport coefficients were significantly higher after irradiation, indicating increased radiation-induced blood-brain barrier permeability. Similar increased blood-brain barrier leakiness in brain tumors after high-dose irradiation has been shown by previous nuclear medicine studies using quantitative autoradiography.CONCLUSIONContrast-enhanced dynamic MR of brain gliomas is a sensitive method to document radiation-induced blood-brain barrier breakdown. Quantitative gadolinium-enhanced MR may become a useful tool for the management of patients with brain tumors undergoing radiation therapy.     

Cerebral metabolism and permeability of the hemato-encephalic barrier in an experimental model for brain radiotherapy

Whole brain irradiation (WBR) can produce acute and chronic neurological adverse effects, which are usually divided into acute, early delayed and late delayed reactions according to the time of onset. To assess the impact of WBR on brain functional parameters during the early-delayed phase, we employed the [14C]-2-deoxyglucose (2-DG) and the [14C]-alfa-aminoisobutyric (AIB) acid quantitative autoradiographic techniques to study local cerebral glucose utilization and blood-brain barrier permeability, respectively. Sprague-Dowley albino rats were exposed to conventional fractionation (200 Gy/day 5 days a week) for a total dose of 4000 Gy. Experiments were made 3 weeks after completion of the radiation exposure. In comparison with control and sham-irradiated animals, cerebral metabolic activity was diffusely decreased following irradiation. As a rule, brain areas with the highest basal metabolic rates showed the highest percentage drop in glucose utilization. Changes in blood-brain barrier function, as assessed by an increased transcapillary transport of AIB, were also demonstrated in specific brain regions. This study illustrates how moderate doses of WBR induce well-defined changes in brain metabolism and BBB function, which are possibly involved in the pathogenesis of the early-delayed radiation-induced cerebral dysfunction in humans.     

大鼠全脑照射后早期血清S-100B变化特征

目的 观察大鼠全脑不同剂量照射后1月内不同时间点血清中S-100B的变化,以探讨S-100B在早期放射性脑损伤中的变化特征。方法 对大鼠予4 MeV电子线分别单次全脑照射2、10和30 Gy制备大鼠早期放射性脑损伤模型。采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测照射后1 h、6 h、12 h、24 h、3 d、1周、1个月血清中S-100B的浓度。结果 大鼠血清S-100B浓度在照射后6h升高最明显,照射后12h浓度下降,照后24h再升高(除外2 Gy组为在照射后3d再升高), 随后下降直到最后观察时间点。结论 大鼠全脑照射后血清S-100B水平发生了变化,不同剂量组血清S-100B浓度有显著性差异,剂量越高,浓度越高。结果提示S-100B可能会成为检测早期放射性脑损伤的重要血清指标。     

大鼠全脑照射后早期血清S-100B变化特征

目的 观察大鼠全脑不同剂量照射后1月内不同时间点血清中S-100B的变化,以探讨S-100OB在早期放射性脑损伤中的变化特征.方法 对大鼠予4 MeV电子线分别单次全脑照射2、10和30 Gv制备大鼠早期放射性脑损伤模型.采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测照射后1 h、6 h、12 h、24 h、3 d、1周、1个月血清中S-100B的浓度.结果 大鼠血清S-100B浓度在照射后6 h升高最明显,照射后12 h浓度下降,照后24 h再升高(除外2 Gy组为在照射后3 dR升高),随后下降直到最后观察时间点.结论 大鼠全脑照射后血清S-100B水平发生了变化,不同剂量组血清S-100B浓度有显著性差异,剂最越高,浓度越高.结果 提示S-100B可能会成为检测早期放射性脑损伤的重要血清指标.     

大鼠全脑照射后早期血清S-100B变化特征

目的 观察大鼠全脑不同剂量照射后1月内不同时间点血清中S-100B的变化,以探讨S-100OB在早期放射性脑损伤中的变化特征.方法 对大鼠予4 MeV电子线分别单次全脑照射2、10和30 Gv制备大鼠早期放射性脑损伤模型.采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测照射后1 h、6 h、12 h、24 h、3 d、1周、1个月血清中S-100B的浓度.结果 大鼠血清S-100B浓度在照射后6 h升高最明显,照射后12 h浓度下降,照后24 h再升高(除外2 Gy组为在照射后3 dR升高),随后下降直到最后观察时间点.结论 大鼠全脑照射后血清S-100B水平发生了变化,不同剂量组血清S-100B浓度有显著性差异,剂最越高,浓度越高.结果 提示S-100B可能会成为检测早期放射性脑损伤的重要血清指标.     

大鼠全脑照射后早期血清S-100B变化特征

目的 观察大鼠全脑不同剂量照射后1月内不同时间点血清中S-100B的变化,以探讨S-100OB在早期放射性脑损伤中的变化特征.方法 对大鼠予4 MeV电子线分别单次全脑照射2、10和30 Gv制备大鼠早期放射性脑损伤模型.采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测照射后1 h、6 h、12 h、24 h、3 d、1周、1个月血清中S-100B的浓度.结果 大鼠血清S-100B浓度在照射后6 h升高最明显,照射后12 h浓度下降,照后24 h再升高(除外2 Gy组为在照射后3 dR升高),随后下降直到最后观察时间点.结论 大鼠全脑照射后血清S-100B水平发生了变化,不同剂量组血清S-100B浓度有显著性差异,剂最越高,浓度越高.结果 提示S-100B可能会成为检测早期放射性脑损伤的重要血清指标.     

大鼠全脑照射后早期血清S-100B变化特征

目的 观察大鼠全脑不同剂量照射后1月内不同时间点血清中S-100B的变化,以探讨S-100OB在早期放射性脑损伤中的变化特征.方法 对大鼠予4 MeV电子线分别单次全脑照射2、10和30 Gv制备大鼠早期放射性脑损伤模型.采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测照射后1 h、6 h、12 h、24 h、3 d、1周、1个月血清中S-100B的浓度.结果 大鼠血清S-100B浓度在照射后6 h升高最明显,照射后12 h浓度下降,照后24 h再升高(除外2 Gy组为在照射后3 dR升高),随后下降直到最后观察时间点.结论 大鼠全脑照射后血清S-100B水平发生了变化,不同剂量组血清S-100B浓度有显著性差异,剂最越高,浓度越高.结果 提示S-100B可能会成为检测早期放射性脑损伤的重要血清指标.     

大鼠全脑照射后早期血清S-100B变化特征

目的 观察大鼠全脑不同剂量照射后1月内不同时间点血清中S-100B的变化,以探讨S-100OB在早期放射性脑损伤中的变化特征.方法 对大鼠予4 MeV电子线分别单次全脑照射2、10和30 Gv制备大鼠早期放射性脑损伤模型.采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测照射后1 h、6 h、12 h、24 h、3 d、1周、1个月血清中S-100B的浓度.结果 大鼠血清S-100B浓度在照射后6 h升高最明显,照射后12 h浓度下降,照后24 h再升高(除外2 Gy组为在照射后3 dR升高),随后下降直到最后观察时间点.结论 大鼠全脑照射后血清S-100B水平发生了变化,不同剂量组血清S-100B浓度有显著性差异,剂最越高,浓度越高.结果 提示S-100B可能会成为检测早期放射性脑损伤的重要血清指标.     

大鼠全脑照射后早期血清S-100B变化特征

目的 观察大鼠全脑不同剂量照射后1月内不同时间点血清中S-100B的变化,以探讨S-100OB在早期放射性脑损伤中的变化特征.方法 对大鼠予4 MeV电子线分别单次全脑照射2、10和30 Gv制备大鼠早期放射性脑损伤模型.采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测照射后1 h、6 h、12 h、24 h、3 d、1周、1个月血清中S-100B的浓度.结果 大鼠血清S-100B浓度在照射后6 h升高最明显,照射后12 h浓度下降,照后24 h再升高(除外2 Gy组为在照射后3 dR升高),随后下降直到最后观察时间点.结论 大鼠全脑照射后血清S-100B水平发生了变化,不同剂量组血清S-100B浓度有显著性差异,剂最越高,浓度越高.结果 提示S-100B可能会成为检测早期放射性脑损伤的重要血清指标.