單細(xì)胞凝膠電泳作為輻射生物劑量計(jì)的研究.pdf

1、單細(xì)胞凝膠電泳（single cell gel electrophoresis，SCGE），又稱彗星試驗(yàn)（comet assay），是近年來由Ostling等[1]建立，經(jīng)Singh等[2]改進(jìn)的用于檢測(cè)有核細(xì)胞DNA損傷的技術(shù)，可在單個(gè)細(xì)胞水平上檢測(cè)DNA損傷和修復(fù)。有研究文獻(xiàn)報(bào)道[3～5]，對(duì)于放射性工作人員DNA損傷的評(píng)價(jià)，SCGE的結(jié)果與染色體畸變、微核試驗(yàn)的結(jié)果基本一致，而SCGE的敏感性更高，速度更快。
　　 本研

2、究的目的是采用中性單細(xì)胞凝膠電泳技術(shù)：①檢測(cè)DNA輻射損傷的劑量-效應(yīng)關(guān)系，從而擬合劑量-效應(yīng)曲線；②檢測(cè)輻射誘導(dǎo)的DNA雙鏈斷裂時(shí)效性研究，擬合修復(fù)曲線；③放射工作人員的DNA損傷情況，探討不同工種、工齡、吸煙、性別等對(duì)DNA損傷的影響，探討中性SCGE作為放射工作人員健康查體的指標(biāo)；④探討堿性SCGE用于輻射損傷快速劑量估算的可行性。
　　 隨著輻射分子生物學(xué)研究的不斷深入，越來越多的電離輻射研究轉(zhuǎn)向DNA的損傷和修復(fù)。DN

3、A鏈斷裂特別是雙鏈斷裂的檢測(cè)方法是研究輻射損傷的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)。單細(xì)胞凝膠電泳，是20世紀(jì)80年代建立起來的檢測(cè)DNA損傷和修復(fù)的敏感技術(shù)[6]。
　　 方法：①用中性單細(xì)胞凝膠電泳技術(shù)檢測(cè)輻射誘導(dǎo)的DNA雙鏈斷裂，CASP軟件分析彗星圖像，主要觀察彗星尾部DNA％（TDNA％）、尾矩（TM）和Olive尾矩（OTM）等指標(biāo)，SPSS16.0軟件擬合劑量-效應(yīng)曲線。②對(duì)離體外周血淋巴細(xì)胞不同劑量照射后即刻、3h、24h、48h、7

4、2h的中性單細(xì)胞凝膠電泳實(shí)驗(yàn)，擬合不同劑量的修復(fù)曲線方程，進(jìn)而擬合雙鏈斷裂時(shí)效性的平面模型。③研究對(duì)象分為對(duì)照組和放射組；又按照工種，將放射組分為放射診斷組、介入組和骨科組；按照工齡的不同，分為<10、10～和20～36年組。用中性單細(xì)胞凝膠電泳對(duì)對(duì)照組和各放射組進(jìn)行檢測(cè)。④應(yīng)用堿性單細(xì)胞凝膠電泳技術(shù)（SCGE），采用人外周血離體照射方式，檢測(cè)受γ射線照射的外周血細(xì)胞DNA損傷修復(fù)的時(shí)間效應(yīng)和劑量效應(yīng)關(guān)系。
　　 試驗(yàn)結(jié)果①彗星

5、試驗(yàn)各指標(biāo)均呈顯著劑量-效應(yīng)關(guān)系，以O(shè)TM指標(biāo)的擬合優(yōu)度最佳。②各個(gè)劑量的修復(fù)曲線呈較好的線性關(guān)系，擬合曲面的光滑度較好。③放射組與對(duì)照組DNA損傷的差異有顯著性，放射組的尾部DNA百分含量（TDNA％），尾矩（TM），Olive尾矩（OTM）明顯高于對(duì)照組，不同工種，工齡間均差異有顯著性；介入組高于放射診斷組，放射診斷組高于骨科組。④離體實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，照射后即刻人外周血細(xì)胞尾矩TM值隨劑量增加而增加，照射組與未照射組之間差異非常顯著P

6、<0.01），劑量效應(yīng)呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系Y=0.3619+2.1834D（r=0.9946）；人外周血淋巴細(xì)胞尾矩TM照射后6h與未照射組相比己無顯著性差異（P>0.05）
　　 結(jié)論：①中性單細(xì)胞凝膠電泳技術(shù)結(jié)合CASP軟件的應(yīng)用，可以得出很好的劑量-效應(yīng)曲線，有望成為新一代輻射生物劑量計(jì)。②不同劑量下的損傷修復(fù)呈線性關(guān)系，修復(fù)曲面模型可供輻射原發(fā)損傷估算時(shí)參考。③長(zhǎng)期小劑量電離輻射能引起放射工作人員DNA損傷，隨著工齡的增加