飛行環(huán)境中微波輻射對機體免疫功能影響的研究.pdf

1、目的：探討飛行環(huán)境中微波輻射對機體免疫功能的影響及其機制。方法：(1)檢測317名飛行員和100名地勤工作人員外周血免疫球蛋白和補體(IgG、IgA、IgM、C3、C4)。按駕駛機型將317名飛行人員分為轟炸機組，運輸機組，直升機組，殲擊機組，各機型組按照飛行時間分為＜1000h組、1000-1999h組和2000-3000h組，以上各組均以地勤工作人員作為對照。分析各機型組與對照組免疫指標(biāo)的差異和飛行時間與免疫指標(biāo)之間的相關(guān)性。(2)

2、模擬飛行員所處微波波段(S波段：2.856 GHZ)輻射大鼠，將清潔級雄性SD大鼠72只按照微波輻射平均功率密度隨機分為4組，每天輻射15 min，一周5天，分別于輻射2周、3周及6周后殺死大鼠取材，檢測大鼠的血常規(guī)與免疫學(xué)指標(biāo)(IgG、IgA、IgM、C3、C4)并觀察脾臟病理學(xué)變化。用DNA片段瓊脂糖凝膠電泳分析輻射3周、6周后大鼠脾臟細(xì)胞的凋亡情況。結(jié)果：（1）按照機型分組，與地勤組相比，轟炸機組的IgG水平降低，補體C3水平增高

3、(P<0.05)，運輸機組的IgA、IgG水平降低，補體C3、C4水平增高(P<0.05),直升機組的IgA，IgG，IgM水平降低，補體C4水平增高(P<0.05)，殲擊機組的IgG水平降低，補體C3水平增高(P<0.05)。（2）各機型組按飛行時間分組：①轟炸機組：與地勤組相比，＜1000h組補體C3水平增高(P<0.05)，1000-1999h組補體C3、C4水平增高(P<0.05),2000-3000h組IgG水平降低，補體C3

4、水平增高(P<0.05)。②運輸機組：與地勤組相比，＜1000h組補體C4水平增高(P<0.05)，1000-1999h組補體IgG水平降低，C3、C4水平增高(P<0.05),2000-3000h組IgA、IgG水平降低(P<0.05)。③直升機組：與地勤組相比，＜1000h組和1000-1999h組的IgG水平降低，補體C4水平增高(P<0.05)，2000-3000h組IgA、IgG水平降低(P<0.05)。④殲擊機組：與地勤組相

5、比，＜1000h組補體C3、C4水平增高(P<0.05)，1000-1999h組補體IgG水平降低、C3、C4水平增高(P<0.05),2000-3000h組IgA、IgG水平降低(P<0.05)。各組的免疫球蛋白水平隨著飛行時間增加均有逐漸降低趨勢。（3）運輸機組的C4水平與飛行時間之間存在一定的相關(guān)性(P<0.05)，模擬出S函數(shù)方程Y=1.268×e(0.718E-5)X。(4)大鼠血常規(guī)結(jié)果：①連續(xù)輻射2周后，與對照組相比，輻射

6、組WBC計數(shù)、LYMPH計數(shù)和MONO計數(shù)有降低趨勢(P>0.05)。②連續(xù)輻射3周后，WBC計數(shù)在10mW/cm2組較對照組減少1.89×109/L，差異顯著(P<0.05)，其余組與對照組相比有降低趨勢；LYMPH計數(shù)在10mW/cm2組較對照組減少1.61×109/L，差異顯著(P<0.05)，其余組均有降低趨勢；MONO計數(shù)在10mW/cm2組和20mW/cm2組較對照組均顯著降低(P<0.05)，5mW/cm2組與對照組相比有

7、降低趨勢(P>0.05)。③連續(xù)輻射6周后，與對照組相比，輻射組WBC計數(shù)均顯著降低，在20mW/cm2組較對照組減少2.45×109/L。LYMPH計數(shù)在10mW/cm2組較對照組減少1.63×109/L，在20mW/cm2組較對照組減少1.97×109/L，差異顯著(P<0.05)。MONO計數(shù)在10mW/cm2組和20mW/cm2組較對照組均顯著降低(P<0.05)。輻射組WBC計數(shù)、LYMPH計數(shù)及MONO計數(shù)隨著功率密度的增加

8、均有逐漸降低趨勢。輻射組外周血NEUT計數(shù)與對照組相比，無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。(5)大鼠免疫指標(biāo)分析結(jié)果：①微波輻射2周后，與對照組相比,10mW/cm2組與20mW/cm2組的IgA水平分別增高57.28和99.45ug/ml(P<0.05)，5mW/cm2組有增高趨勢(P>0.05)。5mW/cm2組、10mW/cm2組與20mW/cm2組的IgG水平增高(P<0.05)。各輻射組的IgM水平較對照組有增高趨勢(P>0.05

9、)。②微波輻射3周后，IgM水平在10mw/cm2組較對照組增高19ug/ml，差異顯著(P<0.05)。③微波輻射6周后：與對照組相比，10mW/cm2組與20mW/cm2組的IgA水平分別降低了38.02和56.70ug/ml(P<0.05)，5mW/cm2組有降低趨勢(P>0.05)。各輻射組的IgG水平降低，5mW/cm2組、10mW/cm2組與20mW/cm2組的IgG水平分別降低了1.04、2.14和2.94mg/ml(P<

10、0.05)。10mW/cm2組與20mW/cm2組的IgM水平分別降低了7.95和20.92ug/ml(P<0.05)，5mW/cm2組有降低趨勢(P>0.05)。10 mW/cm2組與20mW/cm2組的C3水平增高，20mW/cm2組的C4水平增高0.31mg/ml(P<0.05)。輻射組的IgA、IgG和IgM水平隨著功率密度的增加，有逐漸降低趨勢(P>0.05)。(6)大鼠脾臟病理分析結(jié)果：輻射2周后，脾臟病理在20mW/cm2

11、組較對照組發(fā)生變化。輻射3周及6周后，脾臟病理在各輻射組均見顯著變化。脾臟可見淋巴鞘紊亂，脾小體數(shù)量減少且縮小，紅髓與白髓之間分界模糊，紅髓充血明顯。(7)大鼠脾臟細(xì)胞在微波輻射3周及6周后，DNA片段瓊脂糖凝膠電泳呈階梯狀，且降解程度隨微波密度的增高而加重，與對照組相比有顯著差異。結(jié)論：飛行環(huán)境下飛行員的免疫指標(biāo)會發(fā)生改變，IgA、IgG、IgM降低，C3、C4增高并且C4會隨著飛行時間的增加而增高。大鼠在經(jīng)過長時間微波輻射后，隨著功