14MeV中子照射离体人血淋巴细胞诱发的染色体畸变——剂量-效应关系及其与X-、γ-线的比较研究

随着核动力工业的发展,在辐射防护标准中,为了估算可能采用的线质因素,以及在肿瘤的辐射治疗上评价各种辐射可能具备的优越性,就需要对各种辐射诱发的生物学损伤进行定量的研究,以获得对于放射生物学基本机理的了解。本文是我们继X-、γ-线的离体实验之后的又一项研究,旨在探讨具有高LET辐射的14 McV中子诱发人体淋巴细胞染色体畸变的规律,并就其剂量-效应关系及有关问题与X-、γ-线作一比较。     

~(60)钴γ-线离体照射人淋巴细胞诱发的染色体畸变:剂量-效应关系及其与 X-线的比较研究

为了把外周血淋巴细胞中所观察到的染色体畸变量用来估算活体照射的剂量,需要确定离体照射血样本的剂量-效应曲线。继X-线离体照射的刻度实验后,我们又研究了~(60)钴γ-线诱发染色体畸变的剂量-效应曲线,并且比较了这两种辐射的效应,所得的结论如下:1.根据人淋巴细胞的染色体畸变进行生物剂量测定,只有在标准条件下确定的离体剂量-效应曲线才能得出有意义的结果,也就是说,应尽可能地与事故照射时所出现的条件相同。我们的研究表明,细胞遗传学的剂量测定应在37℃照射未受PHA~**刺激的全血,培养的时间应少于54小时。当比较各实验室符合上述条件的剂量-效应曲线时,显然有差异。因此,我们提议在细胞遗传学技术“标准化”之前,各实验室应建立自己的刻度曲线。2.按照世界卫生组织的标准,在分析剂量-效应关系时,以最小二乘方对实验资料作泊森方差和加权回归分析,拟以恰当的模式。如X-线一样,~(60)钴γ-线诱发的双着丝粒体和着丝粒环资料最适于二次多项式,a=0(回归线通过原点),分别为Y_(γ-线)=(0.59±0.94)×10~(-4)D+(4.77±0.40)×10~(-6)D~2和Y_(x-线)=(0.51±0.21)×10~(-3)D+(5.02±0.77)×10~(-6)D~2。这一方程的物理含义是,一些互换畸变由一次击中所产生,而另一些则是由二个分开的击中相互作用所致。当把两种辐射的系数b 和c 作比较时,主要差别在于导致不对称互换畸变的b 项。根据该指数方程.,畸变量的直线成分(即由一击损伤所致)与剂量率无关,而λ值(b/c)即为一击和二击事件的提供量相等时的剂量,此值分别为λ_(γ-线)=12拉德,而λ_(X-线)=100拉德。由此可以设想,在从事~(60)钴γ-线超暴光例子的生物剂量测定时,与X-线相比较,更应考虑到剂量率的问题。双着丝粒体和着丝粒环资料,同样也可拟以幂函数,此时,Y_(γ-线)=1.64×10~(-5)D~(1.79±0.11),而Y_(X-线)=6.50×10~(-5)D~(1.61±0.05)。然而应当指出,资料拟以二次多项式比幂函数更好些,当从畸变量外推至低剂量时尤其是这样。3.鉴于各种辐射诱发的畸变量彼此不一,所以从辐射防护出发,必须分别地确定剂量-效应曲线。这里的工作表明,~(60)钴γ-线诱发畸变的效能比X-线要低。~(60)钴γ-线相对于180kVX-线诱发互换畸变的RBE 不是一个单一值,其RBE 值变动在0.12和0.89之间。从RBE-剂量关系可以看出,在所用的剂量范围(24～488拉德)内,RBE 值随~(60)钴γ-线剂量的增加而上升,随后即趋向于饱和。     

同步辐射(软X射线)辐照玉米的细胞学效应研究

利用同步辐射(软X射线)辐照玉米自交系H65和H14D种子,研究其M1代的细胞学效应,并以60Co-γ射线作对照。结果表明,软X射线辐照处理后,不仅能够诱发玉米M1代根尖细胞内核畸变和染色体畸变,而且还能够诱发染色体多种类型的变异,其变异频率随辐照剂量的增加而增大,辐照剂量与细胞总畸变率呈正相关。软X射线对玉米根尖细胞的有丝分裂具有明显地抑制作用,辐照剂量与细胞分裂指数呈负相关。软X射线辐照的细胞学效应与γ射线基本相似,但在诱发的细胞畸变率和染色体变异类型上存在一定的差异。两个供试品系对辐射的敏感性为H14D>H65。     

X-线离体照射人体淋巴细胞诱发的染色体畸变:剂量-效应关系的研究

本文研究了180千伏X-线离体(in vitro)照射人体淋巴细胞诱发染色体畸变的剂量-效应关系。全血样本在离体条件下(恒温37±0.5℃)接受不同剂量(0—465拉特)照射。用微量血培养技术培养48—56小时,观察和分析的中期细胞均为受射后的第一次有丝分裂。按WHO的标准识别各类染色体畸变,用最小二乘方作泊森方差和加权迴归分析,对实验资料配以4个剂量-效应关系模式:Y=a_1 b_1D,Y=a_2 c_2D~2,Y=a_3 b_3D c_3D~2和Y=b_4D~n。结果表明,双着丝点体最适于配二次多项式,a_3=0(迴归线通过原点),Y=(0.52±0.18)·10~(-3)D (4.71±0.67)·10~(-6)D~2;也适于配幂函数,Y=7.10·10~(-5)D~(1.59±0.08)。双着丝点体 着丝点环同样适于配以上二个模式,分别为Y=(0.51±0.21).10~(-3)D (5.02±0.77)·     

提高辐射诱变育种效果及辐射遗传效应的研究Ⅲ作物辐射遗传效应的研究

试验结果证明：１．γ辐射处理可导致水稻和蚕豆芽中可溶性蛋白质与同工酶谱的变化;２．γ射线诱发蚕豆根尖细胞畸变率、断片率、微核率、染色体畸变率与辐照剂量的关系均符合模式Ｙ＝ａ＋ｂｘ＋ｃｘ￣２,呈抛物线变化趋势;３．微核率、断片率与核畸变率、染色体畸变率呈正相关。从而作者认为微核率、断片率可以作为检测染色体辐射效应的可靠指标;４．γ射线照射可引起蚕豆根尖细胞染色体带型的变化。     

60Coγ射线辐射中国水仙的细胞学诱变效应

用60Coγ射线辐射中国水仙三年生鳞茎,首次研究了辐射后中国水仙鳞茎M1代形态损伤、剂量效应曲线、细胞学变化及其与形态变化的关系。结果表明,60Coγ射线抑制细胞分裂,降低细胞分裂指数,引起中国水仙的形态损伤,并诱发中国水仙染色体畸变和核畸变,畸变类型丰富。在染色体畸变中染色体桥的发生频率较高,随着辐射剂量的增加染色体断片率提高。细胞核畸变中,微核发生率最高。核畸变率、染色体畸变率与剂量间存在显著的线性正相关,相关系数分别为0.9874、0.9829,线性方程表达式分别为Y=-0.085 1.0385X,Y=-9.6727 2.3697X。间期细胞微核率与分裂期染色体畸变率间呈正相关。     

提高辐射诱变育种效果及辐射遗传效应的研究：Ⅲ作物辐射遗传效应 …

试验结果证明：１．γ辐射处理可导致水稻和蚕豆芽中可溶性蛋白质与同工酶谱的变化;２．γ射线诱发蚕豆根尖细胞畸变率、断片率、微核率、染色体畸变率与辐照剂量的关系均符合模式Ｙ＝ａ＋ｂｘ＋ｃｘ＾２,呈抛物线变化趋势;３．微核率、断片率与核畸变率、染色体畸变率呈正相关。从而作者认为微核率、断片率可以作为检测染色体辐射效应的可靠指标;４．γ射线照射可引起蚕豆根尖细胞染色体带型的变化。     

氟化钠致突变作用的研究

以昆明种大鼠和小鼠分别进行氟化钠诱发染色体畸变和微核试验,结果表明,在本实验条件下,未 见组化钠诱发动物骨髓细胞染色体畸变率及微核率明显增高。     

CO_2激光与γ射线辐照花生的效应研究

ＣＯ￣２激光对花生的诱变效应跟￣５０Ｃｏ－γ射线对花生的诱变效应相仿,能诱发花生根尖细胞染色体畸变,且畸变率随辐照剂量的增加而上升;也能使花生的一些生物学特征发生变异,其变异性状能向继代遗传。     

受照离体人血培养物用FPG染色的

在辐射防护剂量学中,用染色体畸变分析 方法进行剂量测定时,应观察受照后第一次分 裂的细胞。新近发展的BrdU-Giemsa (FPG 染 色技术已使之成为可能。我们在与本实验室以 往培养时间相同的条件下〔1-31,用FPG法对受 到不同剂量61Co-Y线照射的离体人血进行观 察,以求对辐射诱发染色体畸变剂量效应关系的进一步了解。     

60Co线引起伤害真厉螨染色体畸变的研究

本文首次报道用60Coγ线照射一种地革螨-上海真厉螨引起的染色体畸变的研究.用60Coγ线(剂量1-50Krad)照射雌性革螨,引起的染色体裁畸变类型有: 染色提裂隙、断片、微小体、环形染色体、粉碎化和多倍体,染色体断片是最常见的畸变类型,并观察到微核的形成。染色体畸变率随照射剂量增加而增高,辐射剂量与畸变率之间存在密切相关（相关系数为0.85, P<0.025), 配得曲线回归方程为Y=3.27+14.49lg(X+1).     

核爆炸瞬时辐射诱发人血染色体畸变的剂量效应观察

为了解核爆炸瞬时辐射诱发人血染色体畸变的剂量效应特点,我们用布放37℃恒温的离体人血做了研究,并与本实验室先前建立的~(60)Co-γ线的剂量效应曲线进行了比较。     

空气负离子对γ-射线诱发小鼠染色体畸变和SCE防护作用的研究

鉴于空气负离子对医疗保健有良好效应,而对染色体和DNA起什么作用尚缺乏研究,要直接研究空气负离子对染色体DNA的作用较为困难,因此,本文试图通过辐射效应探索空气负离子的作用。应用空气负离子处理昆明小白鼠70天,再用γ-射线照射动物。辐照后分9个不同时间取样,分析小鼠骨髓细胞染色体畸变和SCE等的变化。结果表明空气负离子对辐射诱变具有防护作用。     

三种有丝分裂抑制剂诱发小鼠骨髓细胞非整倍体的比较研究

以秋水仙素有丝分裂(CM)效应、微核(MN)及染色体畸变(CA)三种体内细胞遗传学指标综合评估了有丝分裂抑制剂(秋水仙素、益康唑及对苯二酚)诱发小鼠骨髓细胞非整倍体的效应。结果表明:秋水仙素是典型的多倍体及非整倍体诱发剂。益康唑对细胞有丝分裂有与秋水仙素相类似的效应,进一步分析表明其在哺乳动物体细胞内无非整倍体诱发效应。对苯二酚在哺乳动物活体实验系统中,可能具有诱发非整倍体及染色体结构畸变的多种遗传毒性。结果提示三种细胞遗传学指标能为非整倍体诱发剂的检出提供依据。     

低剂量率下高线性能量转移碳离子束辐照人类唾液腺细胞的存活效应

利用日本千叶重离子医用加速器 HIMAC 提供的碳离子束,对人类唾液腺细胞 (HSG) 在剂量率为 0.5 Gy/h 的低剂量率条件下进行了辐照,运用标准的克隆形成法得到了 3 种不同剂量平均线性能量转移 (LET) 碳离子束辐照 HSG 细胞的剂量存活效应 . 与先前 HSG 细胞在治癌剂量率 (1~5 Gy/min) 下对相近剂量平均 LET 碳离子束辐照的剂量存活效应数据相比, HSG 细胞对高 LET 碳离子束辐射表现出明显的剂量率效应 . 为在相同条件下得到碳离子束对 HSG 细胞的相对生物学效应 (RBE) ,利用 60Co-γ射线在剂量率为 0.5 Gy/h 的条件下辐照了 HSG 细胞,得到该细胞系对低 LET 射线响应的剂量存活效应 . 与先前在治癌剂量率下得到的 RBE 值相比,低剂量率条件下得到的 RBE 值总体减小 . 由实验发现的剂量率效应及低剂量率条件下 RBE 值的减小,表明由高 LET 碳离子束造成的辐射损伤在低剂量率条件下也存在着显著的修复效应 . 据此,对辐射造成细胞致死的原因进行了探讨 .     

平阳霉素三种成份诱发染色体畸变的研究

本文报道了抗癌新药平阳霉素(PYM)三种成份(A_2、A_5、A_6)诱发蚕豆根尖细胞染色体畸变的效应。结果表明PYM的主要成份A_5的诱变能力显著高于A_2和A_6,从而找出了平阳霉素诱变能力大于博莱霉素的原因。同时观察到平阳霉素可诱发出大量特异的散碎型染色体畸变。上述三种成份诱发的畸变绝大多数属于染色体畸变,很少有染色单体畸变。另外并出现大量的微核,证明PYM很可能是一种不依赖S期效应的诱变剂。     

武汉市某医院~(60)Coγ-线事故性受照人员的体细胞染色体研究

在~(60)Coγ-线事故后1—3年,对事故中13名受射人员(医务人员9名,肿瘤病员4名)进行了细胞遗传学研究。结果表明,尽管相隔1—3年,淋巴细胞中的染色体畸变仍不失为一个灵敏而可靠的指标。受检医务人员的大多数均可由染色体畸变察觉其放射损伤,即便剂量低至5拉德也不例外。至于肿瘤病员,畸变率更高,除双着丝粒体外,还可见到3着丝粒体、4着丝粒体等多次击中畸变。     

~(60)Coγ线引起上海真厉螨染色体畸变的研究

本文首次报道用~(6O)Coγ线照射一种革螨——上海真厉螨引起的染色体畸变的研究。用~(6O)Coγ线(剂量1—50Krad)照射雌性革螨,引起的染色体畸变类型有:染色体裂隙、断片、微小体、环形染色体、粉碎化和多倍体,染色体断片是最常见的畸变类型,并观察到微核的形成。染色体畸变率随照射剂量增加而增高,辐射剂量与畸变率之间存在密切相关(相关系数为0.85,P<0.025),配得曲线回归方程为Y=3.27+14.49lg(X+1)。     

60kV , 180kV和10 MV x线照射离体人血诱发染色体畸变剂量效应的比较

X线是人类了解和应用最多的一种放射 线，每当人们研究一种新的辐射类型的生物效 应时，都要与之相比较。同样，在各种辐射类型 诱发人染色体畸变的研究中，已经有大量的实 验资料将丫线、中子、电子及其他粒子流与X线 作了比较。但是，在进行这种比较之前，首先要 对X线本身有更多的知识，即应了解光子能量 不同的X线诱发染色体畸变的效能如何，这正 是本工作的目的所在。为此，我们选用目前临 床诊断和治疗中经常使用的60kV, 180kV和 10MV X线，对其诱发人血染色体畸变的剂量效 应关系做了比较研究。     

昆明山海棠遗传毒性评价——1.致突效应的研究

本文报道了中药昆明山海棠在Ames试验、人外周血淋巴细胞姐妹染色单体互换(SCE)及小鼠骨髓细胞染色体结构畸变分析中的遗传毒性效应。结果发现,昆明山海棠根部水提取物(THH)(200-800mg/皿)及乙醇抽提物(ATH)(100-200mg╱皿)在TA97、TA100均不同程度地诱发突变。THH在人体外周血淋巴细胞中显著诱发SCE(0.313-0.625mg/ml)。在小鼠骨髓细胞染色体结构分析中,THH未表现出明显的染色体断裂效应(2.5-14.3g/kg)。结果暗示,昆明山海棠对人类遗传物质具有潜在威胁,其临床应用应持谨慎态度。