大鼠低劑量放射性心臟損傷及其機(jī)制研究.pdf

1、目的：本研究建立低劑量致放射性心臟損傷SD（sprague dawley）大鼠模型，以觀察隨時(shí)間推移低劑量照射導(dǎo)致放射性心臟損傷的程度及形態(tài)學(xué)變化，探討引起放射性心臟損失的照射劑量及揭示其潛在的病理學(xué)、分子生物學(xué)機(jī)制和影響因素，旨在為治療及預(yù)防RIHD提供一定的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　方法：以125只SD大鼠為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，隨機(jī)分為5組：4個(gè)不同劑量照射組和1個(gè)正常對(duì)照組，每組25只，照射組分別接受10Gy、15Gy、20Gy、25Gy胸部照

2、射，5Gy/次，每日一次，照射后1、2、3、6個(gè)月及1年，每組解剖5只大鼠，實(shí)時(shí)熒光定量PCR（Quantitative Real-time PCR，qPCR)檢測(cè)心臟組織轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1（TGF-β1）、結(jié)締組織生長(zhǎng)因子（CTGF） mRNA表達(dá)，免疫印跡法（Western blotting）檢測(cè)TGF-β1、Smad3蛋白表達(dá)，并行心臟組織切片蘇木精-伊紅染色法(HE染色)評(píng)價(jià)心臟受照后損傷程度、Masson染色法評(píng)價(jià)心肌纖維化的

3、情況、透射電鏡觀察心肌超微結(jié)構(gòu)損傷。
　　結(jié)果：1.組織學(xué)評(píng)價(jià)：1.1 HE染色光學(xué)顯微鏡結(jié)果：在放射早期心肌主要呈現(xiàn)炎性滲出表現(xiàn)，照射后3個(gè)月15Gy組開始出現(xiàn)輕度的血管周纖維化，隨劑量增大纖維化逐漸加重并向心肌間質(zhì)蔓延。隨時(shí)間推移，20Gy、25Gy組出現(xiàn)較為明顯的心肌纖維化并進(jìn)行性加重。1.2 Masson染色結(jié)果：1.2.1照射后2個(gè)月：20Gy組：可見血管周少許藍(lán)染纖維。25Gy組：心肌細(xì)胞間質(zhì)、血管周藍(lán)染纖維稍增多。1

4、.2.2照射后3個(gè)月-1年：15Gy組-25Gy組心肌纖維化隨時(shí)間推移、劑量增高而逐漸加重。2.電鏡觀察結(jié)果：早期RIHD主要表現(xiàn)在線粒體的損傷，照射后1個(gè)月，僅見部分線粒體腫脹，照射后2個(gè)月及3個(gè)月，20Gy組、25Gy均出現(xiàn)不同程度的線粒體嵴缺失，并呈現(xiàn)空化現(xiàn)象，甚至髓樣變。照射后3個(gè)月心肌細(xì)胞間隙出現(xiàn)膠原纖維沉積。3.TGF-β1及CTGF mRNA水平檢測(cè)結(jié)果：3.1 TGF-β1 mRNA水平：與正常組相比，照射后1個(gè)月各照射

5、組TGF-β1 mRNA表達(dá)均較正常對(duì)照組增高，其中15Gy、25Gy組較正常對(duì)照組升高顯著有差異（P＜0.05）。照射后6個(gè)月及1年，各照射組均較正常組增高，其中25Gy組增高顯著有差異（P＜0.05）。3.2 CTGF mRNA水平：照射后1個(gè)月，10Gy組較正常組表達(dá)降低，但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。15Gy、20Gy、25Gy組較正常對(duì)照組及10Gy組表達(dá)均增高，其中25Gy組增高顯著（P＜0.05）。照射后6個(gè)月及1年，各

6、照射組CTGF mRNA表達(dá)較正常對(duì)照組均升高，其中25Gy組較正常組升高顯著有差異（P＜0.05）。4.蛋白檢測(cè)結(jié)果：4.1 TGF-β1蛋白檢測(cè)：照射后1個(gè)月及6個(gè)月：與對(duì)照組相比，各照射組TGF-β1蛋白表達(dá)升高，差異具有顯著性(P＜0.05)；照射后2個(gè)月及3個(gè)月：TGF-β1蛋白表達(dá)各組間均無(wú)明顯差異(P＞0.05)；照射后1年：與對(duì)照組比較，25Gy組TGF-β1蛋白表達(dá)升高，差異有顯著性(P＜0.05)。與10Gy組比較，

7、25Gy組TGF-β1蛋白表達(dá)升高，差異有顯著性(P＜0.05)。4.2 Smad3蛋白檢測(cè)：照射后1個(gè)月：與對(duì)照組及10Gy組比較，20Gy、25Gy組Smad3蛋白表達(dá)升高，差異具有顯著性(P＜0.05)，與15Gy組比較，20Gy組Smad3蛋白表達(dá)升高，差異有顯著性(P＜0.05)。照射后6個(gè)月：與對(duì)照組及10Gy相比，20Gy、25Gy組Smad3蛋白表達(dá)升高顯著(P＞0.05)。
　　結(jié)論：1.放射線照射早期可引起心肌