延長(zhǎng)冠脈造影與經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療間隔時(shí)間對(duì)X線導(dǎo)致的DNA雙鏈斷裂影響的研究.pdf

1、背景:冠心病(CHD)是一種高發(fā)病率以及高致死率的疾病。經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療術(shù)(PCI)有著出色的療效，已經(jīng)成為冠心病治療的重要方式。心血管疾病的介入治療離不開(kāi)X線暴露，X線暴露可能會(huì)導(dǎo)致各式各樣輻射損傷的產(chǎn)生。由于復(fù)雜PCI的開(kāi)展，冠心病介入治療過(guò)程中的輻射劑量有越發(fā)增高的趨勢(shì)。輻射損傷的發(fā)生與輻射劑量密切相關(guān)。理論上來(lái)說(shuō)，延長(zhǎng)照射間隔時(shí)間可以降低輻射損傷。事實(shí)上，有些情況下，例如等待患者家屬的決定，可以導(dǎo)致冠脈造影(CAG)與PCI

2、之間的時(shí)間間隔在30分鐘或者以上，在此種情況下輻射損傷能否降低，尚不明了。本研究的目的就是對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行探討。評(píng)價(jià)輻射劑量的物理劑量指標(biāo)由于不能考慮到年齡、輻射敏感性的個(gè)體差異、DNA修復(fù)能力的個(gè)體差異等因素的影響，所以準(zhǔn)確性相對(duì)較低。于是輻射劑量的生物學(xué)指標(biāo)可能是較為準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)輻射損傷的方法。近期的研究顯示γ-H2AX識(shí)別抗體免疫熒光技術(shù)可以可靠、敏感的評(píng)價(jià)造影過(guò)程中電離輻射導(dǎo)致的DNA損傷以及修復(fù)，而且可以排除個(gè)體差異的影響。DNA雙

3、鏈斷裂(DSBs)被認(rèn)為是電離輻射損傷導(dǎo)致的最重要的DNA損傷形式。γ-H2AX焦點(diǎn)與DSBs密切相關(guān)，而且為1∶1的關(guān)系，故目前認(rèn)為γ-H2AX焦點(diǎn)可以反應(yīng)DSBs。通過(guò)應(yīng)用抗γ-H2AX抗體,利用熒光顯微鏡就可以觀察到DSBs。本研究就是采用γ-H2AX識(shí)別抗體免疫熒光技術(shù)評(píng)價(jià)延長(zhǎng)CAG與PCI之間的時(shí)間間隔時(shí)間對(duì)于X線輻射損傷的導(dǎo)致外周血單個(gè)核細(xì)胞DSBs的影響。
　　第一部分、利用γ-H2AX識(shí)別抗體免疫熒光技術(shù)評(píng)價(jià)不同的

4、照射間隔時(shí)間對(duì)X線導(dǎo)致的DNA雙鏈斷裂影響的體外研究
　　目的:本研究的目的是通過(guò)體外實(shí)驗(yàn)研究，以γ-H2AX識(shí)別抗體免疫熒光技術(shù)來(lái)評(píng)價(jià)相同輻射劑量情況下不同的照射間隔對(duì)X線導(dǎo)致的人外周血單個(gè)核細(xì)胞DNA雙鏈斷裂(DSBs)的影響。
　　方法:經(jīng)過(guò)醫(yī)院的倫理委員會(huì)批準(zhǔn)并且簽訂知情同意書(shū)后10名自愿者入選本研究。每位自愿者分別經(jīng)肘靜脈采集外周血標(biāo)本10毫升，然后置入肝素抗凝管中。每位自愿者的血樣標(biāo)本分為5組，一組作為空白對(duì)照組

5、，不予X線照射。其余四組標(biāo)本給以X線照射，分別為60mGy一次組;30mGy兩次，照射間隔為15分鐘組;30mGy兩次，照射間隔為30分鐘組;30mGy兩次，照射間隔為60分鐘組。照射結(jié)束后統(tǒng)一對(duì)血標(biāo)本進(jìn)行一系列實(shí)驗(yàn)室處理:分離提取單個(gè)核細(xì)胞，固定，以抗γ-H2AX抗體進(jìn)行標(biāo)記。利用免疫熒光技術(shù)測(cè)定γ-H2AX焦點(diǎn)數(shù)量。研究不同的照射間隔對(duì)人外周血單個(gè)核細(xì)胞X線導(dǎo)致的DSBs的影響。統(tǒng)計(jì)方法采用方差分析檢驗(yàn)。
　　結(jié)果:
　

6、　1.經(jīng)過(guò)輻射劑量為60mGy的X線照射后無(wú)論照射間隔時(shí)間長(zhǎng)短，所有的受照標(biāo)本的γ-H2AX焦點(diǎn)數(shù)量均較空白對(duì)照組升高。
　　2.空白對(duì)照組γ-H2AX焦點(diǎn)數(shù)量最低，為0.079foci/cell。60mGy一次照射組焦點(diǎn)數(shù)量最高0.817 foci/cell，其次為為30mGy兩次，照射間隔為15分鐘組為0.810foci/cell，但是兩組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。30mGy兩次，照射間隔為30分鐘組以及30mGy兩次，照射間隔為60

7、分鐘組的γ-H2AX焦點(diǎn)數(shù)量較60mGy一次照射組明顯降低，分別為0.655foci/cell和0.519foci/cell，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　結(jié)論:相較于一次60mGy的輻射劑量，將60mGy的輻射劑量，分成兩次，每次間隔30分鐘以上可以降低X線照射后γ-H2AX焦點(diǎn)數(shù)量。將照射間隔延長(zhǎng)至30分鐘可以降低X線輻射導(dǎo)致的DSBs。
　　第二部分、經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療術(shù)后外周血單個(gè)核細(xì)胞中DNA雙鏈斷裂的形成以及修復(fù)

8、r>　　目的:采用γ-H2AX焦點(diǎn)免疫熒光技術(shù)評(píng)價(jià)經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療術(shù)(PCI)后人外周血單個(gè)核細(xì)胞中DNA雙鏈斷裂的形成以及修復(fù)狀況。
　　方法:簽署知情同意書(shū)后，13名經(jīng)股動(dòng)脈途徑行PCI的患者入選本研究，其中男性8名，女性5名，平均年齡為60.923±9.525歲。所有入選的研究對(duì)象分別于術(shù)前、術(shù)后10分鐘、20分鐘、30分鐘、1小時(shí)以及術(shù)后24小時(shí)抽血。所有的血液樣本的采取均直接通過(guò)動(dòng)脈鞘管，除了最后一次為經(jīng)過(guò)肘靜脈采血

9、。所有研究對(duì)象的冠脈造影(CAG)與PCI的時(shí)間間隔在5-35分鐘不等，研究對(duì)象術(shù)中所記錄的劑量面積乘積(DAP)值在32106 mGy.cm2到123202 mGy.cm2不等。將血樣送檢后分離單個(gè)核細(xì)胞、固定、加抗γ-H2AX抗體等一些列操作，利用共聚焦顯微鏡計(jì)數(shù)單個(gè)核細(xì)胞中γ-H2AX焦點(diǎn)數(shù)量。觀察γ-H2AX焦點(diǎn)在體內(nèi)的形成以及消散的規(guī)律，并且采用直線相關(guān)回歸分析對(duì)γ-H2AX焦點(diǎn)數(shù)量與DAP數(shù)值進(jìn)行相關(guān)回歸分析。
　　結(jié)

10、果:經(jīng)過(guò)PCI過(guò)程中的X線暴露后，所有的接受經(jīng)過(guò)股動(dòng)脈途徑PCI術(shù)的患者的γ-H2AX焦點(diǎn)數(shù)量均有明顯的升高。7名的患者γ-H2AX焦點(diǎn)數(shù)量峰值出現(xiàn)在X線暴露結(jié)束后20分鐘，其余的6名患者的γ-H2AX焦點(diǎn)數(shù)量峰值出現(xiàn)在X線暴露結(jié)束后10分鐘。13名患者的γ-H2AX焦點(diǎn)數(shù)量峰值在0.27-1.10 foci/cell不等。隨后γ-H2AX焦點(diǎn)的數(shù)量開(kāi)始下降。在X線暴露結(jié)束后24小時(shí)左右，恢復(fù)至基線水平。輻射劑量DAP值與X線暴露結(jié)束后

11、10分鐘、20分鐘、30分鐘、1小時(shí)的γ-H2AX焦點(diǎn)數(shù)值成直線相關(guān)關(guān)系。決定系數(shù)R2分別為0.843、0.750、0.846、0.628。
　　結(jié)論:無(wú)論輻射劑量的大小以及CAG與PCI之間的時(shí)間間隔長(zhǎng)短，PCI術(shù)后γ-H2AX焦點(diǎn)的高峰均出現(xiàn)在X線暴露結(jié)束后10-20分鐘之間。輻射劑量DAP值與X線暴露結(jié)束后10分鐘至1小時(shí)的γ-H2AX焦點(diǎn)數(shù)值成直線相關(guān)關(guān)系。
　　第三部分、延長(zhǎng)冠脈造影與經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療間隔時(shí)間對(duì)

12、X線導(dǎo)致的人外周血單個(gè)核細(xì)胞DNA雙鏈斷裂影響的體內(nèi)研究
　　目的:利用γ-H2AX焦點(diǎn)免疫熒光技術(shù)來(lái)評(píng)價(jià)研究延長(zhǎng)冠脈造影(CAG)與經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療(PCI)間隔時(shí)間對(duì)X線導(dǎo)致的人外周血單個(gè)核細(xì)胞DNA雙鏈斷裂(DSBs)的影響。
　　方法:共計(jì)58名接受PCI術(shù)的患者入選本研究。入選的研究對(duì)象隨機(jī)分為連續(xù)照射組（CAG最后一次X線曝光結(jié)束至PCI第一次X線曝光開(kāi)始的間隔時(shí)間在5分鐘內(nèi)）以及間隔照射組(CAG最后一次X

13、線曝光結(jié)束至PCI第一次X線曝光開(kāi)始的間隔時(shí)間在30分鐘以上)。所有的研究對(duì)象于X線照射前以及X線照射結(jié)束后15分鐘采血。然后再對(duì)血標(biāo)本進(jìn)行一系列實(shí)驗(yàn)室處理:分離提取單個(gè)核細(xì)胞，固定，以抗γ-H2AX抗體進(jìn)行標(biāo)記。利用免疫熒光技術(shù)測(cè)定γ-H2AX焦點(diǎn)數(shù)量。通過(guò)熒光顯微鏡計(jì)數(shù)γ-H2AX焦點(diǎn)數(shù)量，并進(jìn)行兩組之間的對(duì)比來(lái)評(píng)價(jià)延長(zhǎng)CAG與PCI間隔時(shí)間對(duì)X線導(dǎo)致的人外周血單個(gè)核細(xì)胞DSBs的影響。統(tǒng)計(jì)學(xué)方法為t檢驗(yàn)以及x2檢驗(yàn)。
　　結(jié)

14、果:無(wú)論CAG以及PCI之間的間隔時(shí)間是多少以及輻射劑量的大小，所有的研究對(duì)象經(jīng)過(guò)CAG以及PCI術(shù)中的X線暴露后γ-H2AX焦點(diǎn)數(shù)量均有了明顯的升高。雖然兩組研究對(duì)象的基礎(chǔ)γ-H2AX焦點(diǎn)數(shù)量差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但是PCI術(shù)后兩組研究對(duì)象的γ-H2AX焦點(diǎn)增長(zhǎng)數(shù)量差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。其中連續(xù)照射組γ-H2AX焦點(diǎn)增長(zhǎng)數(shù)量為0.793±0.149foci/cell，間隔照射組γ-H2AX焦點(diǎn)增長(zhǎng)數(shù)量為0.659±0.212 foci/cel