單細胞凝膠電泳作為輻射生物劑量計的研究.pdf

1、單細胞凝膠電泳（single cell gel electrophoresis，SCGE），又稱彗星試驗（comet assay），是近年來由Ostling等[1]建立，經(jīng)Singh等[2]改進的用于檢測有核細胞DNA損傷的技術(shù)，可在單個細胞水平上檢測DNA損傷和修復。有研究文獻報道[3～5]，對于放射性工作人員DNA損傷的評價，SCGE的結(jié)果與染色體畸變、微核試驗的結(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胞凝膠電泳技術(shù)：①檢測DNA輻射損傷的劑量-效應關(guān)系，從而擬合劑量-效應曲線；②檢測輻射誘導的DNA雙鏈斷裂時效性研究，擬合修復曲線；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；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。DN

3、A鏈斷裂特別是雙鏈斷裂的檢測方法是研究輻射損傷的一個關(guān)鍵技術(shù)。單細胞凝膠電泳，是20世紀80年代建立起來的檢測DNA損傷和修復的敏感技術(shù)[6]。
　　 方法：①用中性單細胞凝膠電泳技術(shù)檢測輻射誘導的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，SPSS16.0軟件擬合劑量-效應曲線。②對離體外周血淋巴細胞不同劑量照射后即刻、3h、24h、48h、7

4、2h的中性單細胞凝膠電泳實驗，擬合不同劑量的修復曲線方程，進而擬合雙鏈斷裂時效性的平面模型。③研究對象分為對照組和放射組；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。用中性單細胞凝膠電泳對對照組和各放射組進行檢測。④應用堿性單細胞凝膠電泳技術(shù)（SCGE），采用人外周血離體照射方式，檢測受γ射線照射的外周血細胞DNA損傷修復的時間效應和劑量效應關(guān)系。
　　 試驗結(jié)果①彗星

5、試驗各指標均呈顯著劑量-效應關(guān)系，以O(shè)TM指標的擬合優(yōu)度最佳。②各個劑量的修復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離體實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，照射后即刻人外周血細胞尾矩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中性單細胞凝膠電泳技術(shù)結(jié)合CASP軟件的應用，可以得出很好的劑量-效應曲線，有望成為新一代輻射生物劑量計。②不同劑量下的損傷修復呈線性關(guān)系，修復曲面模型可供輻射原發(fā)損傷估算時參考。③長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