時慶華 李艷文 張志芳
(江西省職業病防治研究院,330006)
葉酸對家兔輻射損傷的影響研究
時慶華 李艷文 張志芳
(江西省職業病防治研究院,330006)
目的 研究葉酸對輻射所致外周血白細胞及染色體畸變率的影響。方法 將實驗家兔分為乏葉酸組、正常喂養組、1 mg/kg葉酸組、2 mg/kg葉酸組,用總劑量為4 Gy的鈷-60一次性全身輻照后,分別于輻照前及輻照后48 h、7 d、14 d、28 d,取外周血檢測白細胞計數及淋巴細胞染色體畸變率。結果 一定濃度葉酸組與正常喂養組及乏葉酸組外周血白細胞計數及淋巴細胞染色體畸變率差異明顯。結論 一定濃度的葉酸對家兔輻照后所致白細胞減低及染色體損傷有保護作用。
葉酸;家兔;輻照損傷
輻射是職業人群的常見職業危害因素,常見輻射損傷為血液系統及遺傳損傷[1]。作為B族維生素的一種,葉酸在人體內許多重要的生物合成代謝中發揮重要作用[2]。本試驗通過建立不同葉酸營養狀況的實驗家兔動物模型,在經過一定劑量的輻照后,觀察家兔體內的外周血白細胞數量及淋巴細胞染色體畸變率變化,來探討不同葉酸營養狀況對輻射所致損傷效應的影響。
1.1 材料 ①動物:實驗用健康白兔20只,體質量約(2.0±0.2)kg,雌雄兼用,由江西省醫學實驗動物中心提供。②葉酸注射液:30 mg/mL,上海第一生化藥業有限公司,國藥準字H31022473。③輻照條件:鈷-60輻照源,江西萬和園輻照有限公司,劑量率為0.913 Gy/min。④全自動血球分析儀,型號BC-2600,深圳邁瑞公司。
1.2 方法 ①實驗分組:實驗用兔隨機分為乏葉酸喂養組、正常喂養組、1 mg/kg葉酸組、2 mg/kg葉酸組。②給藥方法及途徑:除正常喂養外,葉酸組分別在輻照前一周及輻照后另外用1 mg/kg及2 mg/kg葉酸注射液自兔股肌處肌肉注射;乏葉酸組用RHAA配方飼料喂養[3]。③各組實驗兔均用鈷-60輻射源,總劑量4.0 Gy一次性全身照射,劑量率為0.913 Gy/min。④標本采集及制備:各組分別在輻照前、輻照后48 h、7 d、14 d及28 d自耳緣靜脈采集外周血分別用全自動血球分析儀進行白細胞計數以及用全血培養法在37℃恒溫培育48 h后,加入秋水仙堿素,繼續培育4 h后,常規制片,用Giemsa染色,用光學顯微鏡油鏡下觀察分析100個分裂良好中期淋巴細胞,記錄所有類型為無著絲粒體(ace)、著絲粒環(r)、雙著絲粒體(dic)等非穩定性染色體畸變數目。
1.3 統計學處理 所有數據輸入電腦利用SPSS 11.0數據軟件進行處理。單因素方差分析多重比較(LSD),其分布采用(±S)描述,顯著性檢驗水平α=0.05。
不同葉酸營養狀況下,實驗兔外周血白細胞計數及外周血淋巴細胞染色體畸變率變化(表1)。各組輻照前外周血白細胞無明顯差異,外周染色體畸變率兩兩比較差異無統計學意義。正常喂養組與乏葉酸組對照,輻照后外周血白細胞下降及恢復狀況,以及淋巴細胞染色體畸變率的變化差異明顯,說明葉酸缺乏可能增強輻照對實驗兔的血液系統及染色體的損傷。兩種濃度葉酸組與乏葉酸組及正常喂養組對照,外周血白細胞及淋巴細胞染色體畸變率均有顯著差異,說明一定量的葉酸對減低輻照對外周血細胞及染色體的損傷以及其修復均有幫助。兩組劑量葉酸組之間比較,外周血白細胞計數及淋巴細胞染色體畸變率均差異不顯著。

表1 不同葉酸營養狀況家兔外周血白細胞檢測結果及淋巴細胞染色體畸變率分析(n=5)

續表1 不同葉酸營養狀況家兔外周血白細胞檢測結果及淋巴細胞染色體畸變率分析(n=5)
輻射所致遺傳損傷效應主要是因其可導致DNA合成受到抑制,及使具有嚴密超螺旋結構的DNA發生鏈斷裂,形成斷片游離,進而染色體發生畸變;輻射還可直接或間接促使生物大分子發生電離和分解,化學鍵斷裂或交聯,導致DNA損傷,從而使染色體畸變和微核率增加[4-5]。
目前輻射防護劑主要集中在天然中草藥及鋅等微量元素上[6-8]。相關研究顯示,血清葉酸也是影響自發染色體損傷的一種重要微量元素[9]。作為B族維生素的一種,葉酸參與機體一系列代謝活動[2],其還可通過參與DNA的甲基化合成過程,在維持正常的基因表達與DNA構型,保證某些著絲部位高度甲基化染色體正常分離具有重要作用[10-11]。所以葉酸也是人體重要的抗畸變營養元素。
上述實驗結果也提示,一定劑量的葉酸對實驗兔輻射所導致的外周血白細胞減低及外周血淋巴細胞染色體畸變有拮抗作用,在其白細胞恢復及染色體損傷的修復過程中也有一定的幫助,具有明顯的抗輻射損傷作用。值得在從事輻射工作職業人群的營養狀況中進行關注。
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