鹿茸多肽对微波辐射后小鼠学习记忆的影响研究

研究鹿茸多肽(pilose antler peptide) 对微波辐射后小鼠学习记忆的影响,并探讨其作用机制。采用2 450 MHz、平均功率密度为10.0 mW/cm²微波照射小鼠90 min/d,连续28 d,建立小鼠微波辐射致学习记忆障碍模型。同时,微波照射后皮下注射鹿茸多肽25、50、100 mg/kg,连续给药28 d,29 d始采用Y迷宫实验检测小鼠的学习记忆能力,34 d Y迷宫实验结束后断头处死小鼠,酶免法检测脑组织中天冬氨酸(Asp)、γ-氨基丁酸(GABA)、谷氨酸(Glu)、S100B的水平,酶免法检测脑组织中Na⁺-K⁺-ATP酶、单胺氧化酶-B(MAO-B)的活性,黄嘌呤氧化酶法检测脑组织中超氧化物歧化酶(SOD)活性,酶免法检测脑组织中的肿瘤坏死因子α(TNF-α)含量,并取脑组织做HE(苏木精-伊红染色法)染色,光镜下观察脑海马齿状回区组织结构的形态学变化。结果表明,与对照组相比,照射组小鼠在Y迷宫实验中错误逃逸次数增加,脑组织中Asp、Glu含量明显降低、GABA含量明显增高,脑组织中MAO-B活性增高而Na⁺-K⁺-ATP 酶、SOD活性降低,脑组织中S100B、TNF-α含量增高;与照射组比较,鹿茸多肽50、100 mg/kg 减少Y迷宫错误逃逸次数;鹿茸多肽25、50、100 mg/kg增加脑组织中Asp及Glu含量,降低MAO-B活性;鹿茸多肽50、100 mg/kg降低脑组织中GABA、S100B、TNF-α含量,增强脑组织中SOD、Na⁺-K⁺-ATP 酶活性(p<0.05或p<0.01)。病理可见照射组海马齿状回(DG)结构部分细胞体积变大,胞浆疏松、淡染,部分细胞核固缩状态;鹿茸多肽100 mg/kg组较照射组有所改善。实验证明鹿茸多肽(50、100 mg/kg,连用28 d)对微波辐射所致小鼠的学习记忆障碍有一定的改善作用,机制可能与鹿茸多肽通过抗炎作用而减弱氧化应激、改善神经递质水平有关。     

电离辐射对大鼠脑组织中稀醇化酶、S-100蛋白表达的影响

观察了超大剂量6MeV电子线照射后大鼠脑组织NSE、S-100蛋白的动态变化.对成熟的(Sprague-dawle,SD)大鼠用6MeV电子线进行10Gy、20Gy和30Gy全脑单次照射,应用免疫组织化学法测定大鼠脑损伤后不同时间、不同剂量脑组织中稀醇化酶(Neuro-specific enolase,NSE)、S-100蛋白的相对含量.60只大鼠随机分为对照组和实验组,用6MeV电子线对实验组大鼠进行20Gy全脑单次垂直照射,分别于照射后1d、7 d、14 d和30 d处死大鼠,取其脑组织,用免疫组织化学法测定NSE、S-100蛋白的相对含量,并与对照组进行比较.在上述时间点,脑内海马区S-100和NSE表达有时间规律,照射后7 dS-100蛋白的表达和照射后24h NSE的表达组间存在一定差别.与对照组相比,实验组大鼠脑组织中NSE表达显著下降(p＜0.05),S-100表达显著升高(p＜0.05).在照射后7 d,上述各指标变化的幅度为30Gy组＞20Gy组＞10Gy组.电离辐射可诱导脑组织中S-100蛋白的表达,同时下调NSE在神经元中的表达,脑组织中S-100和NSE表达水平的变化可作为辐射诱导的急性脑损伤的敏感指标.     

低剂量微波辐射减轻γ射线对小鼠造血系统的损伤

为探讨低剂量微波与γ射线复合照射对小鼠造血系统的影响,将雄性昆明小鼠随机分为对照组、微波照射组、γ射线照射组及微波与γ射线复合照射组.微波组与复合组小鼠先接受功率密度为120μW/cm2的微波照射,1h/d,持续14 d,第15天给予γ射线照射组和复合组5.0 Gy60Coγ射线一次性全身照射.于照射后3d、6d、9d、12d处死动物,取胸骨及脾脏,对各组病理形态变化进行定量检测和分级.结果显示,单独γ射线与复合照射均可导致骨髓组织经历典型的凋亡坏死、空虚、再生修复和恢复4个阶段的病理改变,但复合组的病变轻于电离照射组,恢复也更快.脾脏系数结果显示,照后9 d、12 d复合组脾脏系数显著高于电离照射组(p<0.05).脾脏病理显示,脾损伤病变过程与骨髓造血组织基本相似,复合组病变轻于电离照射组.本实验表明预先低剂量的微波辐射可减轻γ射线对小鼠造血系统的严重损伤.     

MgSO_4对大鼠急性放射性脑损伤后脑细胞内Ca~(2+)及脑组织NO含量的影响

为探讨硫酸镁(MgSO4)对电离辐射诱发脑损伤的保护作用,将成熟的SD大鼠36只随机分为空白对照组、实验对照组和硫酸镁实验用药组,用6 MeV电子束对实验组大鼠进行20 Gy全脑单次垂直照射,吸收剂量率为200 cGy/min;实验用药组大鼠于照射前1 d、照射后即刻和照射后连续5 d分别给予10%的MgSO4腹腔注射,分别于照后第3、10、17和24 d解剖大鼠,取其脑组织,用激光扫描共聚焦显微镜测定脑细胞内ca2+的含量,硝酸还原酶法测定脑组织一氧化氮(NO)含量.结果显示,与空白对照组相比,实验对照组大鼠脑细胞内Ca2+平均荧光强度及脑组织中NO含量明显升高(P＜0.05);与实验对照组相比,实验用药组大鼠脑细胞内Ca2+平均荧光强度及脑组织NO含量有所降低(P＜0.05).表明早期使用硫酸镁可抑制辐射引起的脑细胞内钙离子的超载及脑组织中NO含量的升高,硫酸镁对放射性脑损伤有保护作用.     

碳离子全身辐照对小鼠血清及肝脏中超氧化物歧化酶活性、丙二醛含量和脑组织中还原性谷胱甘肽浓度的影响

用12C6 离子束对小鼠进行吸收剂量分别为0.05、0.1、0.3、0.5、0.75、1、1.5、2Gy的一次性全身照射,5d后测定血清及肝脏中超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)活性和丙二醛(Maleic dialdehyde,MDA)含量,以及脑组织中还原性谷胱甘肽(Glutathione,GSH)的浓度.结果显示,吸收剂量小于0.75 Gy小鼠的血清及肝脏中SOD活性高于对照组,大于0.75 Gy则低于对照组;吸收剂量小于0.3 Gy小鼠的血清及肝脏中MDA含量小于对照组,大于0.3 Gy则大于对照组;吸收剂量小于0.5 Gy小鼠的脑组织GSH浓度大于对照组,大于0.5 Gy则小于对照组.低剂量的重离子全身辐照对小鼠的抗氧化系统有一定的激活作用,随着照射剂量的增大,抗氧化酶活性明显降低,脂质过氧化水平增高.     

低剂量辐射对小鼠肠道损伤的影响

采用3种不同低剂量(L组0.04 Gy/d、M组0.12 Gy/d、H组0.2 Gy/d)辐射对3组Balb/c小鼠进行连续5天的照射(分别累积照射0.2、0.6、1.0 Gy),设立对照组(NC),照射结束后测定小鼠体重、外周血象、脏器指数、小肠组织中丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、免疫细胞因子(IL-1β、IL-2、IL-6、TNF-α)、DNA损伤、细胞凋亡等指标的变化。通过比较不同低剂量辐射下小鼠肠道损伤指标的变化,以探讨低剂量辐射小鼠肠道损伤最佳照射剂量,为低剂量辐射小鼠肠道损伤模型的建立提供科学依据。结果表明,连续照射5天后,各照射组相比于对照组,小鼠体重、脏器指数均有不同程度下降(脾脏指数L组p＜0.05、M、H组p＜0.01);小肠组织中MDA含量明显升高(L组p＜0.05、M、H组p＜0.01);SOD含量有不同程度下降;TNF-α、IL-2、IL-1β和IL-6作为代表性促炎因子呈剂量依赖性升高(IL-1β:M、H组p＜0.05,IL-2:M组p＜0.05、H组p＜0.01,TNF-α:M、H组p＜0.05);M、H组有明显DNA损伤及细胞凋亡。通过以上结果得出本次低剂量辐射小鼠肠道损伤模型的最佳照射剂量及方法为0.12 Gy/d连续照射5天累积0.6 Gy。     

1950 MHz射频辐射对小鼠睾丸间质细胞系细胞增殖的影响

采用sXc(System for s Xposure of cells)辐照系统、GSM talk信号、频率1950 MHz、SAR值为3 W/kg的射频辐射,辐照小鼠睾丸间质细胞系TM3细胞,连续照射24 h,同时设假辐照组。辐照后,将部分辐照组和假辐照组细胞接种于9块96孔板内,采用CCK8试剂盒测定照射后1-9 d细胞增殖能力,绘制生长曲线。另一部分辐照组与假辐照组细胞接种于不同的10 cm培养皿中,分别于照射后1、2、3、4和5 d用流式细胞仪检测细胞周期和细胞凋亡的变化。结果显示,照射后2-9 d辐照组细胞增殖能力低于假辐照组细胞(p0.05);照射后1-5 d,辐照组细胞周期S期比假辐照组延长(p0.05),且于照射后3-5 d辐照组细胞周期G1期比假辐照组缩短(p0.05);而照射后1-5 d辐照组细胞凋亡与假辐照组无差异。频率1950 MHz的GSM talk信号射频辐射照射小鼠睾丸间质细胞24 h后,可以通过改变细胞周期,进而抑制细胞增殖,影响TM3细胞生物学作用的发挥,具体的作用机制尚有待于进一步研究。     

羟基红花黄色素A对碳离子束辐照致放射性脑损伤的保护作用

探究传统活血化瘀中药红花活性成分羟基红花黄色素A(HSYA)对12C6+重离子束诱发放射性脑损伤的保护作用。昆明种小鼠60只,随机分为正常组、辐照对照组、HSYA低(5 mg/kg)、中(10 mg/kg)、高(20 mg/kg)剂量干预组。给药组于辐照前3 d起每日腹腔注射相应剂量药物,末次给药后1 h,以4.0 Gy12C6+辐照小鼠头部。辐照1个月后,通过Morris水迷宫实验检验小鼠认知功能,以伊文思蓝(EB)作为指示剂测定小鼠血脑屏障通透性,并分别用亚硝酸盐形成法和硫代巴比妥酸(TBA)法测定脑组织中超氧化物歧化酶(SOD)活性及脂质过氧化产物丙二醛(MDA)的含量。结果显示,经12C6+辐照后,单纯照射组小鼠表现出明显的认知功能障碍(P<0.01),小鼠血脑屏障通透性明显升高,脑组织SOD活性明显降低,MDA含量明显增加,羟基红花黄色素A可剂量依赖性地改善小鼠认知功能障碍,保护血脑屏障,上调SOD活性,并降低MDA含量,表明羟基红花黄色素A对12C6+重离子束诱发放射性脑损伤有保护作用。     

藻蓝蛋白对辐射致小鼠氧化损伤的保护作用

通过建立X射线辐射损伤小鼠模型,研究藻蓝蛋白(Phycocyanin,PC)对辐射引起鼠氧化损伤的保护作用。选取C57 BL/6雄性小鼠72只,按体重随机分为正常对照组、单纯辐射组、PC预防组、阳性对照组,每组18只。辐射前连续灌胃相应受试样品7 d,在第8 d,除正常组外,其余各组接受全身一次性6 Gy的X射线照射。各组分别在辐射后的1 d、3 d、7 d留取血浆和组织,并检测血浆及肝组织中的抗氧化酶活性及肝组织中活性氧自由基(Reactive Oxygen Species,ROS)含量。实验结果表明,藻蓝蛋白显著提高了辐射后小鼠血浆中和肝脏中抗氧化酶超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione Peroxidase,GSH-PX)的活性(p0.05),降低了丙二醛(Malondialdehyde,MDA)的含量(p0.05),减少肝组织中ROS的含量(p0.05)。结果表明,藻蓝蛋白可提高小鼠抗氧化能力,减轻辐射对机体造成的氧化损伤,对小鼠辐射损伤有较好的防护作用。     

超大剂量6MeV电子束照射对大鼠脑Ca2+、Mg2+含量的影响

观察超大剂量6 MeV电子束照射对大鼠脑Ca2+、Mg2+含量的动态变化,探讨其在放射性脑损伤发病机制中的作用.对SD大鼠用6MeV电子线进行10Gy、20Gy和30Gy全脑单次照射,应用等离子直读光谱仪定量分析大鼠脑放射性损伤后不同时间、不同剂量脑组织中Ca2+、Mg2+含量的动态变化,用干-湿重法测定脑组织含水量.大鼠全脑受照射后,均存在脑组织中Ca2+含量升高、Mg2+含量下降和脑水肿的发生.其中20 Gy照射后24 h脑组织中Ca2+含量与对照组相比有显著升高(p＜0.05),Mg2+含量在照后7天与对照组相比有显著下降(p＜0.05).在照后7天,上述各指标变化的幅度为30Gy组＞20Gy组＞10Gy组.基于大鼠放射性脑损伤后脑组织中Ca2+、Mg2+含量发生的变化,探讨了电离辐射所致脑损伤的机理.     

安多霖对高功率微波辐照大鼠睾丸生精细胞Caspase-9和XIAP的影响

为探讨安多霖对微波辐射损伤的的防治机制,将SD雄性大鼠按质量随机分为正常对照组、辐照组和预防组(给药量分别为3、6、9 mg/kg)。预防组大鼠连续灌胃给药,对照组和辐照组给予双蒸水,20 d后辐照组和预防组大鼠行100 m W/cm~2的高功率微波(High power-microwave,HPM)全身辐照10 min。于辐照后第1、2、5天取睾丸组织制备病理标本,采用SP免疫组化检测试剂盒标定目的蛋白,Image-pro plus图像分析软件对特定染色区域进行灰度分析和测定。结果显示,辐照组大鼠睾丸细胞Caspase-9水平较对照组呈"高-低-高"的"倒抛物线"形(p0.05),给药组则随着时间呈现"先低后高"的趋势(p0.05);对于X连锁凋亡抑制蛋白(X-linked inhibitor of apoptosis protein,XIAP)而言,辐照组与对照组之间的差异不显著,而6、9 mg/kg组在辐照后第5天较辐照组显著升高(p0.05)。结果提示,Caspase-9参与了HPM致大鼠睾丸细胞凋亡的过程,安多霖对大鼠睾丸细胞的保护作用需要Caspase-9和XIAP的共同参与。     

1800 MHz微波辐照大鼠体内电场测量系统

为了获得微波辐照时动物体内的精确电磁受照剂量,设计制作了1 800 MHz微波辐照大鼠体内测量系统,测试了测量系统的方向性、测量范围、灵敏度和在不同介电特性溶液中的响应等参数。测量系统的电场测量范围为1.75~529.33 V/m、灵敏度0.20 V/m。测量系统相较于其它电磁暴露量测量设备,具有尺寸小、测量下限低的优点,在介质以及动物体内的电场测量上具有较大的优势。测量系统在不同溶液中的响应系数随着介质相对介电常数的增大而减小,且当相对介电常数大于20后渐趋于平稳。实验还测定了1 800 MHz微波辐照下大鼠大脑及肝脏组织的电场值,并与数值计算结果进行了比较,两者一致。     

微波加热法合成O-(2-[18 F]氟乙基)-L-酪氨酸

O-（2-[^18F]氟乙基）-L-酪氨酸（O-（2-[^18F]fluoroethyl）-L-Tyrosine,^18F-FET）是最近研究的氨基酸类脑肿瘤PET显像剂。为了缩短合成时间,简化操作步骤,减少工作人员的辐射剂量,从反应组分、加热方法和反应模式等3个方面改进并优化^18F-FET的“两步法”放射化学合成路线。实验选择L-酪氨酸和氢氧化钠溶液与DMSO作为反应组分,加热方式更换为微波法,采用简化的“一锅式”反应方式,总合成时间缩短至20min,标记率大于95％。     

脂肪间充质干细胞对辐射损伤大鼠丙二醛及抗氧化酶的影响

通过建立^60Coγ射线照射诱发辐射损伤动物模型,移植脂肪间充质干细胞（ADSCs）后,在实验不同阶段检测SD大鼠血清抗氧化酶活力和脂质过氧化物水平。结果表明,第4天和第11天,单纯照射组丙二醛含量升高显著,是ADSCs植入组的2．00和1．58倍;抗氧化酶方面,ADSCs植入组的超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶活力均高于单纯照射组,第11天差异显著。结果提示,^60Coγ射线照射可导致生物体脂质过氧化物水平增高,ADSCs的移植促进机体抗氧化防御系统清除活性氧自由基的能力,恢复活性氧自由基与抗氧化防御系统之间的动态平衡,说明ADSCs在辐射损伤的治疗修复中起到积极有效作用。     

射频电磁辐射对大鼠脑组织胆碱能标志物的影响

将24只成年雄性SD大鼠按体重随机分成1组假辐照组和3组辐照组。辐照组给予全身射频电磁辐射,频率1.84 GHz、脑组织比吸收率(Specific absorption rate,SAR)分别为0.2、0.5、1.5 W/kg,连续辐照2周(5 d/周,30 min/d),照后立取SD大鼠大脑皮层和海马组织制备组织匀浆,采用化学比色法检测其胆碱能标志物水平、抗氧化物酶活性和氧化应激产物含量。结果显示:与假辐照组相比,1.5 W/kg辐照组大鼠大脑皮层内乙酰胆碱(ACh)含量和乙酰胆碱转移酶(Ch AT)活性明显降低(p0.05),各辐照组胆碱酯酶(ACh E)的活性没有差异;各辐照组大鼠大脑皮层内超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)、过氧化氢酶(CAT)的活性及丙二醛(MDA)的含量也没有明显差异;各辐照组大鼠海马组织内胆碱能标志物水平、抗氧化物酶活性和氧化应激产物均没有明显差异。结果提示,在本研究照射条件下的射频电磁辐射没有对雄性SD大鼠脑组织造成明显的氧化应激损伤,但是当SAR为1.5 W/kg时辐照能引起大鼠大脑皮层内部分胆碱能标志物水平降低。     

微波辐射对苜蓿种子发芽及种带固氮菌固氮酶活性的影响

为探明微波辐射对苜蓿种子萌发和种子内生固氮菌固氮酶活性的影响,以不同微波功率对种子进行不同时长的辐射处理,并测定了各处理种子的发芽率、发芽速率和种带固氮菌纯培养物的固氮酶活性。结果表明：800W、20s和500W、40s的辐射处理下种子的首日发芽率最高,分别极显著高出对照122%和88.9%(P<0.01),且800W、20s和500W、40s处理的14d总发芽率最高,分别高出对照5.51%和3.35%。800W、24s和500W、40s处理下,发芽4d的种子胚根分别较对照伸长29.8%和41.9%;种带固氮菌的固氮酶活性对辐射时长较辐射功率更为敏感,两功率辐射下的短期处理能够明显提高种带固氮菌的固氮酶活性,超过32s的处理则会使固氮酶活性显著低于对照。800W、24s处理下种子内固氮菌的固氮酶活性高出对照104.9%。     

微波诱导小胶质细胞活化后吞噬功能及MFG-E8表达的变化

为探讨微波辐照致小胶质细胞活化后吞噬功能变化及其与MFG-E8表达的关系,采用60 mW/cm2的脉冲微波辐照N9小胶质细胞,ELISA技术测定TNF-α含量,硝酸还原酶法测定NO含量,免疫荧光检测CD11b和MFG-E8,Western blot检测MFG-E8蛋白表达。与正常对照组相比,辐照后3、12 h小胶质细胞中CD11b的表达明显增加(p<0.05),TNF-α和NO含量辐照后1 h即明显升高,并持续至辐照后24 h,小胶质细胞吞噬功能在辐照后3 h至6 h增强(p<0.05),12 h反而低于正常对照组(p<0.05),而MFG-E8蛋白表达与吞噬功能变化趋势相似。结果表明,60 mW/cm2的脉冲微波辐照可明显诱导小胶质细胞活化,活化后小胶质细胞对凋亡细胞的吞噬功能出现先增强后减弱的变化,而MFG-E8蛋白表达变化可能是其吞噬功能改变的主要原因之一。