低强度微波辐射对γ射线和盐酸阿霉素致造血系统细胞损伤的防护作用

作     者：靳宗达 

作者单位：苏州大学 

学位级别：硕士

导师姓名：曹毅

授予年度：2011年

学科分类：1002[医学-临床医学] 100214[医学-肿瘤学] 10[医学] 

主      题：微波 γ射线 盐酸阿霉素 增殖活性 凋亡 坏死 细胞周期 线粒体膜电位 Ca2+ Ca2+-Mg2+-ATP酶 

摘      要：目的: 以原代骨髓基质细胞和人急性髓性白血病细胞(HL-60)作为生物模型,研究预先低强度微波辐射对γ射线和盐酸阿霉素(DOX)致造血系统细胞损伤的防护作用,并初步探讨其可能的机理,为造血损伤的防护提供实验依据。 方法: 1、低强度微波辐射对γ射线致骨髓基质细胞损伤效应的影响:(1)骨髓基质细胞随机分为对照组,单纯微波组(微波剂量分别为12μW/cm、120μW/cm和1200μW/cm),联合组(12μW/cm、120μW/cm和1200μW/cm微波+8Gyγ射线)和单纯γ射线组。单纯微波组和联合组给予微波照射,每天1h,连续辐照7d,对照组和单纯γ射线组置于同一环境,但不给予电磁辐射,第8d对联合组和单纯γ射线组进行8Gyγ射线照射。采用CCK-8比色法检测骨髓基质细胞增殖活性,筛选能够减轻γ射线损伤效应的低强度微波剂量。(2)骨髓基质细胞随机分为4组:对照组,单纯微波组(微波剂量12μW/cm),联合组(12μW/cm微波+8Gyγ射线)和单纯γ射线组。流式细胞仪分析骨髓基质细胞凋亡、坏死和细胞周期的改变,检测骨髓基质细胞线粒体膜电位和细胞内游离Ca的变化,试剂盒测定骨髓基质细胞超微量Ca-Mg-ATP酶的活性,研究低强度微波减轻γ射线致骨髓基质细胞损伤效应的机理。 2、低强度微波辐射对γ射线致HL-60细胞损伤效应的影响:(1)HL-60细胞随机分为对照组,单纯微波组(微波剂量分别为12μW/cm、120μW/cm和1200μW/cm),联合组(分别为12μW/cm、120μW/cm和1200μW/cm微波+8Gyγ射线)和单纯γ射线组。单纯微波组和联合组给予微波照射,每天1h,连续辐照3d,对照组和单纯γ射线组置于同一环境,但不给予电磁辐射,第4d对联合组和单纯γ射线组进行8Gyγ射线照射。采用CCK-8比色法检测HL-60细胞增殖活性,筛选能够减轻γ射线损伤效应的低强度微波剂量。(2)HL-60细胞随机分为4组:对照组,单纯微波组(微波剂量12μW/cm),联合组(12μW/cm微波+8Gyγ射线)和单纯γ射线组。流式细胞仪分析HL-60细胞凋亡、坏死和细胞周期的改变,检测HL-60细胞线粒体膜电位和细胞内游离Ca的变化,试剂盒测定HL-60细胞超微量Ca-Mg-ATP酶的活性。研究低强度微波减轻γ射线致HL-60细胞损伤效应的机理。 3、低强度微波辐射对盐酸阿霉素致HL-60细胞损伤效应的影响:(1)HL-60细胞随机分为对照组,单纯微波组(微波剂量分别为12μW/cm、120μW/cm和1200μW/cm),联合组(分别为12μW/cm、120μW/cm和1200μW/cm微波+盐酸阿霉素)和单纯DOX组。单纯微波组和联合组给予微波照射,每天1h,连续辐照3d,对照组和单纯DOX组置于同一环境,但不给予电磁辐射,第4d对联合组和单纯DOX组给予浓度0.125mg/L盐酸阿霉素。采用CCK-8比色法检测HL-60细胞增殖活性,筛选能够减轻盐酸阿霉素损伤效应的低强度微波剂量。(2)HL-60细胞随机分为4组:对照组,单纯微波组(微波剂量12μW/cm),联合组(12μW/cm微波+盐酸阿霉素)和单纯DOX组。流式细胞仪分析HL-60细胞凋亡、坏死和细胞周期的改变,检测HL-60细胞线粒体膜电位和细胞内游离Ca的变化,试剂盒测定HL-60细胞超微量Ca-Mg-ATP酶的活性,研究低强度微波减轻盐酸阿霉素致HL-60细胞损伤效应的机理。 结果: 1、(1)与对照组相比,120μW/cm联合组、1200μW/cm联合组和单纯γ射线组细胞增殖活性显著降低(P0.05),与单纯γ射线组相比,12μW/cm联合组细胞增殖活性显著升高(P0.05)。(2)与对照组相比,联合组与单纯γ射线组细胞凋亡率和细胞内游离Ca浓度显著增加(P0.05),细胞线粒体膜电位水平和Ca-Mg-ATP活性明显下降(P0.05),单纯γ射线组G1期细胞比例显著增加,S期细胞比例显著降低(P0.05);与单纯γ射线组相比,联合组细胞凋亡率和细胞内游离Ca浓度显著降低(P0.05),线粒体膜电位水平和细胞Ca-Mg-ATP活性明显升高(P0.05),G1期细胞比例显著降低,S期细胞比例显著增加(P0.05)。 2、(1)与对照组相比,120μW/cm单纯微波组、1200μW/cm单纯微波组、120μW/cm联合组、1200μW/cm联合组和单纯γ射线组细胞增殖活性显著降低(P0.05);与单纯γ射线组相比,120μW/cm联合组、1200μW/cm联合组细胞增殖活性显著降低(P0.05),12μW/cm联合组细胞增殖活性显著升高(P0.05)。(2)与对照组相比,联合组与单纯γ射线组细胞凋亡率和细胞内游离Ca浓度显著增加(P0.