19MeV质子辐照对小鼠死亡率及主要器官损伤病理学改变的实验研究

【作者】 岳茂兴； 赵葵； 徐冰心； 隋丽； 刘志国； 敬华； 张建中； 吴继华； 李建忠； 郭继宇； 化楠； 孔福全； 倪嵋楠； 陈阿鑫； 蔡明辉； 刘建成；

【机构】 解放军第306医院特种医学中心、总装备部特种医学中心； 中国原子能科学研究院；

【摘要】 目的载人航天中,除失重之外,宇宙辐射是影响航天员健康和生命安全的最重要因素之一。多年的载人航天实践表明,完全屏蔽高能的空间辐射剂量是不可能的,空间辐射对飞行安全的影响成为一个非常突出的问题。我国近年来载人航天事业的发展要求航天员在深部空间滞留时间将增长,而太阳粒子辐射是宇宙辐射最主要部分,主要由质子组成,发生和规模是随机的。航天辐射由于受到飞船载荷的限制及航天员出舱工作时,单靠屏蔽等物理防护很难实现,因此深入了解其特点及其危害程度,并研究防护途径是保证航天员完成任务中极其重要的课题。本研究旨在对质子辐照后小鼠外周血网织红细胞动态变化和死亡率及主要器官损伤病理学改变的进行研究,以了解质子辐照后的生物损伤效应,为保证载人航天航天员的健康和生命安全提供参考。方法 ICR小鼠,体重20-22g,随机分为对照组和辐照剂量为4 Gy、8 Gy、16 Gy、32 Gy四个辐照组,用氯胺酮(0．05ml／只)麻醉,将小鼠用透明胶粘住鼠尾和后肢,二只并排,将背部固定于辐射范围内(7．5cm2)。采用中国原子能科学研究院的北京HI-13串列加速器加速的19MeV质子,轰击1．3mg／cm2的Au靶,在大气环境下对小鼠进行均匀辐照。辐照后常规测定各组外周血网织红细胞的变化,同时观察小鼠死亡率. 辐照第14d,动物再次称重后活杀,行大体、光镜检查。结果发现32Gy质子照射组小鼠在6d内全部死亡,16Gy、8 Gy质子照射组小鼠部分死亡,在照射小鼠背部出现损伤带,表现为随着剂量的增大,损伤带掉毛、皮肤灼伤现象增重．照射后小鼠外周血网织红细胞明显增多,脾小体明显缩小,骨髓出血、水肿、坏死,造血细胞减少,肺组织出血、水肿,细胞数量减少,皮肤变性、水肿,皮肤表皮和真皮纤维组织增生,表皮局部坏死脱落,毛囊和皮脂腺减少,睾丸曲细精管生精上皮细胞部分变性、坏死。结论质子辐射是航天飞行中遭遇辐射的最主要形式之一,质子辐射损伤是影响航天员健康和生命安全的最重要因素之一。本研究证实质子辐射对小鼠血液网织红细胞动态变化和死亡率及主要器官损伤病理学改变的影响明显,迫切需要深入以对其及防治研究。更多还原