长期微波辐射致大鼠脑电生理功能和结构损伤的远后效应研究

【作者】 徐新萍； 王惠； 彭瑞云； 赵黎； 喻超； 姚斌伟； 张静； 高亚兵； 董霁； 王浩宇；

【机构】 军事医学科学院放射与辐射医学研究所；

【摘要】 目的:近年来,由于微波技术的快速发展,微波职业者也越来越多,流调发现,微波职业者多有非特异性神经衰弱症侯群的主诉。而我们实验发现微波辐射后动物的防御反应能力、学习记忆成绩下降等。但这些功能性改变在临床上缺乏客观指标,出现难以对微波对中枢神经系统所造成的危害程度进行准确的评估。本研究旨在探索微波长期辐射致大鼠脑损伤远后效应规律,寻找敏感指标,为制定防护标准奠定基础。方法:采用0、2.5、5和10mW/cm~2微波连续辐射220只雄性Wistar大鼠(6min/d,30d),于辐射后1d、7d、14d、1m、3m、6m、9m和12m,采用多导生理记录及分析系统,对大鼠脑电图(EEG)波长、重心频率及δ波功率进行检测和分析;运用光镜及电镜观察大鼠海马结构。结果:(1)微波对大鼠脑电的影响:脑电图是脑生物电的综合反应。不同功率密度微波辐射引起脑电图的不同反应。10mW/cm~2组于辐射后1m内,脑电信号中高频成分减少,低频成分增加,脑电信号整个功率谱的重心向低频迁移,脑电功率谱重心频率降低,δ波绝对能量值增大(P<0.05),3m后见恢复。(2)不同剂量的微波连续辐射大鼠后,10mW/cm~2组损伤最为明显,0和2.5mW/cm~2组海马组织呈正常海马组织结构,5mW/cm~2组介于两者之间,存在明显的剂量效应关系。基本病变特点表现为CA3和DG区损伤最为明显,5、10mW/cm~2组光镜可见大鼠海马神经元核固缩、深染,血管周间隙增宽,超微结构神经元胞浆内次级溶酶体增加,线粒体嵴断裂、空化,核染色质浓缩,边集;突触囊泡减少、间隙模糊、突触后致密物增加。10mW/cm~2组辐射后6m但未恢复至正常水平。结论:2.5mW/cm~2微波连续辐射后大鼠EEG和海马组织结构及超微结构未见明显改变;5和10mW/cm~2的微波辐射可引起大鼠脑电图呈抑制现象和海马组织结构损伤,且此改变与辐射剂量呈正相关。更多还原