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高功率脉冲微波辐照对大鼠胰腺及血清一氧化氮和内皮素的影响
目的 观察不同剂量高功率脉冲微波辐照对SD大鼠胰腺形态学及血清一氧化氮、内皮素的影响.方法 80只SD大鼠随机分为4组(n=20),其中1组为对照组,其余3组为辐照组,各组再按取材时间分为14、24、48及72 h4个亚组(n=5),辐照组分别接受104、105、4×105脉冲高功率脉冲微波辐照,辐照后14、24、48及72 h观察胰腺光镜、电镜下的形态学改变,分别以生物化学法、放射免疫法测定血清淀粉酶、一氧化氮(NO)及内皮素(ET)含量.结果 辐照组大鼠光镜下可见胰腺毛细血管扩张充血,电镜下104、105脉冲组可见胰腺细胞轻度损伤,表现为线粒体肿胀、粗面内质网扩张及核内染色质边集；4 × 105脉冲组损伤更加明显,各组均以24和48 h损伤为严重.与对照组相比,在辐照后14和24 h,辐照组血清淀粉酶降低(F=12.58、11.73,P＜0.05),而内皮素含量升高(F =4.50、4.49,P＜0.05),同时在辐照后各时间点NO含量均增高(F=17.51、41.72、19.98、32.64,P＜0.05),随辐照剂量的增加,NO升高越明显.结论 高功率脉冲微波可引起大鼠胰腺毛细血管扩张和胰腺细胞轻度损伤,损伤程度与辐射剂量有一定的关系,辐射剂量越大,损伤越严重,其机制可能与血清内皮素和NO升高有关.
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高功率脉冲微波照射时大鼠体内SAR值计算
目的计算高功率脉冲微波照射条件下大鼠体内的比吸收率(Specific Absorption Rate,SAR)分布.方法在建立的脉冲辐射场及大鼠电磁模型的基础上,采用时域有限差分法计算大鼠体内的感生电场分布,进而得到比吸收率.结果计算了不同脉宽和重复频率条件下的峰值比吸收率和平均比吸收率,并按防护标准的要求分别计算了SAR1、SAR10和WBA-SAR.结论照射条件相同,仅改变微波脉冲宽度,峰值比吸收率变化很小;在同一次照射中,比吸收率按SAR1 Max、SAR10Max和全身平均SAR值依次下降,存在局部"热点";在相同的远场照射条件下,实验动物越小,全身平均SAR值越大.
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99W·cm-2脉冲微波辐照对大鼠血清激素水平影响的初步研究
目的:观察高功率脉冲微波(HPPMW)辐照后大鼠血清中垂体、甲状腺、肾上腺及性腺部分激素的动态变化,以探讨HPPMW对内分泌系统的影响.方法:二级雄性Wistar大鼠35只,随机分为7组,每组5只,其中1组为空白对照,其余6组为辐照组.以功率为99W@cm-2脉冲微波辐照动物.于辐照后1 h、6 h、24h、7 d、14 d及28 d分别采血,用放射免疫法在FT 630放免测定仪上测定血清睾丸酮(testo)、雌二醇(E2)、促甲状腺激素(TSH)、游离甲状腺素T4(FT4)、皮质醇(C0rt)、醛固酮(Ald)及生长激素(HGH).所有数据经Spss 8.0统计处理.结果:大鼠被辐照后,其血清E2在1 h～14 d逐渐升高,在28 d则明显升高(P＜0.01);Testo辐照后1 h、6 h和24h明显下降(P＜0.05),28 d则明显升高(P＜0.01);TSH于辐照后逐渐升高,24h、14 d到28 d时明显增高(P＜0.05);FT4辐照后1 h明显升高后(P＜0.05)逐渐降低,在28 d下降到低点(P＜0.01);Cort辐照后1 h,24h和14 d升高,7 d则明显降低;Ald于照后24h明显升高,其它时相点均略低于对照组;HGH辐照后1 h～7 d低于照前水平,其中1 h和24h明显降低(P＜0.05),但28 d又明显升高(P＜0.01).结论:99W@cm-2HPMW可引起大鼠血清激素水平的紊乱,既有早期影响,也表现为一定的持续效应.提示99W@cm-2 HPMW可能直接引起大鼠内分泌系统的损伤.
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高功率脉冲微波和电磁脉冲辐照对心肌细胞膜电穿孔效应及机理的研究
电磁辐射可造成人体多器官系统的损伤.对其损伤的病理机制至今尚未完全阐明.心脏是电磁辐射损伤的敏感器官之一.本实验拟通过研究HPPM和EMP对心肌细胞的影响,探讨电磁辐射致伤的关键机制,解释脉冲电磁场致心肌细胞损伤的发展规律.本实验采用HPPM和EMP辐照原代培养心肌细胞的方法,用原子力显微镜、激光扫描共聚焦显微镜、流式细胞仪和全自动生化检测仪等多种实验手段,检测辐照对细胞膜形态、结构和功能的影响.结果发现HPPM和EMP辐照后,心肌细胞搏动减慢,形态异常,活力下降,凋亡和坏死率明显增加.细胞膜出现数量不等、大小不一的电穿孔,细胞膜通透性丧失,结构破坏,细胞培养液中Na+、K+、Ca2+、Cl-、Mg2+、Ca2+和无机磷离子浓度显著升高(P<0.01),细胞内Ca2+浓度显著降低(P<0.01).结果提示心肌细胞是电磁辐射损伤的敏感细胞,脉冲电磁场可致心肌细胞膜电穿孔,细胞形态、结构和功能均受到严重损伤.电穿孔效应是解释电磁辐射非热效应的关键机制之一.电穿孔导致的细胞膜通透性和膜结构改变存在一定发展规律.
