论著
曹虎, 王唱垚, 邵靖媛, 刘杰, 王溢豪, 何智超, 胡舜英, 王华
目的 探索相同剂量分割照射与单次照射对小鼠放射性心脏损伤的影响。方法 野生型C57BL/6J小鼠21只,随机分为正常对照组、分割照射组和单次照射组。采用18 Gy X射线,对小鼠心脏分别进行分割（3 Gy/次,6次）和单次照射,建立放射性心脏损伤模型。照射后7和28 d通过全自动生化分析仪检测小鼠心肌酶损伤标志物肌酸激酶（CK）、肌酸激酶同工酶MB（CK-MB）、乳酸脱氢酶（LDH）和LDH1,以及外周血清离子（K+、Ca2+、Fe2+和Cl-）的浓度;照射后28 d检测小鼠心脏功能,记录并分析左心室射血分数（EF）、左心室短轴缩短率（FS）、左心室舒张末期容积（LVEDV）、左心室质量（LV mass）和左心室收缩末期容积（LVESV）的变化;激光共聚焦显微镜观察心肌细胞线粒体膜通道孔（mPTP）开放和线粒体膜电位的改变;透射电镜观察心肌超微结构;Masson染色观察心肌纤维化;油红染色观察主动脉粥样硬化;实时定量PCR（RT-qPCR）和Western印迹检测凋亡相关基因与蛋白B细胞淋巴瘤-2相关蛋白X（BAX）和胱天蛋白酶3（casepase-3）的表达。结果 18 Gy X射线照射后7 d,单次照射组小鼠CK、CK-MB、LDH和LDH1的表达水平均显著升高或有升高趋势,而分割照射组仅有CK和LDH1出现升高趋势。照射后28 d,2种照射方式均可导致心肌酶谱4种酶的表达水平升高。照射后7和28 d,2种照射方式均可导致血清离子K+、Fe2+、Ca2+和Cl-的浓度明显降低。2种照射方式都会导致EF和FS降低,LV mass、LVEDV和LVESV升高,2组之间EF和FS的差别具有统计学意义。分割照射和单次照射均会导致mPTP和膜电位的降低,其中单次照射组的改变更加显著,2组之间的差异具有统计学意义。电镜观察发现,X射线照射后心肌细胞线粒体嵴减少,空泡化形成以及心肌纤维束增粗。Masson染色可见,X射线照射后小鼠心肌组织胶原纤维沉积,单次照射组更明显。主动脉大体油红染色发现,2种照射方式均会对小鼠主动脉造成损伤,单次照射组粥样硬化斑块的面积比更大,与分割照射组之间差异存在统计学意义。RT-qPCR和Wester印迹结果显示,X射线照射可导致心肌组织凋亡相关BAX和casepase-3的表达水平增加,在核酸水平单次照射组升高更显著,与分割照射组之间的差异具有统计学意义。结论 相同剂量分割照射和单次照射都会造成小鼠心脏损伤,2种方式均可用于建立放射性心脏损伤模型;单次照射对小鼠心脏造成的损伤更加显著,可根据实际需求选择不同造模方式。
