双着丝粒染色体半自动化分析估算辐射生物剂量专家共识

双着丝粒染色体(dicentric chromosome,dic)半自动化分析估算生物剂量已在国际上推广应用10余年,技术成熟度高,且国际原子能机构(IAEA)出版的技术报告和国际标准化组织发布的技术标准已推荐该方法估算剂量。但国内尚未有相关技术规范和标准。专家组结合国内30余年基于dic人工和半自动化分析估算生物剂量的实践经验,从dic半自动化分析原理、主要技术内容、影响因素分析和实用举例等方面给出dic半自动化分析估算生物剂量的技术共识,其主要技术内容与现有GB/T 28236国家标准相比,具有明显提升生物剂量估算效率,降低对专业人员技术熟练程度要求,更有利于推广应用等优势。而且dic半自动化分析与人工分析一样,可用于急性均匀、局部、迁延性照射和延迟采样等不同辐射暴露场景下的受照剂量估算与重建。dic半自动化分析估算生物剂量的推广应用,可解决目前国内生物剂量估算很难满足发生大规模核与辐射事故受照人员众多时的医学应急响应临床分类诊断需要的“瓶颈”,为进一步制定相关国家及行业标准提供技术支撑。

放射源断续照射受照者细胞遗传学观察及辐射影响评价

本文报道 2 0 0 2年某单位放射源事故中受照者及相关人员的细胞遗传学检测结果 ,并对受照剂量进行了估计。根据染色体双着丝点 +环和微核结果结合临床资料 ,诊断受照者为亚急性轻 (中 )度放射病。 5

太原“4.11”钴源事故受照者生物剂量估算及照后一年细胞遗传学随访

本文报道2008年山西省农科院"4.11"钴源意外照射事故中5名受照者的生物剂量估算及照后一年的细胞遗传学随访观察结果。除采用常规双着丝粒体+环进行生物剂量估算外,对其中1例大剂量受照者选用本实验室拟合的6～22Gy60Coγ射线剂量-效应曲线进行剂量估算,同时对骨髓与外周血淋巴细胞的估算结果进行比对。照后一年随访,除了观察染色体非稳定性畸变及微核率以外,还进行了G-显带核型分析与剂量重建。结果表明:5名受照者中,1例受照剂量达到肠型放射病水平,其他4例生物剂量在中度至重度骨髓型急性放射病水平。骨髓与外周血检测结果十分接近。照后一年随访发现,3名受检者的双+环等非稳定性畸变丢失接近50%,占据畸变主要部分的是以易位为主的稳定性畸变,畸变率及复杂畸变均与受照剂量呈明显的正相关。用稳定性畸变重建的剂量与照后早期用双+环估算的剂量结果较为相近。继山东济宁事故后,本次事故对大剂量照射的生物剂量估算方法进行了又一次实际验证。

早熟凝集染色体环法在山西太原事故受照射者生物剂量估算中的应用

目的:探讨药物诱导的早熟凝集染色体环(prematurely condensed chromosomes ring,PCC-R)分析方法在辐射事故受照射者生物剂量估算中的应用。方法:山西太原辐射事故发生后16h收集5名受照射者(1、2、3、4和5号)的外周血,及1号受照者照射后23h的骨髓细胞和24h的外周血,采用冈田酸(Okadaic acid,OA)诱导的PCC方法计数PCC细胞中的PCC-R,以新建立的PCC-R剂量-效应曲线(1～20Gy)估算生物剂量。照射后31d对4名受照射者(2～5号)的PCC-R频率进行了分析。并采用常规染色体双加环(dic+r)、胞质分裂阻滞微核(cytokinesis-block micronuclei,CBMN)分析及物理方法对PCC-R法的结果进行验证。结果:最严重受照射者1号的外周血培养仅获得极少量的PCC细胞,而骨髓培养获得了一定数量的PCC细胞。以骨髓细胞PCC-R频率对1号及以外周血PCC-R频率对2～5号进行剂量估算的结果分别为12.4、3.6、3.2、1.7和1.5Gy。2～5号受照者照后31d PCC-R频率与照后16h相比下降幅度分别为51%、69%、69%及44%。结果与用dic+r、CBMN分析及物理方法估算的剂量接近,与临床表现基本相符。结论:经实际应用证明,药物诱导的PCC-R法简便、快速,新建立的PCC-R剂量-效应曲线准确、可靠。该法更适用于较高剂量照射的生物剂量估算,且应在照后尽早取血,最好在1个月之内。

3例急性放射性皮肤损伤患者染色体畸变分析及生物剂量估算

应用外周血淋巴细胞染色体畸变分析方法,对2005年10月苏州某单位192Ir放射源辐射事故中3例急性放射皮肤损伤患者的染色体畸变进行了分析并对生物剂量进行了估算。结果表明,"A"、"B"和"C"3例受照者依据"双+环"数/细胞估算的剂量分别为0.25、0.20和0.29Gy,与用物理方法估算的全身平均剂量基本一致。提示染色体畸变分析是非常可靠的生物剂量估算方法。

鹤壁^(60)Co源放射事故受照者的生物剂量估算

目的 估算一例河南鹤壁6 0 Co源放射事故受照者的生物剂量。方法 利用临床应急生物剂量指标进行初步估算。受照后 3 3d取血培养 ,进行淋巴细胞染色体畸变分析 ,以第一次有丝分裂细胞双着丝粒体加着丝粒环 (“双+环” )畸变频率作为进一步生物剂量估算依据。用“双 +环”畸变在细胞间的泊松分布情况 ,检验照射的均匀性。结果 根据临床表现粗略估算全身等效剂量为 1～ 2Gy ,右手局部皮肤剂量≥ 2 0Gy。依据“双 +环”畸变频率估算全身等效剂量为 1.5 4Gy ,95 %可信限下限值为 1.3 2Gy ,上限值为 1.75Gy。检验证实“双 +环”畸变在细胞间的分布大体符合泊松分布。结论 综合判断患者受到比较均匀的照射 ,确诊为轻度骨髓型急性放射病伴急性放射性右手皮肤损伤Ⅳ°。

河南“4.26” ^(60)Co源辐射事故受照者细胞遗传学随访观察

背景与目的:对河南"4.26"60Co源辐射事故受照者进行细胞遗传学随访观察。材料与方法:利用微量全血培养法制备外周血淋巴细胞染色体和胞质分裂阻断(CB)微核标本,对河南新乡60Co源辐射事故6例受照者照后1～2年的染色体畸变和CB微核进行分析。结果:受照1～2年后受照者的染色体畸变率已明显下降,受照1年后非稳定性染色体畸变仍占有较大比例(40%～60%);受照2年后稳定性染色体畸变高于非稳定性染色体畸变,但差异无统计学意义(P>0.05,1例受照者除外,其P<0.01);受照1～2年后染色体总畸变率与受照剂量间仍有明显的剂量效应关系(r<0.936,P均<0.01);而受照1～2年后多数受照者的CB微核率已降到正常参考值范围。结论:随着照后时间推移,非稳定性染色体畸变逐渐丢失,稳定性染色体畸变仍保持在较高水平;微核分析不适用于大剂量受照个体远后遗传效应的评价。

生物剂量计在核与辐射事故应急医学救援早期诊断中的应用

在核辐射事故临床救治过程中对辐射损伤人员进行快速准确分类诊断可使损伤人员得到及时救治,充分利用医疗资源,提高救治效率。染色体畸变分析是目前判断辐射损伤程度的“金标准”,利用染色体畸变分析估算生物剂量,对受照人员进行分类诊断,对核辐射事故医学救治的高效性及有序性具有重要意义。依托国内核辐射事故应急医学救治案例,综述事故中利用染色体畸变法估算生物剂量救治现状及早期诊断,以及未来生物剂量计工作发展方向,以期更好地为核辐射事故应急医学救治提供帮助。

双着丝粒染色体分析在核与辐射事故应急生物剂量估算中的应用与进展

双着丝粒染色体作为生物剂量估算的“金标准”,用于核与辐射事故受照者生物剂量的估算已有近60年的发展史,积累了较为丰富的资料。本文介绍了双着丝粒染色体人工和自动分析检测方法,以及该指标在核与辐射事故生物剂量估算的应用现状与进展,为国内同行开展基于双着丝粒染色体指标估算生物剂量研究提供参考。

两例钴源事故受照者的细胞遗传学观察

本文报道了河南1986年5月两例钴源事故受照者的早期及历年细胞遗传学观察结果。两例受照者在事故后18h 取血培养,用双+环畸变率估计的剂量分别为2.56Gy和1.84Gy,与物理方法确定的剂量相接近,也与临床放射损伤的诊断相符合。在照后3个月,1、2、4、5年对他们进行了细胞遗传学随访观察,发现非稳定性畸变(C_u)随照后时间的推移逐渐减少,照后一年双+环畸变率降至照后18h的约40%,照后2年约为30%。于照后第二年开始采用核型分析方法分析 C_u,同时分析稳定性畸变(C_s),观察到照后2年 C_u 高于 C_s,4年 C_u 和 C_s 相接近,5年时 C_s 高于 C_u,残存的 C_s 畸变主要是相互易位,其次为倒位和缺失。

单细胞凝胶电泳检测DNA辐射损伤的剂量-效应关系研究

目的探索新的简便、快捷的辐射生物剂量学方法,用于急性辐射事故早期生物剂量估算。方法用中性单细胞凝胶电泳技术检测辐射诱导的DNA双链断裂,CASP软件分析彗星图像,主要观察彗星头部DNA%(HDNA%)、尾部DNA%(TDNA%)、彗星全长(CL)、尾长(TL)、尾矩(TM)和Olive尾矩(OTM)等指标,SPSS12·0软件拟合剂量-效应曲线。结果上述指标均呈显著剂量-效应关系,以OTM指标的拟合优度最佳。结论中性单细胞凝胶电泳技术结合CASP软件的应用,有望成为新一代辐射生物剂量计。

河南“4.26”^(60)Co源辐射事故受照者的生物剂量(染色体畸变)估算

目的 用染色体畸变分析方法对河南“4 2 6”6 0 Co辐射事故 7例受照者 ,进行了早期生物剂量估算。方法 照后 4～ 5d取血培养 ,分析第一次有丝分裂细胞“双 +环”畸变率 ,并由此估算生物剂量。用“双 +环”畸变在细胞间的泊松分布情况 ,检验照射的均匀性。结果 7例受照者依据“双 +环”畸变率估算的个体辐射剂量分别为 5 0 9Gy(梅 )、2 6 1Gy(天 )、2 49Gy(旺 )、0 89Gy(勇 )、0 70Gy(民 )、0 5 8Gy(义 )和 0 0 8Gy(宇 ) ,与用物理方法测定的剂量比较接近 ,亦与放射损伤的临床诊断完全吻合。泊松分布检验证实 ,“梅”和“旺”双 +环畸变偏离泊松分布 ,其余 5例符合泊松分布。结论 染色体畸变分析是非常可靠的生物剂量估算方法。“梅”和“旺”受到不均照射 ,其他 5例受到比较均匀的照射。

胞质分裂阻滞微核法对辐射事故受照射人员的生物剂量估算

目的探讨胞质分裂阻滞微核（CBMN）分析在估算辐射事故受照射者的生物剂量中的应用价值。方法2008年山西太原辐射事故发生后16h收集5名受照射者（1、2、3、4和5号）的外周血及1号的骨髓，进行CBMN分析，以微核（MN）频率估算生物剂量。对较严重的受照射者（1号）结合体外。^60Co γ射线大剂量照射实验获得的核分裂指数（NDI）估算剂量。照射后1年内对5名受照射者的微核频率进行动态分析。结果1号患者的微核频率超过了微核剂量一效应曲线上限所对应的数值，用CBMN法结合NDl分析（CBMN＋NDI）对其估算的剂量范围为10～20Gy。以微核频率对2、3、4和5号的剂量估算分别为3．6、2．9、2，3和2．9Gy一法结果与染色体畸变分析及物理模拟估算的剂量接近，与临床表现基本相符。1号照射后26d（移植后18d）微核频率大幅度下降（u=3.295，P〈0.05）。2～5号照射后各时间点所分析的微核频率逐渐减少，照射后1个月时微核频率与照射后16h相比除2号外，差异均有统计学意义（u：6．874、4．526及7.811，P〈0.05）。结论CBMN法快速、准确，与染色体畸变分析结合使用可相互补充和验证。新指标CBMN＋NDI对于高剂量范围的估计具有参考价值。

南京铱-192放射源丢失事故受照者生物剂量估算

目的采用染色体畸变分析法对南京放射源丢失事故中的受照者进行生物剂量估算。方法照后6天采集受照者周围血进行培养,分析其中期分裂细胞双着丝粒体+着丝粒环畸变(以下简称"双+环畸变")情况,并进行生物剂量估算,对双+环畸变在细胞间的分布进行Poisson分布u检验,采用不纯Poisson分布法估计受照份额。结果观察的353个中期分裂细胞中,发现双+环畸变共75个;其中,含1个双+环畸变的有43个细胞,含2个双+环畸变的有7个细胞,此外还出现了多畸变细胞,有3个细胞中分别含有3、4和11个双+环畸变。经估算个体受照剂量均值为1.52 Gy,与轻度急性骨髓型放射病临床诊断结论一致;Poisson分布u检验显示受照者受到的是不均匀照射。经不纯Poisson分布法估算受照者身体受照份额约为55%,平均剂量约为3.02 Gy。结论生物剂量估算结果是成功的,受照者是1例不均匀照射病例。

哈尔滨事故受照者的生物剂量估算

目的对哈尔滨事故中的15例受检者进行生物剂量估算。方法采用加秋水仙素同步培养法培养受检者外周血淋巴细胞,分析染色体型畸变,用本实验室建立的剂量-效应曲线估算生物剂量。结果估算出6例受检者生物剂量,平均剂量范围为0·35~1·60Gy,结果与临床诊断相一致。另9例染色体畸变在正常范围。结论通过分析染色体畸变可以较准确地估算出生物剂量。

南京“5．7”^192Ir源放射事故患者的生物剂量估算

目的 用3种方法估算南京＂5.7＂ 192Ir源放射事故患者的生物剂量,为核与辐射事故受照者的临床救治提供剂量资料。方法 受照后第5天采集患者外周血,分别进行外周血淋巴细胞染色体＂双着丝粒＋环＂（＂dic＋r＂）畸变分析、胞质分裂阻滞微核（CBMN）分析、核质桥（NPB ＋FHC）分析,并估算生物剂量。用双着丝粒畸变在细胞间的泊松分布情况检验照射的均匀性。结果3种方法估算的该患者受到的一次全身等效剂量分别为＂dic＋r＂畸变分析1.51 Gy （95% CI 1.40-1.61）,CBMN 分析1.47 Gy （95% CI 1.36-1.60）,NPB＋FHC分析1.30 Gy（95% CI 1.00-1.60）。泊松分布检验结果显示,该患者＂dic＋r＂畸变偏离泊松分布,受到了不均匀照射。结论 外周血淋巴细胞染色体＂dic＋r＂畸变分析、CBMN分析、NPB＋FHC分析均是有效的生物剂量估算手段,对本例急性局部不均匀照射患者估算的一次全身等效剂量与临床诊断结果相符。

Okadaic acid诱导早熟凝集染色体测定辐射生物剂量

目的建立人外周血的早熟凝集染色体(prematurely condensed chromosomes,PCC)环与辐射剂量之间的剂量-效应关系曲线。方法取健康成年人外周血,60Coγ射线分别以0、1、2、5、10、15、20和25Gy照射,吸收剂量率为1Gy/min,培养48h,终止培养前1h加入Okadaic acid诱导早熟凝集染色体,观察人外周血淋巴细胞PCC环与剂量效应的关系。结果Okadaic acid诱导的人外周血淋巴细胞早熟凝集染色体环随着辐射剂量的增加而增加,但在20Gy以后达到饱和。结论在20Gy剂量范围内,PCC环与辐射剂量具有良好的剂量-效应关系,与双着丝粒相比,它可作为大剂量受照情况下的生物剂量指示剂。

上海“6.25”^(60)Co源事故受照者照后4～6年细胞遗传学随访观察

用染色体核型分析方法对上海６．２５钴源事故５名受照者照后４～６年进行随访观察，为评价辐射对人远期健康影响提供生物学依据。方法照后第４年用常规染色方法，照后第５年用Ｇ显带法，照后第６年进而用染色体核型自动分析系统，加大分析细胞数，使结果更精确。结果根据照后４～６年的随访观察结果，证实在这些受照者所见到的畸变主要是稳定性畸变，它们的频率与原先所受剂量大小关系密切。

生物剂量估算技术在核与辐射事故医学救援中的应用

核与辐射事故医学救援中,对事故人员进行分类诊断可使医疗资源得以充分利用,从而大大提高救援效率。生物剂量估算技术是目前判断外照射放射损伤程度的有效方法。利用生物剂量估算技术进行受照人员的分类诊断,对核与辐射事故医学救援的高效、有序具有重要意义。该文针对现有生物剂量估算技术的特点及其在核与辐射事故医学救援分类诊断中的应用进行了分析讨论。