本文關鍵詞：低劑量X線照射對小鼠成骨細胞和破骨細胞的激發(fā)及興奮作用

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【摘要】：自然環(huán)境和核設施始終緩慢的釋放著人們已經習以為常的低劑量（或低劑量率）輻射。個體每年從自然環(huán)境中受到的世界平均輻射劑量約為0.25cGy。隨著放射技術在醫(yī)療中的應用，普通人群暴露于低劑量輻射（LDI）的影響越來越受到人們的關注。因此，檢測LDI的風險變得十分重要，尤其是其致癌風險。傳統(tǒng)的觀點認為任何劑量的輻射均對機體有害（LNT理論），然而，這一理論卻被LDI帶來的興奮效應、適應性效應和DNA損傷修復等放射生物現(xiàn)象質疑。興奮效應被認為是機體應對LDI刺激作出的防御反應和應激誘導反應。近年來，很多研究證實LDI在調節(jié)成骨分化和骨重塑過程中發(fā)揮了重要的作用，，但鮮有研究確定LDI在骨重塑過程中對細胞層次的影響，這種影響很可能是LDI促進骨重塑的潛在機制。 第一部分低劑量照射對小鼠成骨細胞的激發(fā)作用 目的：我們的前期研究證實低劑量照射可以加快大鼠骨折處的骨痂礦化，并促進成骨前體細胞的增殖和成骨分化。本研究將檢測LDI對小鼠成骨細胞的增殖和成骨能力的影響，探討低劑量照射促進骨痂礦化在細胞層面的潛在機制。 方法：采用CCK-8法檢測不同劑量LDI照射對細胞增殖的影響。將成骨細胞隨機分為實驗組（10cGy LDI）和對照組：使用PNPP法和茜素紅（ARS）法分別檢測細胞的堿性磷酸酶（ALP）活性和礦化結節(jié)的數(shù)量。采用Q-PCR法和Western Blotting法檢測成骨相關基因OCN, BMP, OPG, RANKL, Col-1和Cbfa1的表達情況。 結果：增殖實驗顯示實驗組和對照組間有顯著差異，10cGy的低劑量照射可明顯刺激成骨細胞的增殖（P＜0.05）。而成骨能力實驗顯示實驗組堿性磷酸酶活性和礦化結節(jié)數(shù)目較對照組增多（P＜0.05）�；驅嶒烇@示LDI促進了BMP、OPG和Col-1的表達（P＜0.05），但對OCN、RANKL和Cbfa1基因的表達沒有明顯的影響（P＞0.05）。 結論：低劑量X線照射可有效促進成骨細胞的增殖和成骨能力，從而加速成骨和骨重塑過程。 第二部分低劑量照射對小鼠破骨細胞的激發(fā)作用 目的：檢測LDI對小鼠破骨細胞的生存能力、活性及骨吸收能力的影響，探討低劑量照射促進骨痂礦化在細胞層面的潛在機制。 方法：采用CCK-8法檢測不同劑量LDI照射對破骨前體細胞增殖的影響。使用M-CSF和RANKL誘導破骨前體細胞向破骨細胞分化。采用TRAP染色法檢測不同劑量LDI照射對破骨細胞的形態(tài)和分化潛能。將誘導的破骨細胞隨機分為實驗組（10cGy LDI）和對照組：以Q-PCR法和Western Blotting法檢測破骨細胞相關基因TRAP, Cathepsin-K, NFATc1, CTR和MMP-9的表達情況。采用TUNEL法檢測了LDI對破骨前體細胞和破骨細胞凋亡的影響。 結果：各劑量的LDI對破骨前體細胞的增殖無明顯影響（P＞0.05）。TRAP染色發(fā)現(xiàn)各劑量的LDI并沒有增加分化的破骨細胞的數(shù)量（P＞0.05），但卻促進了破骨細胞的分化成熟程度。基因實驗顯示LDI促進了TRAP, Cathepsin-K和CTR基因的表達（P＜0.05），但對NFATc1和MMP-9基因的表達沒有明顯的影響（P＞0.05）。凋亡實驗證實LDI誘發(fā)了破骨前體細胞和破骨細胞的凋亡。 結論：低劑量X線照射對破骨前體細胞的增殖和破骨分化無明顯影響，但卻促進了破骨細胞的分化成熟度，有效增強了破骨細胞的活性和骨吸收能力，從而加速了骨重塑過程。
【關鍵詞】：成骨細胞 低劑量照射 骨形成 骨重塑 破骨細胞 低劑量照射 TUNEL法 骨吸收 骨重塑
【學位授予單位】：蘇州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：R329
【目錄】：

• 中文摘要5-7
• Abstract7-11
• 前言11-16
• 參考文獻13-16
• 第一部分 低劑量照射對小鼠成骨細胞的激發(fā)作用16-31
• 一、材料和方法16-24
• 二、結果24-27
• 三、討論27-29
• 參考文獻29-31
• 第二部分 低劑量照射對小鼠破骨細胞的激發(fā)作用31-43
• 一、材料與方法31-36
• 二、結果36-39
• 三、討論39-41
• 參考文獻41-43
• 總結43-44
• 綜述44-51
• 參考文獻46-51
• 中英文對照縮略詞表51-52
• 攻讀學位期間發(fā)表的論文52-53
• 致謝53-54

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 劉樹錚;低劑量輻射興奮效應發(fā)生機理若干問題的探討[J];中華放射醫(yī)學與防護雜志;2003年06期

本文編號：532553