脉冲微波对乳鼠心肌细胞及大鼠心脏组织的影响

论文摘要

本论文选取乳鼠心肌细胞及大鼠心脏组织为研究对象,选择作用在离体细胞或活体组织上电场强度、脉冲个数和脉宽等脉冲微波参量为辐照参量,研究不同的脉冲微波辐照参量对心脏组织的生物效应,主要是对心肌细胞及心脏组织凋亡的影响。本文从离体心肌细胞和活体心脏组织两个层面研究脉冲微波参量与大鼠心脏生物效应的量效关系,得到了在本实验条件下引发心脏生物效应的最低脉冲场强值。实验利用流式细胞法,系统地研究不同的脉冲微波辐照参量对乳鼠心肌细胞活细胞率、凋亡率、坏死率的影响及其规律；通过制作石蜡切片、光镜观察、出血点定量统计及免疫组化TUNEL实验,研究不同的脉冲微波辐照参量对活体大鼠心脏组织组织形态学及凋亡的影响及其规律。实验结果表明：随着脉冲微波个数或电场强度的增加,离体心肌细胞和大鼠心脏组织的生物效应在一定范围内有增加的趋势。其中,离体心肌细胞的正常细胞率出现下降,细胞凋亡率和坏死率有所上升。大鼠心脏组织内细胞凋亡率有所上升,左心室内膜点状性出血点增多,而左心室外膜点状性出血点数量无明显变化。综上所述,在本实验条件下（频率2.71GHz,脉宽750ns,脉冲个数20个）,我们得到,引发心肌细胞凋亡的最低脉冲微波场强值应在6.18kV/m-7.02kV/m之间,引发心脏组织细胞凋亡的最低脉冲微波场强值在7.OOkV/m-8.05kV/m之间。本文为脉冲微波安全限值研究中的细胞水平研究、动物水平研究提供了重要的实验依据。为制定职业暴露安全标准和公众暴露安全标准提供了动物水平研究的客观数据。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 微波生物效应的热效应与非热效应
• 1.3 脉冲微波的生物效应
• 1.4 论文研究内容及意义
• 第二章 脉冲微波辐照系统与实验方法
• 2.1 脉冲微波辐照系统
• 2.2 实验方法
• 第三章 脉冲微波辐照对乳鼠心肌细胞凋亡的影响
• 3.1 原代乳鼠心肌细胞培养
• 3.2 2.71GHz脉冲微波脉冲个数对乳鼠心肌细胞凋亡的影响
• 3.3 9.33GHz脉冲微波电场强度对乳鼠心肌细胞凋亡的影响
• 3.4 9.33GHz脉冲微波脉宽对乳鼠心肌细胞凋亡的影响
• 3.5 不同参数（脉冲个数、电场强度、脉宽）脉冲微波对乳鼠心肌细胞凋亡的影响
• 第四章 脉冲微波辐照对大鼠心脏组织的影响
• 4.1 2.71GHz脉冲微波脉冲个数对大鼠心脏组织的影响
• 4.2 2.71GHz脉冲微波电场强度对大鼠心脏组织的影响
• 4.3 不同参数（脉冲个数、电场强度）脉冲微波对大鼠心脏组织的影响
• 第五章 2.71GHz脉冲微波电场强度对大鼠心脏组织的损伤恢复研究
• 5.1 材料与方法
• 5.2 辐照方法与样品制作
• 5.3 TUNEL实验结果
• 第六章 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢