论文摘要
本文研究脉冲微波辐照对离体大鼠海马神经细胞和活体大鼠脑海马组织的影响,在研究中应用考察部位的局域场剂量来表征辐照条件,并从离体细胞和活体组织两个方面对比研究脉冲微波参量与海马生物效应的量效关系,初步得到本实验条件下引发海马生物效应的最低脉冲场强值。本文分别考察了频率为2.71GHz和9.33GHz的脉冲微波辐照时,脉冲个数、和脉冲场强等参量变化与离体大鼠海马细胞和活体大鼠海马组织生物效应的量效关系。通过紫外分光光度法和流式细胞法定量研究了脉冲微波辐照对离体大鼠海马细胞乳酸脱氢酶(LDH)释放(活度)和细胞凋亡率、坏死率、活细胞率的影响。并通过组织石蜡切片的光镜观察和统计方法定量研究了脉冲微波辐照对活体大鼠海马组织锥体细胞和颗粒细胞细胞核和细胞面数密度的影响。研究结果表明：随着脉冲个数或场强的增加,离体海马细胞和活体海马组织的生物效应都有增加的趋势。在实验检测离体海马神经细胞时发现细胞LDH释放(活度)和细胞凋亡率、坏死率增加,活细胞率减小；在光镜观察活体海马组织时发现海马组织的锥体细胞和颗粒细胞细胞核膜变得模糊,海马组织神经细胞面数密度减小。实验结果表明2.71GHz脉冲微波辐照时,辐照20个脉冲就能使离体海马细胞LDH释放(活度)和细胞凋亡率、坏死率明显增加,活细胞率明显减小,使活体海马组织的锥体细胞和颗粒细胞细胞核膜明显变得模糊,细胞面数密度明显减小,在进一步考察场强等参数与生物效应关系时采用了辐照20个脉冲的实验方案。在实验范围内,对于离体海马细胞,存在一个引发生物效应的最低脉冲场强值,高于此值,离体海马细胞LDH释放(活度)和细胞坏死率明显增加,活细胞率明显减小。同样,对于活体海马组织,存在一个引发生物效应的最低脉冲场强值,高于此值,活体海马组织的锥体细胞和颗粒细胞细胞核膜明显变得模糊,细胞面数密度明显减小。综合离体细胞和活体组织的实验结果发现：引发离体海马细胞生物效应的最低脉冲场强值和引发活体海马组织生物效应的最低脉冲场强值是相近的,即为8320V/m≤E≤9860V/m。这一研究结果为脉冲微波安全限值研究提供了重要的参考值。
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