胚胎期暴露手機輻射對仔鼠血細胞計數(shù)的影響

田清友 李 琳 裴銀輝

華北理工大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院 河北唐山 063000

胚胎期暴露手機輻射對仔鼠血細胞計數(shù)的影響

田清友 李 琳 裴銀輝

華北理工大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院 河北唐山 063000

①目的 探討胚胎期暴露手機輻射對實驗仔鼠血細胞計數(shù)的影響。②方法 手機輻射妊娠母鼠，分娩60天后取仔鼠尾血，分別計數(shù)外周血紅細胞、白細胞及白細胞分類，處死仔鼠，測脾重系數(shù)。同時設(shè)胚胎期未暴露手機輻射的對照組。③結(jié)果 實驗組仔鼠外周血紅細胞計數(shù)和脾重系數(shù)與對照組相比，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；外周血白細胞數(shù)量和淋巴細胞比例低于對照組，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。④結(jié)論 胚胎期暴露手機輻射導(dǎo)致動物外周血白細胞數(shù)量以及淋巴細胞比例降低，但對外周血紅細胞計數(shù)以及脾重系數(shù)未產(chǎn)生影響。

手機輻射 血紅細胞計數(shù) 白細胞分類計數(shù) 脾重系數(shù)

隨著社會的進步及高科技通信手段的發(fā)展，移動電話正在成為人們必不可缺的一種現(xiàn)代化電子通訊工具。然而，利用超高頻頻段電磁波傳輸?shù)囊苿与娫?，其本身對周圍空間會產(chǎn)生電磁輻射。手機使用者處于電磁波輻射區(qū), 因而其電磁波輻射是否對人體健康有潛在的危害成為人們關(guān)心的問題。正是由于手機用戶多(來自互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)表明，目前全球手機用戶已突破35億)，因此手機輻射對人體造成的哪怕是微小損害，也必將是一嚴(yán)重的公共衛(wèi)生事件[1]。妊娠人群長期接觸并使用手機對胎兒的健康影響更是值得探討的重要問題。目前已有的研究結(jié)果表明：胚胎期暴露手機輻射可對仔鼠記憶功能、神經(jīng)行為學(xué)行為等產(chǎn)生一定不利的影響[2]。

本實驗通過建立胚胎期暴露手機輻射的動物模型，檢測并比較其與對照組仔鼠血細胞計數(shù)的不同，從而探討胚胎期暴露手機輻射對仔鼠血細胞計數(shù)的影響。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 主要試劑 紅細胞稀釋液及配制：取1.0g枸櫞酸鈉及0.6g氯化鈉，加100mL蒸餾水，混勻溶解后備用。白細胞稀釋液配制:1mL 10g/L結(jié)晶紫加入2%的冰乙酸溶液10mL。瑞氏及姬氏染液配制:取0.1g瑞氏染料加入甲醇60.0mL，混勻后備用；姬氏染液：0.5g Giemsa氏染料加入33mL甘油及33mL甲醇充分混勻。PBS緩沖液:取6.63g磷酸二氫鉀及2.56g磷酸二氫鈉加入1L蒸餾水中，混勻備用[3]。

1.1.2 實驗動物 健康性成熟未交配昆明小鼠50只,雌性35只，雄性15只，體質(zhì)量(20.18±4.62)g(購自華北理工大學(xué)實驗動物中心)，動物許可證編號:SCXK(津)2009-0001，實驗動物級別:SPF級。

1.2 方法

1.2.1 動物模型建立 動物適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后，雌、雄動物同籠喂養(yǎng)(動物房許可證號：SYXK(冀)2005-0038)，逐日觀察雌鼠外生殖器。待雌鼠陰門出現(xiàn)陰栓后，取出雌鼠20只隨機分實驗組和對照組，每組10只。于實驗組鼠籠正下方約5cm高度，放置安裝通訊卡的手機一部(型號：諾基亞1100)，每日7:00至19:00，間隔1h撥入信號，對孕鼠進行輻射刺激，同時使手機24小時處于開機狀態(tài)。經(jīng)MR-126D型便攜式手機高頻輻射檢測儀測定，手機開機狀態(tài)時其SAR (Specific Absorption Rate，比吸收率)為0.62W/kg。對照組鼠籠未暴露手機輻射。兩組鼠籠分房間飼養(yǎng)[4]。分娩后，將幼鼠連同母鼠一并脫離手機輻射，并于出生后第60天后進行檢測。本研究中，實驗組雌鼠共分娩仔鼠52只，對照仔鼠共分娩仔鼠58只。

1.2.2 紅細胞計數(shù) 60天后，無菌采集實驗動物尾血10μL加入紅細胞稀釋液1.99mL中，混勻后加入紅細胞計數(shù)池，在低倍鏡下計數(shù)外周血紅細胞。

1.2.3 白細胞計數(shù) 60天后，無菌采集實驗動物尾血20μL，加入白細胞稀釋液0.38mL，充分混勻后加入白細胞計數(shù)池，在低倍鏡下計數(shù)外周血白細胞。

1.2.4 白細胞分類計數(shù) 60天后，采集動物尾血，制備血涂片。瑞-姬氏染液染色，沖洗干凈，自然干燥后標(biāo)記鏡檢，計算各類白細胞所占的百分比[5]。

1.2.5 脾重系數(shù) 枕骨大孔脫臼處死仔鼠后稱重，立即剪開腹腔，分離并取出脾臟，稱重。計算脾重系數(shù)。脾重系數(shù)(mg/g)=脾臟質(zhì)量(mg)/仔鼠體質(zhì)量(g)。

2 結(jié)果

2.1 胚胎期暴露手機輻射對仔鼠外周血細胞及脾重系數(shù)的影響 見表1。

2.2 胚胎期暴露手機輻射對仔鼠外周血白細胞分類計數(shù)影響結(jié)果 見表2。

表1 胚胎期暴露手機輻射對外周血細胞及脾重系數(shù)影響±s)

注：同對照組比較，*P<0.05

表2 胚胎期暴露手機輻射對外周血白細胞分類計數(shù)的影響±s,%)

注：與對照組比較，*P<0.05

3 討論

手機是由微波接收裝置、發(fā)射裝置、天線、撥號鍵、接話器 、送話器等多部分組成的電子產(chǎn)品。其工作原理是基于便攜式手機裝置及最近的信號站間的一種雙向無線通訊技術(shù),使用頻率范圍是900～1 800MHz的微波,通過對微波的微小調(diào)制及解碼進行語音信息的傳輸?；咎炀€的輻射強度大多控制在60W左右的范圍,而手機的輻射強度峰值一般為1～2W[6]。手機在使用中,電場和磁場的交互變化產(chǎn)生電磁波,電磁傳播過程同時也有電磁能向外傳播。手機信號屬于低強度微波輻射,它們作用于生物體常常不會發(fā)生明顯的由微波加熱而導(dǎo)致的溫度升高效應(yīng),但它可直接影響到細胞生物介質(zhì)以及內(nèi)部的生化和生理過程,產(chǎn)生非熱效應(yīng)。多個體內(nèi)、體外及人群流行病學(xué)研究結(jié)果表明,手機電磁輻射對人體存在不同程度的危害,它可能會引起神經(jīng)、記憶、心腦血管、免疫系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)改變，甚至導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生[7]。

近年來，研究機構(gòu)利用動物(仔鼠，兔，猴)進行手機輻射的生物效應(yīng)研究，由此“外推”到人類。本研究通過檢測胚胎期暴露手機輻射仔鼠外周血紅細胞、白細胞、白細胞分類以及仔鼠脾重系數(shù)等，探討胚胎期暴露手機輻射對仔鼠血細胞計數(shù)的影響。

哺乳動物出生后造血分為骨髓造血和淋巴造血。人類主要的造血器官包括骨髓、胸腺、脾和淋巴結(jié)等。骨髓是正常情況下唯一產(chǎn)生紅系、粒系和巨核系三系細胞的場所，同時也能產(chǎn)生淋巴細胞；而其他造血器官則成為終生制造淋巴細胞的器官。研究結(jié)果表明：胚胎期暴露手機輻射仔鼠外周血紅細胞計數(shù)及脾重系數(shù)無變化；而外周血白細胞計數(shù)以及淋巴細胞比例與對照組相比差異具有顯著性，表現(xiàn)為數(shù)量下降。本研究結(jié)果與Golshan M 2014年對20名健康志愿者的人群流行病學(xué)研究結(jié)果相似[8]。白細胞為不均一群體，包含了主要的免疫細胞，白細胞主要參與機體的非特異免疫功能，如吞噬并消化細菌、異物等。胚胎期暴露手機輻射引起機體白細胞數(shù)量減少，提示可能會造成仔鼠機體非特異免疫功能的降低。人類白細胞輕度減少一般臨床上不出現(xiàn)特殊癥狀，多表現(xiàn)為原發(fā)病癥狀；中度和重度減少者易發(fā)生感染和出現(xiàn)疲乏、無力、頭暈、食欲減退等非特異性癥狀。常見的感染部位是呼吸道、消化道及泌尿生殖道，可出現(xiàn)高熱、粘膜壞死性潰瘍及嚴(yán)重的敗血癥、膿毒血癥或感染性休克；白細胞嚴(yán)重缺乏時，感染部位不能形成有效的炎癥反應(yīng)，導(dǎo)致感染易發(fā)生擴散。因此，研究結(jié)果表明：胚胎期暴露手機輻射仔鼠成年后感染的發(fā)生機率會大大增加。不僅如此，在白細胞分類中，淋巴細胞比例降低，會直接導(dǎo)致機體的特異性免疫功能降低，這與我們前期的研究結(jié)果一致。淋巴細胞主要包括兩類：T淋巴細胞和B淋巴細胞。T淋巴細胞主要參與機體特異性細胞免疫，發(fā)揮特異殺傷活性。T淋巴細胞被特異性的抗原物質(zhì)激活后，進行增殖和分化，形成在功能上各異的兩類細胞，即T免疫效應(yīng)細胞和T記憶細胞。根據(jù)T效應(yīng)細胞的細胞表面特征的不同可區(qū)分為CD4T細胞和CD8T細胞兩個亞群，而這些亞群還可根據(jù)不同的功能再分為不同類型。屬于CD4T細胞亞群的有淋巴因子T細胞、誘導(dǎo)性T細胞和輔助性T細胞。淋巴因子T細胞能通過釋放淋巴因子激活巨噬細胞和造血干細胞；T誘導(dǎo)性細胞能釋放白細胞介素，促進其他T細胞的成熟分化；輔助性T細胞能產(chǎn)生一種B細胞生長因子，促使B細胞分化為漿細胞，影響抗體的產(chǎn)生。CD8T細胞亞型根據(jù)其功能可以再分為能抑制B細胞和T細胞活性的抑制性T細胞和對帶有特異抗原的靶細胞具有殺傷作用的細胞毒性T細胞。此外，T細胞除了具有細胞免疫作用外，它們還具有調(diào)節(jié)其他免疫細胞特別是B細胞的功能[9]。B淋巴細胞的主要功能是受到抗原刺激后分泌特異性抗體，而針對病原體的特異性抗體可阻斷病原體與靶細胞的結(jié)合?？贵w還可與分布于病原體表面抗原表位結(jié)合，將病原體帶至吞噬細胞處，再通過抗體與吞噬細胞結(jié)合，使病原體易被吞噬，此即為抗體的調(diào)理吞噬作用。此外，抗體與病原體表面結(jié)合后，通過經(jīng)典途徑活化補體，并形成膜攻擊復(fù)合體，可直接殺傷病原體。同時，B細胞也可作為抗原提呈細胞提呈可溶性抗原?；罨腂細胞可藉其表面的BCR直接結(jié)合可溶性抗原，并內(nèi)化BCR-可溶型抗原復(fù)合物，對其加工、處理后，以抗原肽-MHC分子復(fù)合物的形式提呈給T細胞[10]?；罨疊細胞表達的CD80和CD86，在B細胞提呈抗原過程中充當(dāng)協(xié)同刺激分子，與T細胞表面CD28分子結(jié)合后可為T細胞的活化提供第二信號。胚胎期暴露手機輻射可引起仔鼠淋巴細胞比例下降，因此，胚胎期暴露手機輻射可導(dǎo)致成熟后機體特異免疫功能的降低，而特異免疫功能降低會使腫瘤及各種感染的發(fā)生機率增加。但手機輻射對何種類型淋巴細胞造成影響尚需進行進一步的研究，以深入了解胚胎期暴露手機輻射對機體特異免疫應(yīng)答的損傷效應(yīng)機制。

[1] 高 輝，裴銀輝，李 鋒，等. 菊明合劑對胚胎期暴露手機輻射仔鼠干預(yù)效果[J].中國婦幼保健，2012,27(30):4474-4476

[2] 田會賓,許 斌, 吳再輝,等.胚胎期暴露手機輻射對仔鼠腦組織NO和SOD的影響[J].中國婦幼保健,2013,28(22):3656-3657

[3] 高 輝,裴銀輝,孫君俠,等.正交設(shè)計優(yōu)化胚胎期抗手機輻射方劑研究[J].中國婦幼保健,2012,27(32):5169-5170

[4] K.Sri Nageswari.Mobile Phone Radiation:Physiological and Pathophysiologcal Considerations[J]. Journal of physiology and pharmacology,2015,59(2):125-135

[5] 李 博,劉 媛,董 杰,等.手機輻射對離體精子質(zhì)量及DNA甲基化的影響[J].中華男科學(xué)雜志,2015,21(6):515-520

[6] 時冉冉,陳 嬌.手機輻射致癌效應(yīng)的細胞生物學(xué)研究[J].科技展望,2016,14(2):250-251

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(2016-12-2 收稿)(張愛國 編輯)

Effect on blood cell counts of newborn mouse exposed to mobile phone radiation during embryo stage

TianQingyou,LiLin,PeiYinhui

(NorthChinaUniversityofScienceandTechnology,Tangshan063000,China)

Objective To explore the effect on blood cell counts of newborn mouse exposed to mobile phone radiation during embryo stage.Methods Pregnant mouse were exposed to mobile phone radiatiaon,tail blood of offsprings were collected 60 days after born.The counts of peripheral erythrocyte,leukocyte and its categorization were detected.Spleen-weight coefficient were caculated after the offsprings were killed.Meantime,mouse which no exposed to phone radiation were servied as control group.Results Compared to control group,the peripheral blood erythrocyte counts and Spleen-weight coefficient of experimental group had no statistical diffrence(P>0.05),whiletheperipheralbloodleukocytecountsandproportionoflymphocyteinexperimentalgroupwerelessthanthoseincontrolgroup(P<0.05).Conclusion Exposed to cell phone radiation during embryo stage is most likely to reduce the mouse peripheral leukocyte and proportion of lymphocyte,but seeemingly have no effect on the counts of peripheral erythrocyte and spleen-weight coefficient.

Mobile phone radiation.Counts of erythrocyte. Counts of leukocyte.Spleen-weight coefficient

田清友(1963-)，男，本科，高級實驗師。研究方向：基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)。

R 76

A

2095-2694(2017)02-094-4