2. 河南省职业病防治研究院毒理研究室, 郑州 450052
2. Laboratory of Toxicology, Henan Institution of Occupational Medicine, Zhengzhou 450052, China
核质桥(NPB)是细胞分裂阻滞实验(CBMN法)制备的双核细胞中位于两个主核之间的连续桥状核质连接[1]。目前有研究初步表明,淋巴细胞中NPB的数量随所受电离辐射剂量的增加而增加。前期研究发现,0~6 Gy、0~1 Gy和0~0.4 Gy范围内60Co γ射线诱导后,人外周血淋巴细胞中NPB率与吸收剂量间均能呈现良好的剂量效应关系[2-3]。另有研究认为,NPB来源于双着丝粒染色体和着丝粒环[4],由于双着丝粒畸变和着丝粒环是电离辐射生物剂量估算的“金标准”,因此双核细胞中的NPB有作为辐射生物剂量计的可能性。在分析了121名健康人(非接触射线人员)NPB率本底水平后,发现年龄和性别因素对核质桥本底水平有一定的影响,且NPB本底水平低于微核(MN)本底水平[5-9]。而对于放射工作人员,接触的照射为职业照射,多于公众照射。性别、年龄、工龄、工种和年有效剂量等因素对这类人员的NPB水平的影响尚不十分清楚。因此,本研究在收集了放射工作人员年有效剂量的基础上,初步探讨放射工作人员的性别、年龄、工龄、工种和年有效剂量等因素对其外周血淋巴细胞NPB的影响。
1、资料与方法1.观察对象:本研究共纳入2017年度河南省各级医院接受职业健康检查的放射工作人员100例,性别比例为1:1.13(男:女=47 :53),年龄(34.5±8.5)岁, 范围22.0~55.0岁;工龄(8.08±7.16)年,范围0~30.0年。在知情同意的情况下,获得100例放射工作人员外周血样本,每例0.4 ml。选取本实验室以往报道的非接触射线的121例健康人员为对照组[5]。
2.外周血淋巴细胞NPB分析:采集微量外周血培养,并进行CBMN法制备NPB[10-11]。每例计数分析3 000~5 000个双核淋巴细胞,结果以NPB率(NPB率=NPB数/分析细胞数)或NPB细胞率(NPB细胞数/分析细胞数)表示。
3.统计学处理:采用SPSS 21.0软件进行统计分析。经检验,100例放射工作人员NPB发生率符合泊松分布。计量资料描述采用x±s, 组间均数比较采用Mann-Whitney U检验(核质桥率)或Pearson χ2检验(核质桥细胞率)。P < 0.05为差异有统计学意义。
2、结果1.放射工作人员NPB率:共分析100例放射工作人员的457 728个双核细胞,NPB数量为962个,NPB率为(1.50±0.10)×10-3。将放射工作人员NPB率与对照组(0.46±0.20)×10-3[5]进行比较,差异有统计学意义(Z=-8.123,P < 0.05)。
2.性别对放射工作人员NPB率的影响:本研究中,男性放射工作人员NPB率为(1.67±0.09)×10-3,女性放射工作人员NPB率为(1.36±0.08)×10-3,差异无统计学意义(P>0.05)。根据不同年龄和工龄,将性别分组。性别对本研究收集的放射工作人员NPB率的影响列于表 1,2。结果表明,在同一年龄组或同一工龄组中,NPB率在男女间差异无统计学意义(P>0.05)。
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表 1 不同年龄分组下性别对放射工作人员核质桥率影响结果比较(x±s) Table 1 Influence of sex on NPB frequency between different age periods of radiation workers (x±s) |
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表 2 不同工龄分组下性别对放射工作人员核质桥率影响结果比较(x±s) Table 2 Influence of sex on NPB frequency between different lengths of service of radiation workers (x±s) |
3.年龄和工龄对放射工作人员NPB的影响:同一工龄组中年龄对NPB的影响差异有统计学意义(χ2=18.676、14.659,P < 0.05),见表 3。说明年龄是NPB的影响因素。在20~29岁放射工作人员中,工龄≤5年的NPB细胞率与6~10年的比较,差异有统计学意义(χ2=20.041,P < 0.05);30~39岁放射工作人员中,工龄因素对NPB的影响差异无统计学意义(P>0.05);“40~”岁中,工龄6~10年的NPB细胞率与≥11年组的相比,差异有统计学意义(χ2=7.202,P < 0.05),见表 4。说明工龄是NPB的影响因素。
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表 3 不同工龄分组下年龄对放射工作人员核质桥细胞率的影响(x±s) Table 3 Influence of length of service on the frequency of NPB- containingcells in radiation workers at different ages (x±s) |
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表 4 不同年龄分组下工龄对放射工作人员核质桥细胞率的影响(x±s) Table 4 Influence of age on the frequency of NPB-containing cells in radiation workers of different lengths of service (x±s) |
4.不同工种对放射工作人员NPB的影响:如表 5所示,不同工种间NPB细胞率差异有统计学意义(χ2=45.571,P < 0.05),放射诊断与另外3组分别比较,NPB细胞率差异有统计学意义(χ2=7.357、6.982、24.312,P < 0.05),核医学与介入放射学相比,NPB细胞率差异有统计学意义(χ2=4.140, P < 0.05),放射治疗与介入放射学比较,NPB细胞率差异无统计学意义(P>0.05)。
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表 5 不同工种对放射工作人员核质桥细胞率的影响(x±s) Table 5 Influence of type of work on the frequency of NPB- containing cells in radiation workers (x±s) |
5.年有效剂量对放射工作人员NPB的影响:由于NPB只能反映近期接触射线的影响,因此,收集2016年本研究中放射工作人员的年有效剂量。100例放射工作人员2016年个人年均有效剂量为(0.51±0.64)mSv(0~5.74 mSv)。年有效剂量对NBP的影响如表 6所示。结果表明,NPB细胞率随着年有效剂量的增高有升高的趋势,0~0.3 mSv与>0.6 mSv相比,差异有统计学意义(χ2=9.993,P < 0.05);0.3~0.6 mSv与0~0.3 mSv及>0.6 mSv相比,差异无统计学意义(P>0.05)。
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表 6 2016年年有效剂量对核质桥细胞率的影响(x±s) Table 6 Influence of annual effective dose in 2016 on the frequency of NPB-containing cells (x±s) |
3、讨论
本研究首次分析了放射工作人员的NPB产生情况,考察了性别、年龄、工龄、工种和年有效剂量对NPB的影响。放射工作人员NPB率高于正常健康人群。除性别外,年龄、工龄、工种和年有效剂量均对NPB有影响。
研究报道121例健康人群的NPB本底水平是(0.46±0.20)×10-3(非接触射线人员)[5]。本研究中,100例放射工作人员的NPB率为(1.50±0.10)×10-3,显著高于健康人群,说明NPB能够体现射线对人体的影响,反映了小剂量长期慢性照射对职业受照人员健康的影响。
良好的辐射生物剂量计要满足自发率低、影响因素小的要求。研究表明,NPB本底水平低于MN自发率[5-9],受性别但不受年龄因素的影响,男性NPB本底自发率高于女性[5-6, 12-13]。2 Gy 60Co γ射线离体诱导后的健康人群外周血淋巴细胞NPB水平受性别和年龄因素影响,女性离体诱导后的NPB水平高于男性[5]。本研究得出的放射工作人员NPB水平,是电离辐射在体诱导的结果,受年龄因素但不受性别因素影响。这与2 Gy射线诱导后性别对NPB水平的影响表现不一致,可能是因为电离辐射在体诱导NPB与离体诱导有差异,或者跟诱导剂量的高低有关。本研究中,放射工作人员所吸收年有效剂量均为低剂量,未超过国际放射防护委员会(ICRP)规定的职业照射个人剂量限值。但电离辐射对NPB的在体诱导与离体诱导表现是否一致,还需进一步研究。
除性别和年龄因素外,本研究发现工龄对NPB有影响,这可能是因为工龄越长接触放射线的时间越长。而根据工作量及工作内容,从事放射诊断、核医学、放射治疗和介入放射学的人员所吸收的有效剂量依次升高。NPB细胞率在这些工种间也表现为逐渐升高,不同工种间NPB细胞率差异有统计学意义。这说明NPB能较好地反映各工种对放射工作人员健康的影响。
此外,本研究发现,年有效剂量对NPB有影响。NPB细胞率随2016年年有效剂量的增加有升高的趋势。研究报道,60Co γ射线离体诱导的NPB水平在0.2~0.4 Gy及0.4~1.0 Gy间差异有统计学意义[3],但本研究中NPB细胞率在0~0.3 mSv与>0.6 mSv间差异有统计学意义,相邻的剂量间差异无统计学意义。这可能是因为在较近剂量组间,在体照射因生理因素影响最终反映在NPB水平的区别不如离体照射时明显。又因NPB自发率较低,所以后续研究可以提高每例分析细胞数,来进一步确定年有效剂量对NPB的影响。
综上所述,除性别因素外,本研究放射工作人员外周血淋巴细胞的NPB受年龄、工龄、工种和年有效剂量的影响。NPB有潜力在低剂量范围监测放射工作人员的职业受照剂量,但仍需进一步研究。
利益冲突 无
作者贡献声明 田雪蕾负责数据采集、统计分析和论文撰写;陆雪、封江彬负责实验操作;吕玉民负责样品采集;田梅、刘青杰负责课题设计和论文修改
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