3讨论
EMR属于非电离辐射,非电离辐射的量子能量较小,尚不足以使物质分子直接发生电离,但它能引起分子的振动、转动或电子能级状态的改变. 一切可检测的宏观电磁现象都是由电荷的集聚和运动产生的,其基本特性表现为对电荷的作用,外加电磁场能改变生物体内的原有电荷分布及其活动状态,从而与生物系统发生相互作用[7].
电磁辐射的生物效应,可分为热效应和非热效应两部分. 目前,关于电磁辐射对眼的损伤机制认为主要是热效应和非热效应的联合作用,但以热效应为主. 热效应是由于在电磁辐射作用下,组织中的电解质分子发生电荷移动,极化分子与周围的粒子发生磨擦而产生大量热量. 非热效应指不引起生物体组织温度升高的情况下所产生的生物效应,其中电磁辐射场感应的离子流,会影响细胞膜附近的电荷分布,导致膜的屏障作用受到损伤,影响NaK泵的功能,产生膜功能障碍,从而干扰或破坏细胞的正常新陈代谢;细胞中的RNA及DNA在微波场作用下可导致氢键的松弛、断裂或重组,诱发基因突变或染色体畸变[8].
影响和决定电磁辐射生物效应的因素有:①功率密度愈大,损伤越重; ②照射时间和照射方式;③组织含水量;④其他因素:环境因素、通风条件、个体差异等对电磁辐射的生物效应也有不同程度的影响. 由于生物组织的介质特性决定着电磁辐射能量吸收的大小,水分子呈极强的极性,是吸收电磁辐射的最好介质. 含水量高的生物器官,如眼球、心脏和脑组织容易吸收能量,所以眼球是电磁辐射损伤的靶器官之一.
本实验中光镜观察到辐照后2,12和24 h组出现神经节细胞核淡染不规则或破裂细胞核,内核层细胞疏松,而72 h组视网膜未见明显异常;视网膜超微结构观察到辐照后2 h, 12 h组,视网膜色素上皮细胞线粒体肿大,内质网扩张;外核层细胞线粒体明显肿大,细胞核浓缩、边集,线粒体肿大;神经节细胞层线粒体肿大,形状不规则,核质不均匀,内质网扩张. 辐照后24 h组各层改变加重. 而辐照后72 h组仅见视网膜神经节细胞线粒体肿大,内质网扩张.
所以在本实验参数设置下,从形态学上可观察到电磁辐射对大鼠视网膜的损伤反应在辐照后即开始出现并逐渐加重,损伤部位涉及视网膜全层,但72 h时出现好转,这是否电磁辐射的损伤特点亦或视网膜组织的自我修复过程尚不明了. 不同辐照强度的电磁辐射对视网膜的损伤及是否伴随有不同程度视觉功能的改变还需要进一步的实验研究. 本实验研究结果提示对电磁辐射的辐照应进行必要的眼部防护,且辐照后保护性治疗应及早进行.
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第四军医大学:1预防医学系劳动与环境卫生学教研室,2西京医院超声科,陕西 西安 710033,3军事医学科学院微生物流行病研究所,北京 100071
通讯作者:陈景元. Tel.(029)83374401 [email protected]
作者简介:徐晖(1975),男(汉族),江苏省泰兴县人. 硕士生(导师陈景元). Tel.(029)[email protected] 上一页 [1] [2] |