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摘要
背景恶性肿瘤的发病率不断上升,放疗所致的正常器官的辐射损伤难以避免,精胺是具有极高生物活性的一种多胺类物质,研究证明外源性精胺具有一定的活性氧清除剂作用,而心脏作为常见的辐射损伤器官,外源性精胺对辐射损伤的心肌细胞的影响研究较少。目的探讨精胺对辐射所致氧化损伤H9c2心肌细胞的影响。方法 2018年12月至2020年12月,取对数生长期的H9c2心肌细胞加入精胺,分为100 μmol/L组、200 μmol/L组、400 μmol/L组,空白对照组为加等量不含药物的培养液,采用CCK8溶液计算各组细胞培养12、24、48 h的存活率。根据前期筛选结果将体外培养的H9c2心肌细胞分为空白对照组(单纯DMEM培养基)、单纯辐射组(单纯X线照射)、辐射+100 μmol/L精胺组及辐射+200 μmol/L精胺组;各组用医用直线加速器进行照射,X线照射后继续培养0、12、24、48 h,计算细胞凋亡率。使用流式细胞仪检测细胞凋亡情况,荧光显微镜拍摄各组细胞照射后状态,丙二醛(MDA)试剂盒检测各组细胞MDA水平,总超氧化物歧化酶(T-SOD)试剂盒检测各组细胞的SOD活性。结果 100 μmol/L组、200 μmol/L组、400 μmol/L组24 h细胞存活率高于12、48 h(P<0.05)。处理时间12 h:空白对照组细胞存活率高于100 μmol/L组、200 μmol/L组及400 μmol/L组(P<0.05);100 μmol/L组、200 μmol/L组细胞存活率高于400 μmol/L组(P<0.05)。处理时间24 h:空白对照组细胞存活率高于100 μmol/L组、400 μmol/L组(P<0.05);100 μmol/L组细胞存活率低于200 μmol/L组,高于400 μmol/L组(P<0.05);200 μmol/L细胞存活率高于400 μmol/L组(P<0.05)。处理时间48 h:空白对照组细胞存活率高于100 μmol/L组、200 μmol/L组及400 μmol/L组(P<0.05);100 μmol/L组细胞存活率低于200 μmol/L组,高于400 μmol/L组(P<0.05);200 μmol/L组细胞存活率高于400 μmol/L组(P<0.05)。处理时间0 h:辐射+200 μmol/L精胺组、辐射+100 μmol/L精胺组细胞凋亡率高于空白对照组(P<0.05);辐射+200 μmol/L精胺组、辐射+100 μmol/L精胺组细胞凋亡率高于单纯辐射组(P<0.05);辐射+200 μmol/L精胺组细胞凋亡率低于辐射+100 μmol/L精胺组(P<0.05)。处理时间为12、24、48 h细胞凋亡情况同处理时间为0 h。空白对照组0 h细胞凋亡率低于12、48 h(P<0.05),12 h细胞凋亡率低于24 h(P<0.05),24 h细胞凋亡率低于48 h(P<0.05)。辐射+200 μmol/L精胺组24 h细胞凋亡率低于0 h、12 h和48 h(P<0.05),12 h细胞凋亡率低于0、48 h(P<0.05),24 h细胞凋亡率低于48 h(P<0.05)。辐射+100 μmol/L精胺组24 h细胞凋亡率低于0、48 h(P<0.05),12 h细胞凋亡率低于0、48 h(P<0.05)。单纯辐射组0 h细胞凋亡率低于12、24、48 h(P<0.05);12 h细胞凋亡率低于24、48 h(P<0.05);24 h细胞凋亡率比48 h低(P<0.05)。处理时间为12 h时:空白对照组与辐射+200 μmol/L精胺组、辐射+100 μmol/L精胺组、单纯辐射组SOD活性、MDA水平比较,差异有统计学意义(P<0.05);单纯辐射组比辐射+100 μmol/L精胺组细胞及辐射+200 μmol/L精胺组细胞SOD活性高,比辐射+100 μmol/L精胺组细胞MDA水平低(P<0.05);辐射+100 μmol/L精胺组比辐射+200 μmol/L精胺组细胞SOD活性低、MDA水平高(P<0.05)。处理时间为24 h时:空白对照组与辐射+200 μmol/L精胺组、辐射+100 μmol/L精胺组、单纯辐射组SOD活性、MDA水平比较,差异有统计学意义(P<0.05);单纯辐射组比辐射+100 μmol/L精胺组及辐射+200 μmol/L精胺组细胞SOD活性低,比辐射+200 μmol/L精胺组细胞MDA水平高(P<0.05);辐射+100 μmol/L精胺组比辐射+200 μmol/L精胺组细胞SOD活性低、MDA水平高(P<0.05)。处理时间为48 h时:空白对照组与辐射+200 μmol/L精胺组、辐射+100 μmol/L精胺组、单纯辐射组SOD活性、MDA水平比较,差异有统计学意义(P<0.05);单纯辐射组比辐射+200 μmol/L精胺组细胞SOD活性低、MDA水平高(P<0.05);辐射+100 μmol/L精胺组比辐射+200 μmol/L精胺组细胞SOD活性低、MDA水平高(P<0.05)。给予X线照射24 h后,空白对照组H9c2心肌细胞形态呈长梭形,细胞核形态完整,染色均匀;辐射+200 μmol/L精胺组、辐射+100 μmol/L精胺组、单纯辐射组的H9c2心肌细胞出现不同程度的变化,如细胞形态变圆、细胞核碎裂、染色不均匀等,其中200 μmol/L精胺组的细胞形态最接近空白对照组细胞,变化程度较轻。结论精胺对辐射导致的心肌细胞的氧化损伤具有保护作用,且其保护作用与浓度及时间有关,在一定浓度范围内高浓度精胺的保护能力更强,各浓度精胺处理24 h时的细胞保护能力最强。
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单位苏州大学; 苏州大学附属第一医院
