细胞松弛素B阻断微核法鉴定男性个体辐射敏感性的方法初探

初步研究了男性个体辐射敏感性的鉴定方法及标准。采集50名男性志愿者的外周血，分别给予不同剂量X射线照射，采用细胞松弛素B阻断双核法测定微核率(MNF)，通过二阶多项拟合法，绘制微核剂量效应选项中心标准曲线，将个人微核剂量效应曲线与标准曲线比对后判断个体辐射敏感性。 $0.0\sim2.5 $ Gy剂量范围内，剂量效应二阶多项拟合的中心方程为(MNF=0.014 7+0.036 2D+0.023 1D 2， r=0.726)。50名志愿者中，辐射敏感的有13人，辐射抗性的有14人，基本符合正态分布。Spearman秩和相关分析结果显示，MNF在各个辐射剂量点与辐射敏感性均存在正相关,与辐射抗性呈负相关,MNF随剂量增加而增加。本研究初步建立了“以线代点”男性个体辐射敏感性鉴定方法,并发现男性外周血淋巴细胞的本底微核率与个体辐射敏感性呈正相关。     

小肠电离辐射损伤研究进展

肠道的电离辐射损伤是腹部及盆腔肿瘤放射治疗过程中的剂量限制因素。综述了小肠电离辐射损伤的临床症状、 小肠上皮及粘膜下层基质改变、 信号分子表达变化、 组织学变化和超微结构变化。简介了中国科学院近代物理研究所重离子束辐射生物医学重点实验室正在进行的有关小肠重离子辐射损伤及防护方面的研究工作。Intestinal ionising radiation injuries are a dose limiting factor in the course of radiotherapy of abdominal and pelvic malignancies. In this paper it is reviewed that ionizing radiation injuries of small intestine, including clinical symptoms, epithelium and submucosa changes, signal molecular expression changes, histological and ultrastructure changes. The ongoing works of our laboratory on subjects of intestinal injuries induced by heavy ions and protection against these injuries are also presented.     

电离辐射引起的线粒体DNA损伤及突变研究进展

指出了线粒体DNA损伤及突变研究与核DNA相关研究的区别,并总结了国内外关于电离辐射引起线粒体DNA损伤突变的研究进展。 针对放射生物学中线粒体学方面研究还有待进一步加强的现状, 中国科学院近代物理研究所的研究人员在方法学上建立起了real-time PCR和long PCR等手段对线粒体DNA损伤及突变进行定量检测, 并以此为基础, 对电离辐射引起的线粒体功能变化进行了较为深入的研究。总结了线粒体DNA损伤及突变研究对阐明电离辐射引起的生物学效应所具有的贡献, 提出未来在放射生物学中以远后效应, 能量代谢为主的线粒体学研究方向。 Current advance in ionizing radiation induced mitochondrial DNA damage and mutations is reviewed, in addition with the essential differences between mtDNA and nDNA damage and mutations. To extent the knowledge about radiation induced mitochondrial alterations, the researchers in Institute of Modern Physics, Chinese Academy of Sciences developed some technics such as real time PCR, long PCR for accurate quantification of radiation induced damage and mutations, and in depth investigation about the functional changes of mitochondria based on mtDNA damage and mutations were also carried out. In conclusion, the important role of mitochondrial study in radiation biology is underlined, and further study on mitochondrial study associated with late effect and metabolism changes in radiation biology is pointed out.     

核仁的细胞辐射应激功能研究进展

核仁是细胞核内核糖体合成、 加工的场所。 最近研究发现核仁参与多种细胞过程, 其中最为重要的就是细胞应激反应。 核仁作为细胞应激感受器, 调控ARF等多种蛋白的定位及P53等关键蛋白的活性等, 从而介导细胞的应激反应。 对核仁的细胞辐射应激功能研究进展进行了综述。 Nucleoli is the sites for ribosome synthesis and processing, however, recent approaches have revealed that it is also involved in variety of cellular processes, especially the cellular stress response. As sensors, nucleoli regulate the localization of nucleolar proteins, such as (Alternate Reading Frame, ARF), and the activation of key factors, such as P53, and consequently mediate the cellular stress response. In this paper, recent progress in the studies on nucleolar functions in cellular stress response to radiation is reviewed.     

氢气浸泡辐照加速方法在3DG111器件上的应用及辐射损伤机理分析

本文以~(60)Co为辐照源,针对3DG111型晶体管,利用半导体参数分析仪和深能级缺陷瞬态谱仪,研究高/低剂量率和有/无氢气浸泡条件下,电性能和深能级缺陷的演化规律.试验结果表明,与高剂量率辐照相比,低剂量率辐照条件下,3DG111型晶体管的电流增益退化更加严重,这说明该器件出现了明显的低剂量率增强效应;无论是高剂量率还是低剂量率辐照条件下,3DG111晶体管的辐射损伤缺陷均是氧化物正电荷和界面态陷阱,并且低剂量率条件下,缺陷能级较深;氢气浸泡后在高剂量率辐照条件下,与未进行氢气处理的器件相比,辐射损伤程度明显加剧,且与低剂量率辐照条件下器件的损伤程度相同,缺陷数量、种类及能级也相同.因此,氢气浸泡处理可以作为低剂量率辐射损伤增强效应加速评估方法的有效手段.     

固态图像传感器的电离辐射响应均匀性

研究并对比了6类电荷耦合器件和互补金属氧化物半导体图像传感器的辐射响应均匀性。设计辐射实验,对像素阵列中响应信号在不同统计区域内的像素值增量平均值和非均匀度进行分析与讨论,重点研究了各类固态图像传感器像素阵列全局、区域和代表像元的辐射响应均匀性。实验结果表明:在稳态γ射线辐射场辐照条件下,帧图像中的响应信号增量并非固定值;像素阵列各区域内响应信号的均匀性不因辐照剂量率的变化而变化,对于相同的图像传感器,辐射在任意帧图像中产生辐射响应信号的分布与像素阵列中任意像素在多帧图像中出现辐射响应的分布相同,但由于传感器的本底噪声存在差异,单个像元、区域像素的统计结果与全局存在偏差。本研究为提高基于图像传感器的γ射线辐射探测技术,实现无遮光条件下在线辐射探测提供了理论依据和数据支持。     

CCD与CMOS像素传感器γ射线电离辐射响应特性对比研究

为了研究CCD与CMOS像素传感器对γ射线电离辐射的响应差异,对比研究了4类像素传感器的结构特点和辐射响应特性。通过辐射实验,对各传感器在不同辐射水平条件下的光子响应事件分布、平均灰度值以及典型光子响应事件进行研究。研究结果表明：光子响应程度均与辐射剂量率相关;CCD像素传感器的沟道传输方式使每列像元间的辐射响应更容易相互干扰;平均灰度值随剂量率的增大存在明显的梯度,各积分周期内输出信号灰度值围绕均值上下波动,CCD像素传感器输出信号灰度浮动范围较小;CMOS像素传感器各像元对光子的响应更加明显,CCD像素传感器各像元的响应信号易与相邻像元发生串扰;各类像素传感器典型辐射响应事件区域中发生光子响应的像元数量随剂量率的增大而增多,响应事件并非单个光子的行为,而是反映了多个光子在区域内同时沉积能量的过程。本研究为开发像素传感器的γ射线辐射探测技术和应用提供了重要的理论分析和实验数据支撑。     

MOS器件辐照过程和辐照后效应模拟

模拟MOS器件脉冲电离辐射响应和长时间恢复效应.假设隧道电子从硅进入氧化层和界面态的建立是辐射效应的恢复机理.在整个退火恢复期,采用卷积模型并考虑了栅偏置压的效应.模拟结果表明:退火过程所加栅偏压的大小以及隧道电子效应与建立的界面态所占比例的不同影响器件的恢复率.     

95 MeV射频电子直线加速器辐射防护分析

应相关建设安评、环评、稳评以及职业健康评估的要求,电子加速器设计过程中即应对其辐射情况进行分析。针对电子能量为40～95 MeV可调的光阴极微波电子枪直线加速器,对其辐射源项进行分析,并讨论了可能的辐射防护措施的效果。采用蒙特卡罗软件FLUKA对电子束流和加速器进行建模,通过模拟计算发现,加速器产生的等效剂量分布主要位于废束桶中,废束桶以外辐射剂量迅速下降,在电子加速器实验大厅四周设置混凝土墙体的情况下辐射等效剂量率将随墙体厚度迅速下降。若混凝土墙体厚度设置为1 m,则墙体外工作人员所在区域辐射等效剂量率不高于1 μSv/h量级,能够有效屏蔽加速器产生的电离辐射,给工作人员提供有效防护。研究方法及结果对同能区同类型加速器建设中的辐射分析及辐射防护评估具有一定的参考价值。     

电磁辐射与环境

 进入21世纪以来,人类社会的科技水平得到了前所未有的发展。在信息交互频繁的时代,即时通讯已成为我们日常工作生活必不可少的帮手。手机、无线网络、视频信号等信息大都以电磁波为载体传输,给我们带来了极大的方便。但伴随着通讯的发展,电磁辐射给人类社会造成的影响也越来越大,我们生活的环境中到处都充斥着电磁波,每时每刻都会有无数的电磁信号穿过我们的身体,由于大量电磁波的存在,我们的通讯也受到了很多干扰,这些都或多或少地影响到了我们的生活。如何使电磁通讯朝着有利于社会发展的方向进行是我们现阶段面临的重要问题。