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摘要:目的 探讨不同剂量γ射线辐照ACD-全血中红细胞在不同保存期的功能变化。 方法 将ACD-全血（保质期21d）200ml分为4组，于采血后当天进行0、15、25、35Gyγ射线辐照。所有样品于4℃保存，在辐照后第d0、d7、d14、d21分别测定红细胞三磷酸腺苷（ATP）酶活性、过氧化物岐化酶（SOD）活性、2，3-磷酸甘油酸（2，3-DPG）含量。 结果 在各保存期，各辐照剂量组的红细胞ATP酶活性、SOD活性、2，3-DPG含量，与对照组比较差异均无显著性（P>0.05），但各组2，3-DPG含量在d7开始下降，d21时已下降为0。 结论 15-35Gyγ射线辐照对ACD全血的保质期内的红细胞活性（ATP酶）、SOD活性和红细胞携氧能力（2，3-DPG）均无明显影响。
关键词:γ射线辐照;红细胞;三磷酸腺苷酶;过氧化物岐化酶;2，3-磷酸甘油酸
Study on the impact of radiation of 137 Csγon the function of RBC.
LU Dian-rui，LU Chen，HU Ji-zheng，et al.
（Jiangmen Municipal Central Blood Bank，Jiangmen529000，Guangdong，P.R.China）
Abstract:Objective To elucidate the effect of different dosage of gamma irradiation on the function of red blood cells（RBC）in ACD-whole blood at various storage period. Methods ACD-whole blood（expiry dated21）was divided into4groups and treat-ed with gamma irradiated at doses of0（as control），15，25，35Gy on the day of collection.All samples were stored at4℃in refriger-ator.On the day0，7，14and21，the samples were measured for adenosine triphosphatase（ATP-ase）activity，superoxide dismutase（SOD）activity，2，3-diphosphoglyceric acid（2，3-DPG）content of RBC. Results At various storage period，there no differ-ences in activity of ATP-ase，SOD activity and2，3-DPG content were observed in individual irradiated groups at compared with normal controls respectively（P>0.05），but2，3-DPG content in all irradiated groups and control began to reduce on day7，and as Iow as zero on day21. Conclusion 15～35Gy gamma irradiation does not affect obviously the activity of ATP-ase and SOD ac-tivity as well as the oxygen-carrying capacity of RBC（2，3-DPG）during the period of validity of the ACD-whole blood.
Key words:Gatmma irradtion;Red blood cell;Adenosine triphosphatase，Superoxide dismutase;2，3-diphosphoglyceric acid
一定剂量的射线辐照可灭活血制品中的淋巴细胞，使其丧失增殖能力，从而有效的预防输血相关性移植物抗宿主病（TA-GVHD）。如何确定既能破坏血制品中的淋巴细胞，又不明显损伤其它血细胞的最适辐照剂量及辐照血制品的适宜保存时间是目前国内输血领域中研究的重点课题之一。本文对0～35Gy 137 Csγ射线辐照后不同时间ACD-全血中红细胞功能的影响进行了研究，拟在观察常规血液保存技术的效果，为保证安全用血提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 仪器与材料 血液辐照仪（德国STS8000），放射源为 137 Cs，γ射线强度0.662MeV，活度17TBq，装机后STS公司检测该机剂量分布图所示，中心剂量为2.93Gy/min，剂量分布均匀度±8%;全自动血细胞分析仪（岛津CL8000）;TECHCOMPUV-8500分光光度计。
1.2 试剂 三磷酸腺苷（ATP）酶测试盒（批号:20041110）与蛋白测定试剂盒（批号:20041110），购自于南京建成生物工程研究所;2，3-二磷酸甘油酸（2，3-DPG）试剂盒，购自于Roche公司（货号:312242，批号:11559118001）;超氧化物歧化酶（SOD）试剂盒（批号:20041111），购自于南京建成生物工程研究所。
1.3 血样采集和辐照 10人份ACD-全血，每份200ml，采血后立即分装于50ml无菌分装袋。本次实验设一个对照组（即0Gy）和三个辐照组（15Gy、25Gy、35Gy）共四组。分装后对各辐照组立即分别给予15Gy、25Gy、35Gy的相同时间的γ射线辐照。所有样本均于4℃保存，于辐照后第0、7、14、21d（即d0、d7、d14、d21）测定相关指标。
1.4 红细胞ATP酶活性 采用化学比色法测定红细胞ATP酶活性，按试剂盒说明书操作;氰化高铁法测定全血中血红蛋白，以计算每克血红蛋白所含的ATP酶。
1.5 血液2，3-DPG含量的测定 采用Roche公司生产的试剂盒进行检测，具体操作依据其试剂盒说明书进行。
1.6 红细胞SOD活力检测 按试剂盒说明，用黄嘌呤氧化酶法测定红细胞SOD活性。
1.7 统计学处理SPSS11.0软件进行统计分析。
2 结果
2.1 红细胞膜Na + -K + -ATP酶活性 结果见表1。15～35Gyγ射线辐照后，ACD-全血中红细胞ATP酶活性（反映红细胞活性）在21d的保存过程中，各辐照组的ATP酶活性与相同保存时间的对照组比较其差异无显著性（P>0.05），说明15～35Gyγ射线辐照处理对红细胞活性本身无明显影响。各辐照组在d0、d7、d14和d21的Na + -K + -ATP酶活性差异亦无显著性（P>0.05）。说明在ACD全血的保质期内（21d），辐照未引起ATP酶活性的下降。
表1 γ射线辐照后不同保存期ACD-全血红细胞膜Na + K + -ATP酶活性（略）
*:与d0相比，P>0.05。
2.2 2，3-DPG含量 在辐照后继续保存过程中，红细胞内2，3-DPG的含量见表2.各辐照剂量组2，3-DPG含量与相同保存时间的对照组相比，其差异均无显著性（P>0.05）;但与d0相比，各组2，3-DPG含量在d7开始（P<0.01），且下降幅度基本相似，在d21均下降为0。说明辐照处理对红细胞的携氧 能力没有明显的影响。
表2 γ射线辐照后不同保存期ACD-全血红细胞内2，3-DPG含量（略）
*:与d0相比，P<0.01。
2.3 红细胞SOD活力 各辐照剂量组d0、d7、d14、d21的红细胞SOD性与同一天未辐照的对照组比较，差异均无显著性（P>0.05），说明15～35Gyγ射线辐照对红细胞SOD活性无明显影响。各辐照剂量组在d0、d7、d14、d21的SOD性的差异亦无显著性（P>0.05），说明在保质期内辐照未引起SOD的变化。见表3。
表3 γ射线辐照后不同保存期ACD-全血SOD活力（略）
*与d0相比，P>0.05。
3 讨论
输血相关性移植物抗宿主病（TA-GVHD）死亡率很高，目前最有效的预防方法是对血制品进行r射线辐照。理想的辐照剂量应是既能完全杀伤淋巴细胞的增殖能力，而又不损伤其它血细胞成分的的功能 ［1］ 。但目前国内外对于辐照的最佳剂量及辐照后血制品保存时间尚无统一标准，有必要就此进行研究。国外有文献报道，推荐的γ射线辐照剂量为15～50Gy ［2］ 。但美国血库协会（AABB）近年来将辐照的剂量标准定为25Gy ［3］ 。本次实验选择15-35Gyγ射线辐照，共设空白对照组、15Gy、25Gy和35Gy剂量组共四组，分别于辐照后第0、7、14、21d取样测定红细胞内N + -K + -ATP酶活性。结果在不同的保存期内，各剂量的辐照组与对照组相比均无显著性差异，说明辐射对红细胞内ATP酶活性无明显影响（P>0.05），与Suz-ki等报道相似 ［4］ 。Na + -K + -ATP酶是主动跨膜转运钠钾离子的载体蛋白，对维持膜内外渗透平衡等方面有重要作用。本次实验说明，对照组和各剂量的辐照组的血液在ACD液保质期内，其红细胞膜具有良好的稳定功能。国内吕氏等 ［1］ 研究CPDA全血发现，25Gy辐照组在35d的保存过程中，ATP含量与对照组的差异无显著性，而35Gy辐照组在d35时的ATP含量开始低于对照组。这可能与所采用的不同的血液保存液有关。笔者曾研究25Gyγ射线辐照对血钾的影响，发现d7后血钾浓度比对照组明显升高，并随着储存时间延长而进一步升高 ［5］ 。这与吕氏等研究的结果相似。结合本次研究也说明，虽然辐照引起血钾的快速显著升高，但未引起红细胞重要活性及功能指标的快速下降 ［1］ 。
2，3-DPG是红细胞无氧酵解的重要中间产物，同时也是调节血红蛋白氧运输（氧的释放）的重要物质。本实验通过研究健康人血样在经不同剂量辐照后21d内红细胞内2，3-DPG含量的变化，来阐明不同剂量的辐照对红细胞携氧能力是否有影响以及这种影响与保存时间的关系。结果显示，各种剂量辐照的红细胞内的2，3-DPG与对照组相比均无显著差别。但包括空白对照组在内，各组2，3-DPG在保存至d7时，其活性即显著下降（P<0.01），至d21时已无法检测出来。
本实验2，3-DPG含量随保存时间的变化趋势与顾光煜等 ［6］ 的报道非常相似。与顾氏等采用的比色法相比，本试验检测限更为灵敏，d14仍然可以检测到。由于红细胞内2，3-DPG水平下降，一方面反映红细胞代谢活力下降，另一方面会增加血红蛋白与氧的亲和力，不利于组织供氧。虽然目前仍认为ACD液是一种较好的血液保存液，但对照组的血液和辐照血液在保存到第2周时，其2，3-DPG水平均迅速下降。目前国内外已有学者提出对保存液进行改良以期望使红细胞的2，3-DPG维持得到改善 ［6，7］ 。由于过多的自由基会导致脂质过氧化，使细胞损害加重。目前人们已发现SOD是氧自由基的特异性清除剂。目前国内有关辐照对红细胞SOD活力影响的报道较少。本实验研究了不同剂量的γ射线辐照血液在保存不同时间时的红细胞SOD的变化。结果发现，γ射线辐照对红细胞SOD活性无明显影响。赵文华等 ［8］ 曾报道库存SOD含量在7d内无明显变化，但7日后，血清铜锌SOD和锰SOD含量随库存时间延长显著下降。本次研究发现，对照组和各剂量的辐照组在ACD液保质期内，其SOD值未见明显变化。这提示15-35Gy的γ射线辐照没有影响到红细胞对其氧自由基的清除功能。
参考文献:
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