胚胎期暴露手机辐射对仔鼠血细胞计数的影响

田清友 李 琳 裴银辉

华北理工大学基础医学院 河北唐山 063000

胚胎期暴露手机辐射对仔鼠血细胞计数的影响

田清友 李 琳 裴银辉

华北理工大学基础医学院 河北唐山 063000

①目的 探讨胚胎期暴露手机辐射对实验仔鼠血细胞计数的影响。②方法 手机辐射妊娠母鼠，分娩60天后取仔鼠尾血，分别计数外周血红细胞、白细胞及白细胞分类，处死仔鼠，测脾重系数。同时设胚胎期未暴露手机辐射的对照组。③结果 实验组仔鼠外周血红细胞计数和脾重系数与对照组相比，差异无统计学意义(P>0.05)；外周血白细胞数量和淋巴细胞比例低于对照组，差异具有统计学意义(P<0.05)。④结论 胚胎期暴露手机辐射导致动物外周血白细胞数量以及淋巴细胞比例降低，但对外周血红细胞计数以及脾重系数未产生影响。

手机辐射 血红细胞计数 白细胞分类计数 脾重系数

随着社会的进步及高科技通信手段的发展，移动电话正在成为人们必不可缺的一种现代化电子通讯工具。然而，利用超高频频段电磁波传输的移动电话，其本身对周围空间会产生电磁辐射。手机使用者处于电磁波辐射区, 因而其电磁波辐射是否对人体健康有潜在的危害成为人们关心的问题。正是由于手机用户多(来自互联网数据表明，目前全球手机用户已突破35亿)，因此手机辐射对人体造成的哪怕是微小损害，也必将是一严重的公共卫生事件[1]。妊娠人群长期接触并使用手机对胎儿的健康影响更是值得探讨的重要问题。目前已有的研究结果表明：胚胎期暴露手机辐射可对仔鼠记忆功能、神经行为学行为等产生一定不利的影响[2]。

本实验通过建立胚胎期暴露手机辐射的动物模型，检测并比较其与对照组仔鼠血细胞计数的不同，从而探讨胚胎期暴露手机辐射对仔鼠血细胞计数的影响。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 主要试剂 红细胞稀释液及配制：取1.0g枸橼酸钠及0.6g氯化钠，加100mL蒸馏水，混匀溶解后备用。白细胞稀释液配制:1mL 10g/L结晶紫加入2%的冰乙酸溶液10mL。瑞氏及姬氏染液配制:取0.1g瑞氏染料加入甲醇60.0mL，混匀后备用；姬氏染液：0.5g Giemsa氏染料加入33mL甘油及33mL甲醇充分混匀。PBS缓冲液:取6.63g磷酸二氢钾及2.56g磷酸二氢钠加入1L蒸馏水中，混匀备用[3]。

1.1.2 实验动物 健康性成熟未交配昆明小鼠50只,雌性35只，雄性15只，体质量(20.18±4.62)g(购自华北理工大学实验动物中心)，动物许可证编号:SCXK(津)2009-0001，实验动物级别:SPF级。

1.2 方法

1.2.1 动物模型建立 动物适应性喂养1周后，雌、雄动物同笼喂养(动物房许可证号：SYXK(冀)2005-0038)，逐日观察雌鼠外生殖器。待雌鼠阴门出现阴栓后，取出雌鼠20只随机分实验组和对照组，每组10只。于实验组鼠笼正下方约5cm高度，放置安装通讯卡的手机一部(型号：诺基亚1100)，每日7:00至19:00，间隔1h拨入信号，对孕鼠进行辐射刺激，同时使手机24小时处于开机状态。经MR-126D型便携式手机高频辐射检测仪测定，手机开机状态时其SAR (Specific Absorption Rate，比吸收率)为0.62W/kg。对照组鼠笼未暴露手机辐射。两组鼠笼分房间饲养[4]。分娩后，将幼鼠连同母鼠一并脱离手机辐射，并于出生后第60天后进行检测。本研究中，实验组雌鼠共分娩仔鼠52只，对照仔鼠共分娩仔鼠58只。

1.2.2 红细胞计数 60天后，无菌采集实验动物尾血10μL加入红细胞稀释液1.99mL中，混匀后加入红细胞计数池，在低倍镜下计数外周血红细胞。

1.2.3 白细胞计数 60天后，无菌采集实验动物尾血20μL，加入白细胞稀释液0.38mL，充分混匀后加入白细胞计数池，在低倍镜下计数外周血白细胞。

1.2.4 白细胞分类计数 60天后，采集动物尾血，制备血涂片。瑞-姬氏染液染色，冲洗干净，自然干燥后标记镜检，计算各类白细胞所占的百分比[5]。

1.2.5 脾重系数 枕骨大孔脱臼处死仔鼠后称重，立即剪开腹腔，分离并取出脾脏，称重。计算脾重系数。脾重系数(mg/g)=脾脏质量(mg)/仔鼠体质量(g)。

2 结果

2.1 胚胎期暴露手机辐射对仔鼠外周血细胞及脾重系数的影响 见表1。

2.2 胚胎期暴露手机辐射对仔鼠外周血白细胞分类计数影响结果 见表2。

表1 胚胎期暴露手机辐射对外周血细胞及脾重系数影响±s)

注：同对照组比较，*P<0.05

表2 胚胎期暴露手机辐射对外周血白细胞分类计数的影响±s,%)

注：与对照组比较，*P<0.05

3 讨论

手机是由微波接收装置、发射装置、天线、拨号键、接话器 、送话器等多部分组成的电子产品。其工作原理是基于便携式手机装置及最近的信号站间的一种双向无线通讯技术,使用频率范围是900～1 800MHz的微波,通过对微波的微小调制及解码进行语音信息的传输。基站天线的辐射强度大多控制在60W左右的范围,而手机的辐射强度峰值一般为1～2W[6]。手机在使用中,电场和磁场的交互变化产生电磁波,电磁传播过程同时也有电磁能向外传播。手机信号属于低强度微波辐射,它们作用于生物体常常不会发生明显的由微波加热而导致的温度升高效应,但它可直接影响到细胞生物介质以及内部的生化和生理过程,产生非热效应。多个体内、体外及人群流行病学研究结果表明,手机电磁辐射对人体存在不同程度的危害,它可能会引起神经、记忆、心脑血管、免疫系统、生殖系统改变，甚至导致肿瘤的发生[7]。

近年来，研究机构利用动物(仔鼠，兔，猴)进行手机辐射的生物效应研究，由此“外推”到人类。本研究通过检测胚胎期暴露手机辐射仔鼠外周血红细胞、白细胞、白细胞分类以及仔鼠脾重系数等，探讨胚胎期暴露手机辐射对仔鼠血细胞计数的影响。

哺乳动物出生后造血分为骨髓造血和淋巴造血。人类主要的造血器官包括骨髓、胸腺、脾和淋巴结等。骨髓是正常情况下唯一产生红系、粒系和巨核系三系细胞的场所，同时也能产生淋巴细胞；而其他造血器官则成为终生制造淋巴细胞的器官。研究结果表明：胚胎期暴露手机辐射仔鼠外周血红细胞计数及脾重系数无变化；而外周血白细胞计数以及淋巴细胞比例与对照组相比差异具有显著性，表现为数量下降。本研究结果与Golshan M 2014年对20名健康志愿者的人群流行病学研究结果相似[8]。白细胞为不均一群体，包含了主要的免疫细胞，白细胞主要参与机体的非特异免疫功能，如吞噬并消化细菌、异物等。胚胎期暴露手机辐射引起机体白细胞数量减少，提示可能会造成仔鼠机体非特异免疫功能的降低。人类白细胞轻度减少一般临床上不出现特殊症状，多表现为原发病症状；中度和重度减少者易发生感染和出现疲乏、无力、头晕、食欲减退等非特异性症状。常见的感染部位是呼吸道、消化道及泌尿生殖道，可出现高热、粘膜坏死性溃疡及严重的败血症、脓毒血症或感染性休克；白细胞严重缺乏时，感染部位不能形成有效的炎症反应，导致感染易发生扩散。因此，研究结果表明：胚胎期暴露手机辐射仔鼠成年后感染的发生机率会大大增加。不仅如此，在白细胞分类中，淋巴细胞比例降低，会直接导致机体的特异性免疫功能降低，这与我们前期的研究结果一致。淋巴细胞主要包括两类：T淋巴细胞和B淋巴细胞。T淋巴细胞主要参与机体特异性细胞免疫，发挥特异杀伤活性。T淋巴细胞被特异性的抗原物质激活后，进行增殖和分化，形成在功能上各异的两类细胞，即T免疫效应细胞和T记忆细胞。根据T效应细胞的细胞表面特征的不同可区分为CD4T细胞和CD8T细胞两个亚群，而这些亚群还可根据不同的功能再分为不同类型。属于CD4T细胞亚群的有淋巴因子T细胞、诱导性T细胞和辅助性T细胞。淋巴因子T细胞能通过释放淋巴因子激活巨噬细胞和造血干细胞；T诱导性细胞能释放白细胞介素，促进其他T细胞的成熟分化；辅助性T细胞能产生一种B细胞生长因子，促使B细胞分化为浆细胞，影响抗体的产生。CD8T细胞亚型根据其功能可以再分为能抑制B细胞和T细胞活性的抑制性T细胞和对带有特异抗原的靶细胞具有杀伤作用的细胞毒性T细胞。此外，T细胞除了具有细胞免疫作用外，它们还具有调节其他免疫细胞特别是B细胞的功能[9]。B淋巴细胞的主要功能是受到抗原刺激后分泌特异性抗体，而针对病原体的特异性抗体可阻断病原体与靶细胞的结合。抗体还可与分布于病原体表面抗原表位结合，将病原体带至吞噬细胞处，再通过抗体与吞噬细胞结合，使病原体易被吞噬，此即为抗体的调理吞噬作用。此外，抗体与病原体表面结合后，通过经典途径活化补体，并形成膜攻击复合体，可直接杀伤病原体。同时，B细胞也可作为抗原提呈细胞提呈可溶性抗原。活化的B细胞可藉其表面的BCR直接结合可溶性抗原，并内化BCR-可溶型抗原复合物，对其加工、处理后，以抗原肽-MHC分子复合物的形式提呈给T细胞[10]。活化B细胞表达的CD80和CD86，在B细胞提呈抗原过程中充当协同刺激分子，与T细胞表面CD28分子结合后可为T细胞的活化提供第二信号。胚胎期暴露手机辐射可引起仔鼠淋巴细胞比例下降，因此，胚胎期暴露手机辐射可导致成熟后机体特异免疫功能的降低，而特异免疫功能降低会使肿瘤及各种感染的发生机率增加。但手机辐射对何种类型淋巴细胞造成影响尚需进行进一步的研究，以深入了解胚胎期暴露手机辐射对机体特异免疫应答的损伤效应机制。

[1] 高 辉，裴银辉，李 锋，等. 菊明合剂对胚胎期暴露手机辐射仔鼠干预效果[J].中国妇幼保健，2012,27(30):4474-4476

[2] 田会宾,许 斌, 吴再辉,等.胚胎期暴露手机辐射对仔鼠脑组织NO和SOD的影响[J].中国妇幼保健,2013,28(22):3656-3657

[3] 高 辉,裴银辉,孙君侠,等.正交设计优化胚胎期抗手机辐射方剂研究[J].中国妇幼保健,2012,27(32):5169-5170

[4] K.Sri Nageswari.Mobile Phone Radiation:Physiological and Pathophysiologcal Considerations[J]. Journal of physiology and pharmacology,2015,59(2):125-135

[5] 李 博,刘 媛,董 杰,等.手机辐射对离体精子质量及DNA甲基化的影响[J].中华男科学杂志,2015,21(6):515-520

[6] 时冉冉,陈 娇.手机辐射致癌效应的细胞生物学研究[J].科技展望,2016,14(2):250-251

[7] 吕 红,裴亚萍,田洪艳.手机辐射对男性生殖系统影响的研究进展[J].吉林医药学院学报,2015,36(4):279-281

[8] Golshan M,Ali H,Leila H.Cell Counter can be Interfered by M obile Phone Radiofrequency Radiation: A Report and Short Review of the Recent Patents in Electromagnetic Interference[J].Recent patents on biomarkers,2014,4(3):173-179

[9] Soderqvist, Fredrik,Carlberg, et al.Biomarkers in volunteers exposed to mobile phone radiation[J].Toxicology Research,2015,235(2):140-146

[10] James C.Changing the Conversation on Cell Phone RF Radiation Carcinogenesis[J]. IEEE microwave magazine,2016,17(10):21-23

(2016-12-2 收稿)(张爱国 编辑)

Effect on blood cell counts of newborn mouse exposed to mobile phone radiation during embryo stage

TianQingyou,LiLin,PeiYinhui

(NorthChinaUniversityofScienceandTechnology,Tangshan063000,China)

Objective To explore the effect on blood cell counts of newborn mouse exposed to mobile phone radiation during embryo stage.Methods Pregnant mouse were exposed to mobile phone radiatiaon,tail blood of offsprings were collected 60 days after born.The counts of peripheral erythrocyte,leukocyte and its categorization were detected.Spleen-weight coefficient were caculated after the offsprings were killed.Meantime,mouse which no exposed to phone radiation were servied as control group.Results Compared to control group,the peripheral blood erythrocyte counts and Spleen-weight coefficient of experimental group had no statistical diffrence(P>0.05),whiletheperipheralbloodleukocytecountsandproportionoflymphocyteinexperimentalgroupwerelessthanthoseincontrolgroup(P<0.05).Conclusion Exposed to cell phone radiation during embryo stage is most likely to reduce the mouse peripheral leukocyte and proportion of lymphocyte,but seeemingly have no effect on the counts of peripheral erythrocyte and spleen-weight coefficient.

Mobile phone radiation.Counts of erythrocyte. Counts of leukocyte.Spleen-weight coefficient

田清友(1963-)，男，本科，高级实验师。研究方向：基础医学。

R 76

A

2095-2694(2017)02-094-4