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【目的】探讨顺铂化疗联合单次大剂量照射小鼠心脏,对小鼠心脏的放射生物学效应,从而为临床顺铂同步单次大剂量照射过程中心脏的保护提供基础研究依据。【方法】雄性SPF级昆明种小鼠80只,随机均分为4组,A组小鼠第1、5、9、13天腹腔灌注顺铂(6 mg/kg);B组小鼠仅第1天以6MV-X线20 Gy单次照射小鼠心脏;C组小鼠第1、5、9、13天腹腔灌注顺铂(6 mg/kg),同时仅第1天以6MV-X线20 Gy单次照射心脏。D组小鼠为对照组,腹腔灌注等剂量的生理盐水及给予自然光照。实验开始后观察小鼠行为、精神、进食状况,并于第2、4、8、12、16周监测小鼠体重,检测小鼠血心肌肌钙蛋白I(c Tn I),谷草转氨酶(AST)变化,采用苏木精-伊红染色(HE染色)观察小鼠心脏的形态学改变,应用免疫组织化学法检测心脏组织中B淋巴细胞瘤-2蛋白(BCL-2蛋白)、BCL-2相关X蛋白(BAX蛋白)的表达率。【结果】(1)与D组比较,A、B、C组各小鼠开始出现不同程度的体重下降(C组最为明显),A组和C组在4周后缓慢增加,B组在2周后缓慢增加。(2)C组在照射后心肌组织出现了明显的组织病理学改变,早期以炎性反应、细胞水肿、空泡样改变和肌浆溶解为主,后期细胞排列紊乱,以纤维化为主。A组和B组也出现相似的变化,但程度较轻。D组心肌细胞大小形态无异常、纤维排列整齐,心肌组织间结构无异常。(3)在相同时间血清中c Tn I及AST水平、心肌组织中BCL-2蛋白和BAX蛋白表达率多组间比较差异均有统计学意义(Fc Tn I=40.67~105.86,FAST=19.87~34.84,FBCL-2=27.31~93.82,FBAX=68.76~122.45,P<0.01);在相同时间各指标两两间比较,除A组和B组间差异无统计学意义外(P>0.05),其余各组间比较差异均有统计学意义(P<0.01)。【结论】顺铂同步单次大剂量照射所引起的心脏损伤较单纯化疗或放疗严重,给予小鼠腹腔灌注顺铂达到一定的剂量浓度同单次大剂量照射相似,均会产生心脏损伤,发生机制可能与心肌组织中BAX蛋白表达增加、BCL-2蛋白表达减少有关。