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流行病学研究显示，电磁场（electromagnetic fields，EMF）暴露和老年痴呆（Alzheimer disease，AD）发病有一定关系，故此我们提出了EMF暴露可能对中枢神经系统（central nervous system，CNS）有延迟效应的假说。 方法 为验证这一假说，本课题研究了小鼠接受脉冲微波照射后，自然生长至老年，观察其学习、记忆功能的改变以及不同脑区胶质细胞、血脑屏障等结构的迟发性病理组织学改变。2月龄雄性Km小鼠随机分为照射组和对照组，照射组接受20分钟脉冲微波照射，照射条件：H极化（即磁场平行于身长），方波脉冲，中心频率：9.0 GHz，脉宽：0.25μs，占空比：0.067％，峰值功率密度12.89 W／cm2，平均功率密度8.1 m W／cm2，全身平均SAR为2.4W／Kg。以Morris水迷宫试验观察空间学习记忆能力，以BS-I-B4组化染色显示毛细血管，羊抗小鼠IgG免疫组化显示血脑屏障的破坏。Ferritin、GFAP免疫组化分别显示小胶质细胞和星形胶质细胞。单克隆抗人amyloid蛋白[17-24]免疫组化检测Aβ沉积。 结果 第一部分：行为学研究结果 照射前后，动物肛温没有明显变化。照后7月，水迷宫试验较对照组无明显差异。照后9月起小鼠空间学习记忆能力下降。Probe试验显示照后15月组动物不能识别平台位置。结论：EMF暴露长期效应对小鼠空间学习能力有损伤。脉冲微波对中枢神经系统的延迟效应第二部分:系统病理观察结果中文摘要 照后早期，动物生长状况良好。照后15月，照射组较对照组动物体重减轻（P<0.05），毛色变差。照后9月起，照射组动物发现肿瘤，其后肿瘤发生率增加。以肝癌多见，另有一例肠粘膜相关淋巴瘤。照射组动物慢性炎症率增加。第三部分:神经病理观察结果1:脑部常规形态学观察 HE，LFB，甲苯胺蓝染色照射组与对照组相比脑内脑室系统、神经元、髓鞘、毛细血管形态结构没有明显差异。2:EMF暴露对毛细血管和血脑屏障的影响 照后3天、2周，照射组小鼠海马、基底节、基底前脑、额叶及颗叶皮质Bs一I一B4组化阳性毛细血管增多。照后4周，上述部位阳性毛细血管明显减少，但仍较对照组为多。其后，照射组与对照组相比，阳性毛细血管无明显差异。照后早期，未见血脑屏障的破坏。照后9个月，部分动物出现血脑屏障的破坏，照后12个月，巧个月，血脑屏障破坏的动物更多。结论:EMF暴露早期毛细血管有改变，且持续时间较长;后期出现血脑屏障的破坏。3:EMF暴露对小胶质细胞、星形胶质细胞的影响 正常小鼠GEAP阳性星形胶质细胞主要位于白质。正常中、老年小鼠随月龄增加，脑内星形胶质细胞有所增加，并有少量活化;皮质分子层也出现少量星形胶质细胞。照射组小鼠照后3天，脑内可见少量星形胶质细胞活化，其后星形胶质细胞数量和形态变化渐趋明显。脐服体、海马沟微血管周GFAP阳性染色加深;海马、海马伞、颗叶皮质、杏仁核、基底前脑活化星形胶质细胞增多明显。正常小鼠Fetritin阳性小胶质细胞主要位于灰质。照后3天，照射组小鼠脑博士学位论文第5页脉冲微波对中枢神经系统的延迟效应中文摘要内可见少量小胶质细胞激活。其后激活的小胶质细胞逐渐增多。 结论:照射组小鼠随自然生长期的延长，星形胶质细胞、小胶质细胞反应逐渐增强。4:脑内Ap的沉积 照后9月，小鼠脑内见可疑Ap阳性斑块出现，照后12、巧月Ap可疑阳J胜斑块增多。对照组未见Ap阳性沉积。总结: 本课题对脉冲微波单次暴露后，小鼠自然生长至老年，各时期全身及脑组织病理形态学以及行为学改变进行了系统观察。结果发现，照后早期表现为脑内星形细胞、小胶质细胞活化，且此种变化持续存在;早期脑内毛细血管改变，持续大约1月。长期效应表现为小鼠空间学习记忆能力下降，脑内星形胶质细胞、小胶质细胞激活更趋明显，血脑屏障破坏，可疑的Ap沉积，肿瘤和慢性炎症发生率增加。结果证实了我们的假说，即脉冲微波暴露对中枢神经系统存在迟发性损伤效应。另外本研究结果对微波辐照后肿瘤的发生机制研究开辟一条新思路。