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目的对大鼠头部进行不同剂量照射,选取合适剂量建立电离辐射致认知功能损伤动物模型,为研究电离辐射致认知功能损伤发生机制、辐射防护剂研制等提供研究基础。方法将SPF级雄性大鼠20只随机分为对照组(C组)、10 Gy照射组(10 Gy IR组)、20 Gy照射组(20 Gy IR组)和30 Gy照射组(30 Gy IR组),每组各5只,C组不作处理,其余3组分别利用10 Gy、20 Gy和30 Gy电子线对不同组别SD大鼠头部进行单次照射,照射后30 d计算动物死亡率,利用Morris水迷宫对大鼠空间记忆能力进行检测,利用化学比色法检测大鼠脑皮质匀浆液中还原型谷胱甘肽(glutathione,GSH)、丙二醛(malondialdehyde,MDA),酶联免疫吸附法(enzyme-linked immuno Sorbent assay,ELISA)检测8羟基脱氧鸟苷(8-hydroxydeoxyguanosine,8-OHdG)含量,对经HE染色的大脑病理切片进行检测观察。结果 30 Gy IR组动物出现背毛不整齐,流涎等症状,头颈部发生严重的脱毛现象。照后30 d时,C组未见动物死亡,10 Gy IR组和20 Gy IR组动物死亡率为20%,30 Gy IR组动物死亡率为40%。Morris水迷宫定位航行实验结果显示30 Gy IR组在1～5 d的训练期中,潜伏期时间均高于其余三组且差异具有统计学意义(P<0. 05)。空间搜索实验显示30 Gy IR组较其余各组原平台象限停留时间显著缩短(P<0. 05);穿越平台次数显著减少(P<0. 05); 10 Gy IR组、20 Gy IR组、30 Gy IR组原平台象限游泳距离较C组均显著缩短(P<0. 05);氧化应激相关指标检测结果显示30 Gy IR组与C组相比GSH、8-OHdG、MDA浓度差异有统计学意义(P<0. 05),20 Gy IR组与C组MDA浓度差异有统计学意义(P<0. 05); HE染色切片发现20 Gy IR组和30 Gy IR组组织结构破坏较10 Gy IR组更加严重,出现组织细胞凋亡、坏死等显著的病理改变。结论本次实验结果提示对头部进行30 Gy单次照射可以成功建立大鼠认知功能障碍动物模型。