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第一章 放射生物学的物理和化学基础&夏寿萱 1

第一节 电磁辐射和粒子辐射 1

一、辐射的种类 1

（一）电磁辐射和粒子辐射 1

（二）电离辐射和非电离辐射 1

二、电磁辐射 1

（一）X射线和г射线 2

（二）紫外线 2

三、粒子辐射 3

（一）α粒子 3

（二）电子和正电子 3

（三）质子 4

（四）中子 4

（五）负π介子 5

（六）重离子 5

第二节 辐射与物质的相互作用 5

一、带电粒子与物质的相互作用 5

（一）α粒子 5

（二）电子 6

（三）负π介子 6

（四）重离子 7

二、中子与物质的相互作用 7

（一）弹性散射 7

（二）非弹性散射 7

（三）中子俘获 8

（四）散裂反应 8

三、X射线和г射线与物质的相互作用 8

（一）光电效应 8

（二）康普顿效应 8

（三）电子对产生 8

（四）组织中致电离光子能量的吸收 9

四、紫外线与物质的相互作用 9

第三节 辐射作用的时间进程 10

一、电离辐射的原初作用过程 10

二、电离辐射作用的时间表 10

三、早期辐射效应及其修饰的可能性 11

（一）物理阶段（≥10-14s） 11

（二）物理化学阶段（1014～10-12s） 12

（三）化学阶段（10-12～10-3s） 12

（四）生物化学阶段（10-3～10s） 12

（五）早期生物学阶段（数妙至数小时） 12

第四节 氧效应 12

一、氧效应和氧增强比（OER） 12

二、氧效应与氧浓度的关系 13

三、氧效应的机理 15

第五节 传能线密度和相对生物效应 16

一、传能线密度 16

（一）传能线密度的概念 16

（二）品质因数（Q） 16

二、相对生物效应（RBE） 17

（一）RBE的含义 17

（二）RBE的影响因素 18

三、LET、RBE、OER的相互关系 19

（一）LET与RBE的关系 19

（二）LET与OER的关系 19

四、LET、RBE和Q的局限性 19

参考文献 20

第二章 自由基与辐射损伤&吕星 22

第一节 基本概念 22

一、自由基的定义和特性 22

（一）自由基的定义 22

（二）自由基的理化性质 22

1．自由基的化学性质 22

2．自由基的物理性质 24

二、活性氧与氧自由基 24

（一）活性氧的概念 24

（二）活性氧的相互转变 25

第二节 辐射过程中自由基的产生与作用 25

一、水的辐解反应 26

二、直接作用与间接作用 28

第三节 自由基对生物大分子的损伤 29

一、自由基对DNA的损伤 29

（一）碱基的损伤 30

（二）核糖的损伤 31

（三）磷酸基的损伤 31

二、脂类过氧化作用与生物膜的损伤 31

（一）脂质过氧化作用 33

（二）辐射与脂质过氧化 33

（三）生物膜的损伤 35

三、自由基对蛋白质的损伤 35

第四节 抗氧化酶系 37

一、抗氧化酶的定义和种类 37

二、过氧化氢酶与过氧化物酶 37

（一）过氧化氢酶 37

（二）谷胱甘肽过氧化物酶 39

三、谷胱甘肽转硫酶 40

四、超氧化物歧化酶 41

五、抗氧化酶的辐射防护作用 42

（一）SOD对脂质过氧化与生物膜损伤的防护作用 42

（二）SOD对造血干细胞与骨髓损伤的防护作用 42

（三）SOD对照射小鼠存活率的影响 43

（四）SOD对辐射损伤并发炎症反应的疗效 44

参考文献 44

第三章 靶和细胞存活曲线&夏寿萱 46

第一节 靶学说 46

一、基本概念 46

二、靶击类型 46

（一）单击效应 46

（二）多击效应 48

（三）单靶和多靶 48

三、靶学说的适用范围 49

四、靶学说在现代放射生物学中的意义和发展 49

（一）生物大分子靶分子量估计 49

（二）LET和RBE的比较 50

（三）生物大分子和病毒的纯化曲线 51

（四）DNA双链断裂模型 51

第二节 靶分子和靶结构 54

一、基因组DNA 54

（一）基因组DNA是靶分子 54

（二）基因组的靶部位 54

（三）基因组中靶与非靶的观点 56

二、生物膜 57

第三节 哺乳动物细胞的存活曲线 58

一、离体培养细胞存活曲线的绘制 58

二、细胞存活曲线的类型 59

三、细胞存活曲线的参数 60

四、不同LET辐射的细胞存活曲线 61

五、单次和分次照射的细胞存活曲线 62

六、如何看待细胞存活曲线模型 62

参考文献 64

第四章 DNA辐射损伤及其对复制、转录和翻译的影响＆夏寿萱 65

第一节 DNA结构的辐射损伤 65

一、碱基损伤 65

（一）在充氧溶液中照射时的碱基损伤 65

（二）在细胞中DNA受照射时的碱基损伤 66

二、糖基的破坏 67

（一）在充氧溶液中照射时的糖基破坏 67

（二）在细胞中DNA受照射时的糖基被坏——碱不稳定性位点 67

三、DNA链断裂 68

（一）链断裂的种类 68

（二）链断裂的分子机理 69

（三）电离辐射引起DNA链断裂的几个特点 69

四、DNA交联 73

（一）DNA交联的种类 73

（二）DNA蛋白质交联（DPC） 73

（三）DNA—DNA链间交联 74

（四）DNA链内交联——嘧啶二聚体的形成 74

五、DNA二级和三级结构的变化 75

（一）增色效应和Tm值 76

（二）旋光色散和圆二色性 76

（三）粘度 77

六、DNA损伤的复杂性 77

七、DNA损伤的非随机性 78

（一）链断裂的非随机分布 78

（二）DNA蛋白质交联体（DPC）的组分选择性 78

（三）嘧啶二聚体在DNA链上的非随机分布 79

（四）染色体的脆性部位 79

第二节 染色质的辐射损伤 79

一、染色质与染色体 79

二、染色质结构 79

三、常染色质和异染色质、活性染色质和非活性染色质 80

四、核小体连接区的辐射敏感性 80

五、活性染色质与非活性染色质的辐射敏感性 81

（一）碱基损伤及其修复 81

（二）DNA单链断裂及其重接 81

（三）脱氧核糖核酸酶消化 82

（四）模板活性 82

六、染色质蛋白的辐射效应 83

（一）染色质蛋白对DNA的保护作用 83

（二）组蛋白的辐射效应 83

（三）非组蛋白的辐射效应 84

第三节 辐射对DNA复制的影响 85

一、剂量效应 85

二、抑制机理 87

（一）核苷酸形成的障碍 87

（二）能量供应受干扰 88

（三）与DNA合成有关的酶反应受抑制 88

（四）模板损伤 88

（五）射线对DNA复制过程的影响 88

第四节 辐射对转录过程的影响 89

一、体外照射DNA模板后RNA的生物合成 89

（一）RNA聚合酶与DNA模板的结合 89

（二）RNA合成的超始 89

（三）RNA链的延伸 90

（四）RNA链和RNA聚合酶的释放 90

（五）模板DNA的损伤性质对RNA合成的影响 90

二、细胞照射后RNA的生物合成 90

三、整体照射后RNA的生物合成 91

四、辐射对hnRNA和mRNA的影响 93

第五节 辐射对翻译过程的影响 94

一、辐射对tRNA的影响 95

二、辐射对rRNA的影响 97

三、辐射对核糖体的影响 98

（一）核糖体在体外照射后的钝化作用 98

（二）膜结合多核糖体的照后变化 99

（三）细胞照射后多核糖体的变化 99

（四）整体照射后多核糖体的变化 99

四、辐射对蛋白质和酶生物合成的影响 99

第六节 DNA辐射损伤的生物学后果 101

参考文献 102

第五章 DNA辐射损伤的修复&魏康 105

第一节 DNA不同类型损伤的修复 106

一、DNA单链断裂的修复 106

二、DNA双链断裂的修复 106

三、碱基损伤的修复 107

四、DNA修复合成 108

第二节 DNA损伤的修复机理 108

一、回复修复 108

（一）酶学光复活 108

（二）单链断裂重接 109

（三）嘌呤的直接插人 109

（四）O6-甲基鸟嘌呤-DNA的甲基转移 110

二、切除修复 110

（一）碱基切除修复 110

（二）核苷酸切除修复 112

三、重组修复 113

四、错配修复 115

五、SOS修复 117

第三节 基因组内DNA修复的不均一性 118

一、重复序列中的DNA修复 119

二、活性基因中的修复 119

三、活性基因中转录链的修复 120

四、修复与转录的偶联 121

第四节 DNA修复基因 122

一、原核细胞的修复基因 122

二、酶母的rad基因 123

三、人的修复基因 124

（一）XRCC基因 124

（二）ERCC基因 125

（三）错配修复基因 125

参考文献 127

第六章 生物膜的辐射损伤及其对功能的影响&夏寿萱 130

第一节 生物膜的结构与功能 130

第二节 电离辐射对膜组分的影响 131

一、对脂质的作用 131

二、对蛋白质和酶的作用 132

三、对糖的作用 133

第三节 电离辐射对生物膜物理化学性质的影响 134

一、膜流动性 134

（一）恒粘度适应 134

（二）膜流动性与辐射敏感性的关系 134

（三）膜流动性与脂质过氧化的关系 134

（四）膜流动性与膜蛋白变化的关系 135

二、膜表面电荷 136

三、膜导电性 137

第四节 电离辐射对膜转运功能的影响 137

一、膜运输机能的变化 137

（一）主动运输、被动运输和中介运输 137

（二）无机离子的转运 138

（三）有机离子的转运 139

二、细胞器膜通透性的改变 140

（一）溶酶体 140

（二）线粒体 140

（三）细胞核 140

第五节 电离辐射对膜蛋白功能的影响 141

第六节 电离辐射对膜结合酶活性的影响 142

一、腺苷酸环化酶（AC） 142

二、ATP酶 142

三、乙酰胆碱酯酶（AChE） 142

四、NADpH-细胞色素C还原酶 143

五、NAD-糖水解酶 143

第七节 电离辐射对跨膜信号传递的影响 144

一、跨膜信号转导的特点 144

二、辐射对膜受体功能的影响 144

（一）B细胞和T细胞受体 145

（二）外源凝集素与血细胞受体的结合能力 145

（三）血管活性肠肽受体 146

三、辐射对第二信使的影响 147

（一）cAMP 147

（二）钙离子 147

第八节 电离辐射对能量代谢的影响 147

一、氧化磷酸化与能量储存 147

二、辐射对线粒体氧化磷酸化抑制的作用特点 148

三、辐射对线粒体氧化磷酸化抑制的作用机理 148

第九节 DNA-膜复合物的辐射效应 149

一、DNA-膜复合物的辐射敏感性 149

二、真核细胞DNA-膜复合物的辐射效应 150

参考文献 151

第七章 辐射信号转导与早期反应基因调控&周平坤 153

第一节 信号转导机制概述 153

一、第二信使学说 153

二、细胞信号转导中的细胞表面受体 153

三、偶联蛋白——G蛋白 154

四、信号转导中的效应酶 154

五、蛋白激酶与蛋白质的磷酸化 155

（一）cAMP依赖的蛋白激酶（APK或PKA） 155

（二）Ca2+、磷脂依赖的蛋白激酶C（PKC） 155

（三）Ca2+、钙调素依赖的蛋白激酶（Cal-PK） 155

第二节 辐射信号转导中的信使分子 156

一、活性氧介质（reactive oxygen intermediates, ROLs） 156

二、DNA断裂 156

三、其他信号分子 157

第三节 辐射信号转导途径 157

一、蛋白激酶C（PKC）途径 157

二、Ras信号转导途径或Ras/Raf/MAPK途径 158

三、JNK途径 158

四、JAK/STAT途径 159

五、磷脂酰肌醇信号途径 159

六、鞘磷脂信号途径 159

第四节 辐射早期反应基因表达调控 160

一、辐射诱导早期基因表达 160

二、辐射信号转导与早期反应基因诱导表达 160

三、早期反应基因的效应靶分子 160

参考文献 161

第八章 辐射对细胞周期的影响&孟祥兵,孙红琰 164

第一节 细胞周期的运行原理 164

一、周期蛋白和周期蛋白依赖性激酶 164

（一）G1cyclins和CDKs 164

（二）M期周期蛋白和CDKs 165

二、周期蛋白依赖性激酶活性的调控 165

（一）CDK激活 165

（二）CDK抑制 166

第二节 几个参与细胞周期调控的重要基因 166

第三节 辐射引起细胞周期紊乱及其意义 167

第四节 辐射引起细胞周期紊乱的分子机制 170

一、MPF与辐射所致细胞G2斯延迟 170

二、ATM、p53、p21及Gadd45在G1期阻滞中的作用 171

（一）p53在辐射所致细胞周期G1期阻滞中的作用 171

（二）p21WAF1与细胞周期G1期阻滞 172

（三）Gadd45在辐射所致细胞G1期阻滞中的作用 172

（四）ATM基因在细胞周期检查点调控中的作用 173

三、ATM、p53与DNA损伤的识别 175

（一）ATM与p53功能联系 175

（二）ATM与c-Abl间相互作用 175

（三）c-Abl与p53功能联系 176

参考文献 177

第九章 辐射所致细胞死亡的分子机理&童新，孙志贤 178

第一节 细胞死亡的概念 178

一、细胞增殖死亡、间期死亡、坏死及细胞凋亡 178

二、几中类型细胞死亡的关联与区别 179

第二节 细胞增殖死亡与间期死亡的生化机理 180

一、细胞间期死亡的生化机理 180

（一）代谢障碍 180

（二）膜结构的损伤 181

（三）遗传结构的损伤 181

二、细胞增殖死亡的生化机理 182

（一）DNA是与细胞增殖死亡有关的靶 182

（二）DNA分子中与死亡密切相关的损伤 183

第三节 细胞凋亡的特征、生化机理及分子调控机制 184

一、细胞凋亡的形态学特征及判定指标 184

（一）细胞凋亡的形态学特征 184

（二）细胞凋亡的判定方法 185

二、细胞凋亡的生化机理 187

（一）细胞凋亡的酶学基础 187

（二）Ca2+在细胞凋亡中的作用 191

（三）细胞内pH的影响 193

（四）生物大分子的合成 194

（五）细胞表面的改变 194

三、细胞凋亡的分子调控 194

（一）bcl-2家族及相关蛋白 195

（二）细胞凋亡中蛋白酶解机制 199

（三）其他与凋亡相关基因 204

（四）线粒体与细胞凋亡 206

（五）神经酰胺——转导细胞凋亡的第二信使 207

（六）细胞凋亡与具有死亡结构域蛋白 208

第四节 辐射与细胞凋亡 209

一、辐射所致细胞凋亡的生物学特征及阶段调控 209

（一）引发性刺激 209

（二）滞后（lag）阶段的调节 209

（三）死亡反应 209

二、辐射诱发细胞凋亡的可能机制 209

三、影响辐射诱发细胞凋亡的其他因素 211

（一）细胞周期 211

（二）线性能量传递（LET） 211

（三）氧 211

（四）照射剂量及剂量率 212

参考文献 212

第十章 低剂量辐射兴奋效应&周平坤 219

第一节 环境低水平辐射及对生命活动的影响 219

一、环境低水平辐射的来源 219

（一）天然辐射 219

（二）人为辐射 220

二、环境低水平辐射刺激生命活动 221

（一）辐射兴奋代谢（radiogenic metabolism）理论 221

（二）低水平辐射刺激生长、繁衍 221

第二节 低剂量辐射诱导细胞遗传学适应性反应 221

一、不同照射方式诱发的适应性反应 222

（一）低剂量全身照射 222

（二）离体照射 222

二、细胞遗传学适应性反应的特点 222

（一）诱导适应性反应的射线品质 222

（二）诱导剂量的范围 223

（三）时效性 223

（四）细胞周期时相因素 223

（五）交叉适应性反应 224

三、适应性反应的个体差异 224

第三节 低剂量辐射诱导细胞基因突变适应性反应 225

一、低剂量辐射诱导不同种类细胞的基因突变适应性反应 225

二、基因突变适应性反应的时效性和交叉反应性 226

三、基因突变适应性反应的分子学基础 226

第四节 低剂量辐射诱导适应性反应的分子机制 227

一、辐射诱导基因和诱导蛋白 227

二、细胞信号转导机制 228

三、细胞周期阻抑机制 228

四、自由基和活性氧产物清除 229

五、DNA修复兴奋效应 229

第五节 低水平辐射的免疫兴奋效应 230

一、对免疫细胞的刺激作用 230

二、细胞因子的分泌增加 231

三、整体调节反应 231

第六节 低剂量辐射的抑制肿瘤效应 231

一、辐射流行病学研究 231

二、低剂量辐射抑制肿瘤的实验研究 232

三、低剂量辐射在临床肿瘤治疗中的应用前景 232

参考文献 233

第十一章 辐射敏感性&魏康 237

第一节 辐射敏感性差异的存在 237

一、哺乳动物细胞辐射敏感性的差异 237

（一）不同类型细胞的辐射敏感性 237

（二）肿瘤细胞的辐射敏感性 238

（三）辐射敏感的突变细胞株 238

二、伴有辐射敏感性增高的遗传性疾患 239

（一）毛细血管扩张性共济失调症 240

（二）Nijmegen染色体断裂综合征 241

（三）Bloom综合征 241

（四）Faconi贫血 241

第二节 细胞内在辐射敏感性的基础 241

一、DNA损伤修复水平与细胞辐射敏感性 241

（一）初始DNA双链断裂 242

（二）染色质结构的影响 243

（三）DNA双链断裂的修复 243

（四）修复忠实性 244

二、细胞周期调控与辐射敏感性 245

（一）细胞处于不同周期时相时的辐射敏感性 245

（二）细胞周期调控与敏感性的关系 246

（三）AT细胞辐射敏感性机制 248

三、细胞辐射敏感性相关的基因 250

（一）DNA修复基因 250

（二）p53抑癌基因及癌基因 250

（三）辐射敏感遗传疾患有关的基因 252

四、与敏感性有关的其他问题 254

（一）辐射能否引起细胞抗性 254

（二）低剂量下的细胞辐射敏感性 254

第三节 肿瘤细胞辐射敏感性预测 255

一、肿瘤细胞离体照射后的存活率 255

二、DNA双链断裂修复能力 256

三、细胞增殖状态 257

四、其他 257

参考文献 257

第十二章 辐射敏感性的修饰&夏寿萱 260

第一节 影响细胞辐射敏感性的因素 260

第二节 辐射敏感性修饰的两个侧面 260

第三节 辐射防护 261

一、辐射防护剂的研究概况 261

二、辐射防护剂的分子机理 263

（一）自由基的清除或钝化 263

（二）氧化应激的防御 265

（三）对重要蛋白和酶疏基的保护 266

（四）DNA损伤的减轻和修复的增强 267

（五）通过信号转导降低细胞辐射敏感性 268

第四节 辐射增敏 270

一、辐射增敏剂的研究概况 270

（一）亲电子硝基化合物 271

（二）生物还原活性物 271

（三）巯基抑制剂 272

（四）修复抑制剂 272

（五）中草药 272

（六）其他 273

二、辐射增敏的分子机理 273

（一）氧的辐射增敏作用和乏氧细胞的辐射抗性 273

（二）新电子化合物对乏氧细胞的辐射增敏作用 274

（三）生物还原作用 275

（四）DNA损伤的加重和修复的抑制 275

（五）内源性巯基的耗竭 278

（六）作用于膜的辐射增敏作用 279

（七）改变细胞的氧合状态 279

（八）能量代谢的抑制 281

（九）诱导细胞凋亡 281

（十）辐射诱导的基因治疗 282

第五节 回顾与展望 282

一、辐射防护 282

二、辐射增敏 283

参考文献 284

第十三章 辐射诱发的基因突变&毛建平 夏寿萱 287

第一节 研究辐射致突的重要性 287

第二节 基因突变的含义 287

一、同义突变，错义突变，无义突变 287

二、中性突变，致死突变 288

三、自发突变，诱发突变 288

第三节 基因突变的基本类型 288

一、点突变 288

（一）碱基置换 288

（二）移码突变 288

（三）回复突变 288

二、染色体突变 288

三、基因组突变 289

第四节 基因突变频率和基因突变谱 290

一、基因突变频率 290

二、基因突变谱 290

第五节 辐射引起的突变类型和特点 290

一、基因突变谱 290

二、剂量效应关系 291

三、不同哺乳动物细胞的基因突变 292

四、突变的持久性 292

五、突变与LET的关系 293

第六节 辐射致突的几个有关问题 293

一、自发突变与辐射诱发突变谱的比较 293

二、DNA修复与突变 293

三、突变与癌变 294

四、迟发突变 295

五、突变形成的核外机制 295

第七节 辐射所致人类体细胞基因突变 296

一、次黄嘌呤磷酸核糖基转移酶（HPRT）基因 296

（一）hprt生物学性质 296

（二）hprt突变谱 297

（三）hprt基因突变检测方法 298

（四）hprt突变在受照剂量估计中的应用 299

（五）hprt突变分析法评价 301

二、T细胞受体（TCR）基因 301

（一）TCR生物学性质 301

（二）TCR基因突变谱 302

（三）TCR基因突变检测方法 302

（四）TCR突变分析法的应用 302

（五）TCR突变分析法的评价 303

三、白细胞抗原A（HLA-A）基因 303

（一）HLA-A生物学性质 303

（二）HLA-A位点基因突变谱 304

（三）HLA-A基因突变检测法 305

（四）HLA-A基因突变分析法的应用 305

（五）HLA-A突变分析法评价 306

四、红细胞膜血型糖蛋白A（GPA）基因 306

（一）GPA生物学性质 306

（二）GPA基因突变 306

（三）GPA基因突变分析法 307

（四）GPA突变分析法在辐射剂量中的应用 308

（五）GPA分析法评价 310

五、血红蛋白（Hb）基因 310

六、其他基因 311

参考文献 312

第十四章 辐射对染色体的效应&金璀珍 张泽云 314

第一节 有关染色体的基本概念 314

一、染色质与染色体 314

二、染色质结构 314

（一）核小体 314

（二）螺旋体 315

（三）超螺旋体 315

三、染色体的形态 315

（一）着丝粒 315

（二）次缢痕 315

（三）随体 315

四、染色体的数目 315

五、染色体的核型 316

六、染色体显带 317

（一）显带染色体种类 317

（二）显带染色体的命名和区带定位 318

七、染色体分析自动化 318

（一）染色体核型自动分析 318

（二）畸变自动计数 318

（三）标本制作自动化 319

第二节 辐射诱发染色体畸变 319

一、染色体数目变化 320

二、染色体结构改变 320

（一）染色单体畸变 320

（二）染色体型畸变 320

三、自发畸变率 321

四、辐射敏感性比较 321

五、染色体畸变形成的机理 321

（一）断裂重接假说 321

（二）互换假说 322

第三节 照射剂量与畸变率的量效关系 322

一、x г射线一次照射 324

二、中子照射 324

三、小剂量x射线照射 325

四、局部照射 325

第四节 活体照射诱发的染色体畸变 326

一、急性照射 327

（一）巴西事故 327

（二）San Salvador事故 327

（三）国内事故 328

（四）畸变频率随照后时间下降规律 329

二、亚急性放射损伤染色体畸变特点 330

三、职业性照射 331

四、高本底照射 332

第五节 染色体畸变分析作为生物剂量估计的应用 332

一、急性全身均匀照射 332

二、不均匀照射 334

第六节 染色体畸变分析在辐射远后效应研究中的应用 335

一、日本原爆受照幸存者 335

二、国外核事故受照者 336

三、国内辐射事故受照者 336

第七节 染色体荧光原位杂交技术研究辐射诱发的染色体畸变 338

一、染色体荧光原位杂交技术 339

（一）概述 339

（二）探针的种类及杂交特点 340

（三）杂交方法 341

二、染色体荧光原位杂交技术在辐射诱发染色体畸变研究中的应用 343

（一）染色体畸变形成机制 343

（二）辐射诱发稳定性畸变的剂量效应关系 345

（三）早先受照者残留染色体畸变的研究 346

（四）回顾性生物剂量重建的影响因素 348

（五）展望 349

参考文献 349

第十五章 辐射致体对细胞转化及其机理&龚诒芬 朱茂祥 353

第一节 概述 353

一、历史回顾 353

二、研究意义 354

第二节 体外细胞转化体系 354

一、定义 354

二、作用因子 354

三、靶细胞 355

四、照射模型 358

第三节 细胞转化的多阶段与鉴定 359

一、细胞转化的多阶段性 359

二、体外细胞转化的鉴定 361

（一）Ⅱ型和Ⅲ型转化灶 362

（二）锚着独立性生长 363

（三）致瘤性相关抗原 365

（四）动物体内成瘤性 365

（五）肿瘤细胞的浸润性 365

第四节 体外细胞转化的剂量-效应关系 366

一、概述 366

二、低LET辐射 366

（一）剂量效应关系 366

（二）剂量率和剂量分次 367

（三）小剂量的抑制效应 368

三、中子 369

（一）RBE 369

（二）反剂量率效应 370

四、α粒子 371

五、重离子 372

第五节 增强和抑制细胞转化的因子 374

一、增强细胞转化的因子 374

（一）启动阶段 374

（二）促进阶段 376

二、抑制细胞转化的因子 377

（一）有效的抑制因子 377

（二）有效抑制的时相性 377

第六节 辐射致体外细胞转化的机理 381

一、概述 381

二、染色体畸变 381

（一）概述 381

（二）染色体数目的改变 381

（三）染色体结构的改变 384

（四）染色体畸变与照射剂量的量效关系 385

三、遗传不稳定性 388

四、癌基因、抑癌基因与细胞转化 389

（一）癌基因 389

（二）抑癌基因 394

（三）辐射诱发转化细胞的基因改变 396

五、其他机理 399

（一）信号转导途径 399

（二）自由基 401

参考文献 401

第十六章 辐射的遗传效应&高沛永 413

第一节 辐射对生殖细胞的损伤 413

一、两性生殖细胞发育上的差异 413

二、两性生殖细胞的胞质差异 414

三、辐射对生殖细胞的损伤 414

（一）动物实验资料 414

（二）人体观察的资料 415

（三）对辐射的适应性 416

四、两性生殖细胞辐射敏感性的比较 416

五、放射性核素进入体内的遗传效应 417

第二节 辐射遗传危险的估计 417

一、加倍剂量法 417

二、直接法 419

第三节 辐射的遗传效应 420

一、动物实验资料 420

二、辐射对人类的遗传效应 420

三、有关遗传危险估计的一些参考数 421

四、不确定性和展望 422

（一）不确定性 422

（二）展望 423

第四节 小结 423

参考文献 424

第十七章 造血系统辐射损伤&陈家佩 426

第一节 造血的基本概念 426

一、造血的发育 426

（一）卵黄囊造血 426

（二）肝脏造血 427

（三）骨髓造血 427

（四）胚胎造血干细胞的迁徙和意义 427

二、造血器官 428

（一）骨髓 428

（二）胸腺 428

（三）脾 428

（四）淋巴结 428

三、血细胞生成 429

（一）造血干细胞 429

（二）造血祖细胞 429

（三）血细胞生成动力学 430

四、造血调控的细胞和分子机理 431

（一）体液因子的调节 431

（二）造血微环境的调节 432

（三）造血调控的有关基因 433

第二节 血液系统辐射损伤 435

一、血液系统辐射损伤特点 435

二、外周血细胞辐射后变化和恢复 436

（一）白细胞的变化 436

（二）红细胞的变化 437

（三）血小板的变化 437

三、骨髓的辐射损伤和恢复 438

四、造血干细胞 439

（一）造血干细胞的辐射敏感性 439

（二）造血干细胞的辐射损伤和恢复 442

五、造血祖细胞 442

（一）造血祖细胞的辐射敏感性 442

（二）造血祖细胞的辐射损伤与恢复 444

六、造血微环境 444

（一）造血微环境的辐射敏感性 445

（二）造血微环境的辐射损伤和恢复 445

七、造血因子及其受体的照后变化 448

八、造血系统辐射损伤的重要意义 449

九、造血系统辐射的近期后果及远后效应 450

一、造血系统辐射损伤的近期后果 450

二、造血系统辐射损伤的远后效应 450

第三节 辐射后造血重建 451

一、细胞因子和造血重建 451

（一）集落刺激因子类 451

（二）白介素类 451

（三）其他细胞因子 452

（四）动物实验 452

（五）临床应用 455

二、造血干细胞移植与造血重建 456

（一）胎肝造血干细胞移植 457

（二）骨髓造血干细胞移植 459

（三）外周血造血干细胞移植 461

（四）脐带血造血干细胞移植 462

（五）CD34+造血细胞移植 463

（六）造血干细胞移植指征和存在的问题 464

三、基因治疗和造血重建 465

参考文献 466

第十八章 免疫系统的辐射损伤效应及修复&王玉芝 471

第一节 淋巴细胞的发生 471

一、T淋巴细胞的发生及分化 472

二、B淋巴细胞的发生及分化 472

第二节 淋巴细胞的辐射损伤效应 472

一、T淋巴细胞及亚群的辐射敏感性 473

二、自然杀伤细胞的辐射效应 474

三、辐射对B淋巴细胞和抗体生成细胞的影响 474

四、淋巴细胞功能亚群辐射敏感性的比较 475

第三节 辐射对单核-巨噬细胞系统的影响 476

一、单核-巨噬细胞系统的发生及器官特异性 476

二、单核-巨噬细胞的辐射效应 477

三、巨噬细胞参与辐射诱导的器官炎症和纤维化 477

（一）粘附分子 477

（二）TNF和IL-1 477

（三）淋巴细胞相关抗原分子 478

第四节 辐射诱发炎性细胞激活及细胞网络调节 478

一、辐射诱发炎性细胞激活 478

二、辐射对IL-2表达的影响 478

三、辐射诱导神经内分泌参与免疫网络调节 478

四、辐射诱导核蛋白酶和转录调节基因激活 478

第五节 辐射免疫系统损伤的修复与重建 479

一、骨髓及其他造血干细胞移植 480

二、激活的免疫细胞促辐射损伤修复 480

三、细胞因子促免疫辐射损伤修复 480

（一）细胞因子自分泌、旁分泌和内分泌 481

（二）白细胞介素-1促免疫辐射损伤修复 481

（三）干扰素（IFN）促免疫辐射损伤修复 482

（四）肿瘤坏死因子（IFN） 483

（五）其它类型免疫调节对辐射损伤的修复作用 484

四、辐射免疫系统损伤、修复与细胞网络调节 484

（一）免疫系统与造血系统的相关性 485

（二）免疫调节功能的复杂多向性 485

参考文献 485