Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Разработка и применение моделей кожных повреждений, вызванных радиацией, на основе β-лучей стронция-90

439 просмотров

⸱

DOI:

10.3791/70010

⸱

27 января 2026 г.

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Laboratory of Radiation Medicine, West China School of Basic Medical Sciences & Forensic Medicine, Sichuan University, 2Precision Radiation in Oncology Key Laboratory of Sichuan Province, Radiotherapy Center, Sichuan Clinical Research Center for Cancer, Sichuan Cancer Hospital & Institute, Affiliated Cancer Hospital of University of Electronic Science and Technology of China, 3The Second Affiliated Hospital of Chengdu Medical College, China National Nuclear Corporation 416 Hospital, 4School of Medicine, Southwest University of Science and Technology, 5Transformation Foundation of Tianfu Jincheng Laboratory

В этой статье

Краткое содержание

Здесь мы представляем протокол по созданию воспроизводимых животных моделей кожных повреждений, вызванных радиацией, с использованием стронция-90 (90Sr) β-излучения. Этот протокол позволяет изучать эффекты дозы и воспалительные реакции при поверхностном радиационном повреждении, что служит основой для будущих механистических исследований.

Аннотация

Повреждение кожи, вызванное радиацией, — это серьёзное осложнение, часто встречающееся при ядерных авариях или в профессиях, связанных с радиацией, что требует создания стандартизированных моделей травм, ориентированных на специфичность, для механистических исследований. Обычные гамма- или высокоэнергетические рентгеновские лучи с сильной проникающей способностью вызывают повреждение кожи, но неизбежно вызывают сложные реакции глубинных тканей, мешая исследованию поверхностных кожных эффектов. Учитывая риск выраженного поверхностного повреждения тканей из-за β-излучения в таких ситуациях, как ядерное осадение, мы разработали животную модель на основе источника стронция-90 (90Sr) β-лучей, основанную на источниках радиационного повреждения кожи, чтобы решить эту проблему. Эта модель использует физические свойства β-лучей, которые откладывают энергию преимущественно в поверхностных тканях, позволяя точно моделировать локализованные биологические эффекты, вызванные контактом радиационного материала с кожей, при этом избегая потенциальных системных реакций, вызванных глубоко проникающим излучением. Это исследование систематически описывает весь рабочий процесс, включая параметризацию источников излучения 90Sr, протоколы облучения животных, а также методы сбора и оценки патологических образцов. Эта модель предоставляет надёжный инструмент для животных для разъяснения патофизиологических механизмов повреждений кожи, вызванных радиацией, и стимулирования развития механистических исследований или терапевтических стратегий.

Введение

Ионизирующее излучение широко используется в различных сферах, включая энергетику, медицину, промышленность и сельское хозяйство. Хотя он приносит значительные преимущества, он также представляет прямую и потенциальную угрозу здоровью человека, особенно для трудоспособных работников ионкологических пациентов 1,2. Поскольку кожа является крупнейшим органом организма и формирует его внешнюю оболочку, она неизбежно становится основной целью при воздействии ионизирующего излучения. Состоящая из эпидермиса, дермы и подкожной ткани, кожа выполняет незаменимые физиологические функции. Однако механизмы, лежащие в основе кожных повреждений, вызванных радиацией, и эффективные стратегии его профилактики и лечения остаются недостаточно прояснены. Поэтому существует критическая необходимость в стандартизированной и воспроизводимой экспериментальной модели, которая специально нацелена на повреждения кожи, вызванные радиацией в поверхностном слое, и подходящая для механистических и интервенционных исследований. В результате, для продвижения исследований в этой области, мы успешно создали новую модель радиационного повреждения кожи на животных.

В традиционных исследованиях высокоэнергетическое излучение, такое как рентгеновские или γ-лучи, обычно используется для индуцирования кожных повреждениймоделей 3,4. Эти виды радиации обладают высокой проникающей способностью, что позволяет им легко взаимодействовать с подкожными и глубокими тканями и органами. В результате, вызывая повреждение кожи, они также вызывают обширные реакции в более глубоких тканях, что снижает специфичность модели для исследований, ориентированных на кожу, и значительно усложняет интерпретациюрезультатов 5. Отсутствие специфичности тканей является серьёзным ограничением, когда основная цель исследования — изучение радиационных повреждений, связанных с ограничением кожи, а не системных эффектов радиации.

В отличие от этого, мы разработали более специфическую и утончённую модель кожных повреждений, используя характеристики стронция-90 (90Sr) β-излучения, а именно его низкую энергию и ограниченное проникновение в ткани. Исследования показали, что повреждение, вызванное β-лучами, преимущественно ограничено эпидермическими и дермическими слоями кожи6, что эффективно минимизирует помехи от глубокой реакции тканей. По сравнению с моделями высокопроникновения радиации, этот подход позволяет точно локализовать повреждение, снизить вовлечённость висцеральных органов и улучшить интерпретацию специфических патологических и воспалительных изменений, специфичных для кожи. Кроме того, использование β-лучей для создания модели радиодерматита также оправдано критическим соображением потенциальных реальных угроз. Уроки аварии на Чернобыльской АЭС показывают, что высокодозное внешнее воздействие β частиц может привести к тяжёлым ожогам β и даже смертельныхтравмам 7. Кроме того, существуют потенциальные долгосрочные риски для здоровья, связанные с β-излучением от радиационных загрязнителей 8,9.

Для изучения этих механизмов также крайне важно выбрать подходящее животное для β-лучевой облучения. Хотя минисвинки успешно использовались для создания моделей кожных повреждений, вызванныхβ-лучами, 10,11, их общая применимость в исследованиях более ограничена по сравнению с мышами. Кроме того, ключевой особенностью кожи мышей является высокая плотность волосяных фолликулов, что делает её подходящей моделью для изучения влияния радиации на кожные придатки при изучении радиационных кожных повреждений. Таким образом, использование модели мыши имеет заметные преимущества. Кроме того, модели мышей обладают практическими преимуществами, включая более низкую стоимость, большую пропускную способность, генетическую манипулируемость и более широкую совместимость с молекулярными и иммунологическими анализами, что делает их особенно подходящими для механистических исследований и скрининга вмешательств.

Воспалительные цитокины — это биологически активные малые молекулы или белки, выделяемые как иммунными, так и неиммунными клетками, широко классифицируемые как провоспалительные или противовоспалительные. При повреждении кожи, вызванном ионизирующей радиацией, эти цитокины являются ключевыми факторами. На самом деле такое повреждение по сути является неконтролируемым воспалительным заболеванием, в основном организованным сетью цитокинов ихемокинов 12. IL-6 является ключевым провоспалительным медиатором и одним из критически важных цитокинов, участвующих в острых воспалительных реакциях на радиацию иинфекцию 13,14,15. Недавние исследования показали, что радиация активирует сигнальный путь IL-6/STAT3 и клеточное старение, тем самым способствуя инфильтрации иммунных клеток и способствуя лучевой дерматиту, воспалению кожи и выпадению волос16. Интересно, что он также проявляет радиопротекторные эффекты в определённыхусловиях 17,18. В отличие от этого, IL-10 является важным противовоспалительным регулятором. Его функции включают ограничение чрезмерных воспалительных реакций, укрепление врождённого иммунитета, стимулирование механизмов восстановления тканей и поддержание гомеостаза тканей во время инфекции ивоспаления 19,20. IL-10 часто действует совместно с IL-6, демонстрируя положительные эффекты в стимулировании заживления кожных ран, уменьшении образования рубцов и улучшении некоторых дерматологическихсостояний 21,22,23. Хотя существующие исследования показали, что IL-6 и IL-10 реагируют соответственно на радиацию и ультрафиолетовоевоздействие 16, 24 и 25 их реакции на β-излучение остаются неясными.

В итоге данное исследование направлено на создание стабильной и воспроизводимой модели мышиного повреждения кожи, вызванного радиацией, с помощью 90Sr β-радиации. Эта модель особенно подходит для исследований, связанных с кожными лучевыми повреждениями, сценариями β-радиационного воздействия, регуляцией воспалительных органов, повреждением кожных придатков и долгосрочной ремоделировкой тканей. Однако он не предназначен для репликации глубокотканной или твердой опухолевой лучевой терапии, которая обычно требует глубокопроникающего излучения, такого как рентгеновские или γ-лучи. Мы представляем процедуры создания модели и систематической проверки её осуществимости посредством многоуровневых оценок, включая балл радиационных повреждений, гистологическое исследование и молекулярную экспрессию ключевых цитокинов (IL-6 и IL-10). Динамический анализ этих параметров поможет прояснить регуляторную роль IL-6 и IL-10 в процессе травмирования, тем самым обеспечивая прочную экспериментальную основу и теоретическую основу для разработки целевых стратегий вмешательства в будущем.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

Все экспериментальные процедуры с участием животных были рассмотрены и одобрены Комитетом по этике экспериментов на животных Западно-Китайской школы базовых медицинских наук и судебной медицины (Чэнду, Китай).

1. Приготовление животных

  1. Содержание и группировка животных
    1. Назначить двенадцать самок C57BL/6J класса SPF (вес: 18–25 г, возраст: 3 месяца) четырём стандартным вентилируемым клеткам и случайным образом распределить их на четыре группы (n=3) для воздействия различных доз внешнего облучения (необлучённая контрольная группа и 3 экспериментальные группы облучения).
    2. Поддерживайте всех животных в 12-часовом цикле свет/темнота с импровзационным доступом к стандартной еде и воде для грызунов.
    3. Используйте пронумерованные наушники, чтобы уникально идентифицировать каждую мышь и различать экспериментальные группы.
    4. Дайте экспериментальным животным привыкнуть к новой среде в течение 3 дней перед последующим процедурами.
    5. Поместите одну крысу Sprague Dawley (SD) (возраст: 2 месяца; вес: около 160 г) в аналогичных условиях.
  2. Анестезия
    1. Анестезировать мышей путём внутрибрюшинной инъекции раствора трибромеэтанола 1,25%. Для обеспечения безопасной анестезии рассчитывайте объём инъекции на основе массы тела, введя 15–20 мл/кг массы тела в соответствии с установленными эталонными стандартами.
  3. Подготовка места облучения
    1. После анестезии удалите шерсть с предполагаемого спинного места облучения с помощью электрических машинок.
    2. Используя красную маркерную ручку и заранее подготовленный жёсткий шаблон диаметром примерно 3 см, отметьте круглую область для облучения на выбритой спинной коже.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Депиляционные кремы не используются, так как они могут вызывать раздражение кожи и потенциально изменять гистологическую структуру, тем самым запутывая результаты экспериментов.

2. Расчёт дозы для облучения

ПРИМЕЧАНИЕ: 90Sr излучает высокоэнергетические β-лучи при распаде до 90Y (рисунок 1A). β-лучи обладают низкой эффективностью проникновения, обычно затрагивая только эпидермис. Точное определение времени облучения у мышей требует вычисления поглощённой дозы (D, cGy/s).

  1. Вычислим константу распада (λ) из физического периода полураспада (T1/2) по формуле:
    T1/2 ≈ 0,693/λ
    Учитывая, что период полураспада 90Sr составляет примерно 28,6 года, λ ≈ 0,02423 года-1.
  2. Вычислим количество радионуклидов (N) по следующей формуле:
    A = λ N
    Где:
    A: Радиоактивность (mCi)
    N: Количество радионуклидов после времени t (лет)
    При начальной радиоактивности A0 = 30 мКи (1 Ci = 3,7x1010 Bq) и λ ≈ 0,02423,
    N0 = A0/λ = 1238.13454
    Затем применим общий закон распада радиации, то есть количество радионуклидов со временем уменьшается экспоненциально:
    dN/dt = -λ N
    Интегрирование доходов:
    N = N 0 е-λt
    Где:
    N0: Начальное число радионуклидов при t = 0
    N: Количество радионуклидов, оставшихся после времени t
  3. Наконец, рассчитайте скорость поглощённой дозы D, в cGy/s по следующей формуле:
    Формула преобразования для поглощённой дозы аппликатора 90 Sr-90Y:
    D = [(A×1770/S) ×(E90Y/E 32P) ×Fm] /3600 = (A/S) ×0.6347
    Где
    D: Скорость поглощения дозы (cGy/s)
    О: Милликюри (mCi)
    S: Площадь (см 2)
    1770: Константа ионизации для 32P
    E90Y: Средняя энергия = 0,93 МэВ
    E32P: Средняя энергия = 0,693 МэВ
    FM: коэффициент преобразования от воздействия к дозе (0,962)
    3600: коэффициент преобразования час в секунду
    ПРИМЕЧАНИЕ: Расчёты параметров 90Sr приведены в таблице 1. Пример расчёта приведён ниже:
    3 марта 2023 года:
    Внешний диаметр аппликатора = 3 см, внутренний диаметр = 2,47 см, радиус = 1,235 см, радиоактивность A = 30 мКи
    S = π ×1.2352
    D=(A/S) ×0,6347 ≈ 3,9738 cGy/s
    3 ноября 2023 года (t = 0,583 года спустя):
    N(t) = N 0 е-λt = 1238.13454×e-0.02423×0.583 ≈ 1220.7675
    A(t) = λN(t) = 0,02423×1220,7675 ≈ 29,579 мКи
    D = (A/S) ×0,6347 ≈ 3,918 cGy/s
    После t = 2,25 года:
    N = N 0 е-λt ≈ 1238.13454×e-0.02423×2.25 ≈ 1172.4391
    A = λN ≈ 0,02423×1172,4391 ≈ 28,408 мКи
    D = (A/S) ×0,6347 ≈ 3,7629 cGy/s
  4. Рассчитать время облучения каждой дозовой группы на основе полученных данных (см. таблицу 2).

3. Облучение

ПРИМЕЧАНИЕ: Хотя β-лучи, испускаемые 90Sr, имеют ограниченную проникновение, обычно поражая только эпидермический слой (рисунок 1D), они всё равно представляют потенциальную угрозу для здоровья человека. Убедиться, что все процедуры с использованием источников 90Sr соответствуют соответствующим мерам защиты для минимизации радиационного воздействия операторов и окружающей среды. Операторы должны пройти специализированную подготовку по работе с источниками радиации. Процедуры обращения и использования источников радиации строго соответствовали международным стандартам, изложенным в Рекомендациях Международной комиссии по радиологической защите 2007 года (публикация ICRP 103).

  1. Подготовка до использования: Подайте заявку на использование источника 90Sr. После одобрения руководителем получите ключ от лаборатории и код отключения сигнализации.
  2. Подготовьте все необходимые материалы, включая мышей с выбритыми и отмеченными спинными участками, шприцы по 1 мл, раствор трибромеэтанола, пищевую пластиковую пленку, таймеры, скотч и поролоновые плиты.
  3. Предварительная обработка мышей
    1. Анестезия мышей с помощью внутрибрюшинной инъекции раствора трибромеэтанола (см. шаг 1.2).
    2. После полного успокоения положите мышь на жёсткую доску, накройте спинную поверхность пищевой пленкой и закрепите пленку скотчем.
  4. Процедура облучения
    1. Войдите в комнату источника радиации, обезвредите систему сигнализации, наденьте защитное снаряжение (защитный костюм, кепку, очки и личный дозиметр), а затем поднимите источник 90Sr из ведущего щита.
    2. Прикрепите металлический стержень к верхней ручке источника, чтобы поднять и переместить аппликатор.
    3. Для моделирования β-радиационно-индуцированного кожного повреждения, относящегося к ядерным авариям или профессиональному воздействию, разместите излучающую поверхность (рисунок 1B) аппликатора 90Sr над отмеченной выбритой спинной областью анестезированной мыши (рисунок 1C). Запускайте таймер сразу после установки. Точно после заданной длительности втяните аппликатор и временно поместите его в исходный контейнер.
      ВНИМАНИЕ: Никогда не смотрите на зад аппликатора к персоналу.
    4. После использования верните источник 90Sr в свинцовый щит.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Для группы 10 Gy×5 облучайте один раз в день в течение 5 дней подряд, чтобы достичь общей дозы 50 Gy.
  5. Этапы после облучения
    1. Заполните запись о проверке источников радиации и журнал использования источников радиации, снова активируйте сигнализацию, заперете дверь, вернуте ключ и сообщите о статусе источника.
    2. Собрать все радиоактивные отходы, образующиеся в ходе процедуры, и утилизировать их в соответствии с институциональными рекомендациями.

4. Результаты по лучевым травмам

  1. Оценивайте прогрессирование повреждения кожи у мышей, осматривая место облучения каждые 2–3 дня на начальной фазе. При обнаружении любых аномальных видов кожи увеличивайте частоту оценки до ежедневных. Когда прогрессирование поражения стабилизируется, интервал оценки возвращается до каждые 2–3 дня.
    ПРИМЕЧАНИЕ: На протяжении всего процесса контрольная группа без облучения проходила те же процедуры, что и облучённые группы, включая последующее обследование и сбор тканей. Временные точки отбора проб для контрольных групп должны совпадать с фазой прогрессирования кожных повреждений в облучённых группах.
  2. Периодически фотографируйте облучённые участки кожи и оценивайте состояние дерматита, вызванного радиацией, на спине мыши.
  3. Оценивайте реакции кожи внутри облучённого поля с помощью валидированной шкалы (см. таблицу 3).
    ПРИМЕЧАНИЕ: При оценке травм три исследователя независимо проводят слепые оценки без знания дозы облучения. Оценивать оценку на основе преобладающих характеристик раны согласно установленным критериям. Определите итоговую оценку по консенсусу, признавая, что некоторые раны могут не идеально совпадать с каждым описанием в системе оценки, но при этом отражать основную патологию.

5. Отбор проб и окрашивание

  1. Получение кожной ткани: на 13, 19, 27 и 32 дни после облучения собирайте серийные биопсии полной толщины кожи у мышей в каждой группе лечения в предварительно отмеченном круговом поле облучения.
    1. Анестезия мышей путём внутрибрюшнической инъекции раствора трибромеэтанола (15–20 мл/кг), как в шаге 1.2.
    2. Продезинфицируйте операционную зону 75% алкоголем. Затем используйте стерильные тонкие щипцы для стабилизации целевой кожи.
    3. Вырезать образец кожи всей толщиной примерно 0,5 см² вертикально хирургическими ножницами вдоль переходной зоны между повреждёнными тканями, обеспечивая включение центральной повреждённой области. Держите ножницы перпендикулярно поверхности кожи и удлиняйте разрез до подкожного фасциального слоя.
    4. Немедленно поместите собранную ткань в 4% параформальдегид для фиксации.
    5. Аккуратно надавите на рану для гемостаза. Для каждой сессии отбора проб следуйте стратегии движения из одного из четырёх направлений к центру поля облучения.
  2. Гистологическое и иммунофлуоресцентное окрашивание
    ПРИМЕЧАНИЕ: H&E и иммунофлуоресцентное окрашивание проводилось при поддержке коммерческого поставщика услуг (Servicebio Biotechnology, Ухань, Китай) в соответствии с их стандартно оптимизированными протоколами.
    1. Проведите окрашивание гематоксилином и эозином (H&E) образцов кожи, собранных во всех четырёх временных точках (13, 19, 27 и 32 дни после облучения).
      1. Сначала внедрить фиксированные образцы тканей в парафин и создать срезы тканей.
      2. Проведите девосковую и гидратацию, последовательно окунув секции в Environmental Friendly Dewaxing Transparent Liquid I (20 мин), Environmental Friendly Dewaxing Transparent Liquid II (20 мин), безводный этанол I (5 мин), безводный этанол II (5 мин) и 75% этанол (5 мин), затем промойте водопроводной водой.
      3. Обрабатывайте все участки раствором предварительной обработки HD Constant Staining в течение 1 минуты. Затем окрашивайте раствором гематоксилина в течение 3–5 минут, затем промывайте водопроводной водой.
      4. Затем погрузите срезы в раствор дифференцировки гематоксилина и снова прополосните водопроводной водой. Затем обработайте их раствором гематоксилина и затем ополосните их ещё раз.
      5. Затем поместите срезы с 95% этанолом на 1 минуту и окрашивайте эозиновым красителем на 15 секунд.
      6. Далее обезвожите секции серией абсолютного этанола (три смены, по 2 минуты каждая), обычного бутанола (две смены, по 2 минуты каждая) и ксилола (два смены, по 2 минуты каждая), и наконец запечатайте их нейтральной резинкой.
    2. Проведите иммунофлуоресцентное окрашивание для визуализации воспалительных цитокинов IL-6 и IL-10.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Исходя из общего прогрессирования травмы, выбрали ткани на 13-й день, когда начали появляться видимые поражения, и на 27-й день, когда прогрессирование травмы стабилизируется и показывает признаки восстановления, для иммунофлуоресцентного окрашивания с целью визуализации воспалительных цитокинов IL-6 и IL-10.
      1. Депарафинизируйте и увлажните участки с помощью ксилола (три смены, по 10 минут каждая) и сортированного этанола (три смены чистого этанола, по 5 минут каждая), затем промывайте их дистиллированной водой.
      2. Для извлечения антигена нагрейте препараты в растворе восстановления антигена на основе 1× лимонной кислоты (pH 6,0) при 70°C в течение 20 минут. Дайте стеклам остыть естественным путём, затем помойте их в PBS (pH 7.4) на шейкере для обесцветления (три промывки, по 5 минут каждая).
      3. Далее нанесите 3% BSA, чтобы блокировать неспецифическое связывание при комнатной температуре на 30 минут.
      4. Подготовьте и нанесите смесь раствора первичного антитела, содержащего анти-IL-6 (1:3000) и анти-IL-10 (1:2000), затем инкубировать эти срезы при 4°C ночью в увлажнённой камере.
      5. На следующий день промой препараты в PBS (три раза, по 5 минут каждая) и инкубируя с соответствующими вторичными антителами при комнатной температуре в течение 50 минут в темноте.
      6. После мытья в PBS (три раза, по 5 минут каждый) окрашивайте ядра DAPI в течение 10 минут в темноте. Затем снова постирайте в PBS (три раза, по 5 минут каждая), обработайте автофлуоресцентным гасителем 5 минут и смойте под проточной водой 10 минут.
      7. Наконец, крепление с помощью монтажного средства против затухания.
  3. Количественный анализ
    1. Используйте программное обеспечение Image J для количественного определения толщины эпидермиса по срезам с окрашенными H&E.
      1. Калибруйте масштаб изображения на изображении J, обведя шкала масштаба с помощью инструмента прямой линии и установив известную длину в разделе Analyze > Set Scale.
      2. Затем перейдите в раздел Анализ > инструменты > ROI Manager , чтобы выбрать интересующие регионы и добавить их в ROI Manager.
      3. Наконец, нажмите «Измерить » в ROI Manager , чтобы получить фактические длины.
    2. Используйте программное обеспечение Image J для измерения средней интенсивности иммунофлуоресценции IL-6 и IL-10.
      1. Импортируйте изображение и разделяйте каналы через Image > Color > Split Channels. Затем выберите канал, соответствующий целевой флуоресценции (например, красный для IL-6, зелёный для IL-10).
      2. Примените авто-порог в разделе Image > Adjust > Auto-Threshold > Try All. В окне Threshold выберите оптимальный алгоритм и вручную настройте ползунок под фактическую флуоресценцию.
      3. Задайте измерения в разделах Анализ > Набор измерений , проверяя Среднее значение Грея и включая Предел порога.
      4. Наконец, выполните Analyze > Measure , чтобы получить данные интенсивности.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Результаты физического осмотра
Мыши подвергались воздействию β-излучения от источника 90Sr при трёх различных дозировках: 0 Gy, 25 Gy, 10 Gy×5 фракций и 50 Gy. Параллельные обследования на месте проводились для документирования прогрессирования повреждения кожи до стабилизации стадии травмы. Экспериментальные результаты показали, что 90Sr β-излучение вызывает кожные повреждения, вызванные радиацией, во всех группах, и степень повреждения зависит от дозы облучения. Независимо от д...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

При создании животной модели радиационного повреждения кожи мы использовали долгоживущий радионуклид 90Sr в качестве источника β-радиации. Точный расчет дозы радиации и времени облучения стал ключевым этапом успешной разработки этой модели. Клиническое применение 90Sr в терапии опухолей задокументировано, при этом его надёжность частично подтверждена27,28. В то время как другие β-лучевые радионуклиды (наприм...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторы заявляют, что у них нет известных конкурирующих финансовых интересов или личных отношений, которые могли бы повлиять на работу, описанную в этой статье.

Благодарности

Эта работа поддерживается Национальным фондом естественных наук Китая (U25A20151, 82473574 и 82203973), проектом ключевых инноваций провинции Сицзан (XZ202501ZY0131) и Фондом трансформации лаборатории Тяньфу Цзиньчэн (2025ZH006).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Анти-ИЛ-6 Rabbit pAbServicebioGB11117Иммунофлуоресцентное окрашивание
Анти-IL-10 Rabbit pAbServicebioGB11108Иммунофлуоресцентное окрашивание
Раствор восстановления антигена на основе лимонной кислоты (PH6.0)ServicebioG1202Иммунофлуоресцентное окрашивание
ДегидраторДИАПАТДонателлоH& E и иммунофлуоресценция  Окрашивание
Digital  КамераКанонEOS 70DДокументируйте развитие кожных повреждений во время эксперимента
Одноразовый стерильный шприцПрофессиональный производитель одноразовых стерильных медицинских устройств.GB20163140107Для инъекций внутрибрюшинного мозга
Одноразовая латексная перчаткаMedicom1186Защита
Экологически чистая прозрачная жидкость для удаления воскаServicebioG1128-1LH& E и иммунофлуоресценция  Окрашивание
Замороженная платформаWuhan Junjie Electronics Co., LtdJB-L5H& E  Окрашивание
Гематоксилин-эозин (H& E) HD набор для постоянного окрашиванияServicebioG1076H& E  Окрашивание
Изображение JНациональные институтыОбработка изображенийОбеспечить точную количественную оценку гистологических данных о окрашивании
Свинцовый фартукShandong Oureixin Radiation Protection Engineering Co., Ltd.Н/ДЗащита персонала от радиационного воздействия
Жидкостный блокатор PAP PenServicebioG6100Иммунофлуоресцентное окрашивание
Медицинский фильм3M10163337409520Предотвращение загрязнения источника радиации биологическими поверхностями
Нейтральная резинкаSCRC10004160H& E  Окрашивание
Ядерная и национальная энергетика; радиация  ДетекторFNIRSI100128262296Мониторинг уровней окружающей радиации в реальном времени вокруг оператора для обеспечения безопасности персонала
Фиксатив параформальдегид (4%)BiosharpBL539AФиксация образцов кожных тканей
Патологический слайсерШанхайская Leica Instrument Co., LtdRM2016H& E и иммунофлуоресценция  Окрашивание
Машина для вложения парафинаWuhan Junjie ElectronicsJB-P5H& E и иммунофлуоресценция  Окрашивание
Стронций-90Акционерное общество «Институт радия» имени Хлопина (АО «Институт радия», Россия)Н/ДПредоставить β-rays
ТриброметанолNanjing Aibei Biotechnology Co., LtdM2910Анестезия мышей
Сушилка с водяной горкойИНСТРУМЕНТАЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ЧЖЭЦЗЯН ЦЗИНЬХУА КЭДИKD-PH& E и иммунофлуоресценция  Окрашивание

Ссылки

  1. Talapko, J., et al. Health effects of ionizing radiation on the human body. Medicina (Kaunas). 60 (4), 653(2024).
  2. Wucherer, M., Loose, R. occupational exposure to radiation. Radiologe. 45 (3), 291-302 (2005).
  3. Du, Y., et al. Heavy ion and x-ray irradiation alter the cytoskeleton and cytomechanics of cortical neurons. Neural Regen Res. 9 (11), 1129-1137 (2014).
  4. Jameus, A., Kennedy, A. E., Thome, C. Hematological changes following low dose radiation therapy and comparison to current standard of care cancer treatments. Dose Response. 19 (4), 15593258211056196(2021).
  5. Chen, X., et al. Autophagy gene atg7 regulates the development of radiation-induced skin injury and fibrosis of skin. Skin Res Technol. 29 (6), e13337(2023).
  6. Hopewell, J. W., Sieber, V. K., Heryet, J. C., Wells, J., Charles, M. W. Dose- and source-size-related changes in the late response of pig skin to irradiation with single doses of β-radiation from sources of differing energy. Radiat Res. 133 (3), 303-311 (1993).
  7. Samoylov, A. S., Bushmanov, A. Y., Galstyan, I. A. Medical management: Major lessons learned from the Chernobyl accident (the review). J Radiol Prot. 41 (3), (2021).
  8. Junk, A. K., et al. long-term radiation damage to the skin and eye after combined beta- and gamma- radiation exposure during the reactor accident in chernobyl. Klin Monbl Augenheilkd. 215 (6), 355-360 (1999).
  9. Kim, G., Choi, S. D., Lim, J. M., Kim, H. Strontium-90 levels in seawater southeast of jeju island during 2021-2023. Mar Pollut Bull. 193, 115258(2023).
  10. Kim, J. S., et al. β-irradiation (166ho patch)-induced skin injury in mini-pigs: Effects on NF-κB and COX-2 expression in the skin. J Vet Sci. 16 (1), 1-9 (2015).
  11. Burnett, L. R., et al. Biomolecular analysis of beta dose-dependent cutaneous radiation injury in a porcine model. Radiat Res. 192 (2), 145-158 (2019).
  12. Ryan, J. L. Ionizing radiation: The good, the bad, and the ugly. J Invest Dermatol. 132 (3 Pt 2), 985-993 (2012).
  13. Müller, K., Meineke, V. Radiation-induced alterations in cytokine production by skin cells. Exp Hematol. 35 (4 Suppl 1), 96-104 (2007).
  14. Nishimura, N., Tohyama, C., Satoh, M., Nishimura, H., Reeve, V. E. Defective immune response and severe skin damage following uvb irradiation in interleukin-6-deficient mice. Immunology. 97 (1), 77-83 (1999).
  15. Tanaka, T., Narazaki, M., Kishimoto, T. Il-6 in inflammation, immunity, and disease. Cold Spring Harb Perspect Biol. 6 (10), a016295(2014).
  16. Paldor, M., et al. Single-cell transcriptomics reveals a senescence-associated il-6/ccr6 axis driving radiodermatitis. EMBO Mol Med. 14 (8), e15653(2022).
  17. Huang, E. Y., Peng, C. T., Wang, C. C. Effects of radiation response modifiers given after lethal whole-abdominal irradiation. Int J Radiat Biol. 94 (3), 289-294 (2018).
  18. Kumari, N., Dwarakanath, B. S., Das, A., Bhatt, A. N. Role of interleukin-6 in cancer progression and therapeutic resistance. Tumour Biol. 37 (9), 11553-11572 (2016).
  19. Ouyang, W., O'garra, A. Il-10 family cytokines il-10 and il-22: From basic science to clinical translation. Immunity. 50 (4), 871-891 (2019).
  20. Saraiva, M., Vieira, P., O'garra, A. Biology and therapeutic potential of interleukin-10. J Exp Med. 217 (1), e20190418(2020).
  21. Singampalli, K. L., et al. The role of an il-10/hyaluronan axis in dermal wound healing. Front Cell Dev Biol. 8, 636(2020).
  22. Short, W. D., et al. Interleukin-10 producing t lymphocytes attenuate dermal scarring. Ann Surg. 274 (4), 627-636 (2021).
  23. Weiss, E., et al. The role of interleukin 10 in the pathogenesis and potential treatment of skin diseases. J Am Acad Dermatol. 50 (5), 657-675 (2004).
  24. Kang, K., Hammerberg, C., Meunier, L., Cooper, K. D. Cd11b+ macrophages that infiltrate human epidermis after in vivo ultraviolet exposure potently produce il-10 and represent the major secretory source of epidermal il-10 protein. J Immunol. 153 (11), 5256-5264 (1994).
  25. Piskin, G., Bos, J. D., Teunissen, M. B. Neutrophils infiltrating ultraviolet b-irradiated normal human skin display high il-10 expression. Arch Dermatol Res. 296 (7), 339-342 (2005).
  26. Kinoshita, K., et al. Cell and tissue damage after skin exposure to ionizing radiation: Short- and long-term effects after a single and fractional doses. Cells Tissues Organs. 200 (3-4), 240-252 (2014).
  27. Niu, B., Zheng, C., Hu, F. Strontium 90 combined with surgery for a patient with giant subungual glomus tumor. Asian J Surg. 46 (10), 4549-4551 (2023).
  28. Russak, O. M., Verganti, S., Berlato, D. Strontium 90 plesiotherapy for the treatment of eyelid squamous cell carcinoma in eight cats. J Feline Med Surg. 24 (6), 524-529 (2022).
  29. Garcia, H., Shubik, P. Epilation and hair greying in hamsters following one single application of beta rays. J Invest Dermatol. 57 (2), 94-99 (1971).
  30. Ungvari, A., et al. Irradiation-induced hair graying in mice: An experimental model to evaluate the effectiveness of interventions targeting oxidative stress, DNA damage prevention, and cellular senescence. Geroscience. 46 (3), 3105-3122 (2024).
  31. Yang, X., Ren, H., Guo, X., Hu, C., Fu, J. Radiation-induced skin injury: Pathogenesis, treatment, and management. Aging (Albany NY). 12 (22), 23379-23393 (2020).
  32. Xiao, Y., et al. Ionizing radiation induces cutaneous lipid remolding and skin adipocytes confer protection against radiation-induced skin injury. J Dermatol Sci. 97 (2), 152-160 (2020).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Теги

90
Видео скоро будет доступно
Свяжитесь с нами
Рекомендовать библиотеке

Конфиденциальность

Условия эксплуатации

Политика

Авторские права © 2026 MyJoVE Corporation. Все права защищены.