CN112255418B - 血浆蛋白组合在制备预测低剂量辐射照射剂量的产品中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了血浆蛋白组合在制备预测低剂量辐射照射剂量的产品中的应用。本发明提供了检测血浆中IL‑5、IL‑12p40和/或SELP含量的物质的应用：制备用于预测低剂量辐射照射剂量的产品；制备用于预测低剂量辐射照射次数和/或持续时间的产品。本发明发现的血浆蛋白组合可以作为预测长期低剂量辐射累积剂量的指标，进而提出血浆蛋白组合在预测长期低剂量辐射累积剂量中的应用。本应用在诊断受到长期低剂量辐射威胁的放射工作者受辐射累积剂量中具有重要意义。
Description
技术领域
本发明涉及生物技术领域，具体涉及血浆蛋白组合在制备预测低剂量辐射照射剂量的产品中的应用。
背景技术
长期低剂量辐射对人体健康的影响一直是人们关注的问题，从事医用X线诊断、介入治疗、放射治疗、核医学、核工业、核采矿和工业探伤等职业人员，在长期低剂量照射时，血液、神经、消化系统、皮肤、眼晶状体和遗传等方面易受到辐射不同程度影响，但具体受到影响的组织、部位、损伤程度等目前仍有争议。有研究表明，长期低剂量辐射可以导致人或动物抵抗力低下，精神不振，受照射者临床症状与低剂量照射剂量具有相关性，如在一项研究中，1072名受检者中，有490人主诉有与职业相关的临床症状(神经衰弱症候群、脱发、出血倾向、性欲减退和易患感冒等)，其中实验组476人(80.41％)，对照组仅有14人(2.9％)。临床症状阳性率随累积剂量、放射时间的增加而增加，呈正相关，此外，不同累积剂量的红细胞(RBC)数量具有统计学意义(伍绍萍，等.长期低剂量职业照射对放射工作者健康影响的调查研究.毒理学杂志，2008,22(5):389-391)。因此在低剂量辐射中，不同照射累积剂量对损伤程度有直接影响。
然而，长期低剂量辐射的临床症状主要通过病人的模糊描述，难以排除主观臆测进行准确诊断，而临床研究中则主要以大规模测试者样本中相应临床症状的人群比例来确定，针对某一个病人受到照射的累积剂量以及是否有损伤症状，到目前为止仍然没有较规范的检测标准诊断。因此通过生物学标志物对长期低剂量辐射中累计剂量的预测，对受到长期低剂量辐射人员的损伤评估和后果预测具有重要意义。
目前已有人在小鼠和恒河猴中研究表明检测血清或血浆蛋白如Flt3L、SAA、IL-6、G-CSF等可以在照射后早期用于评估动物受照射的剂量，也是生物剂量计方法之一。但是血浆蛋白主要用于中重度辐射剂量和损伤的预测，到目前为止，尚未有人将血浆蛋白和细胞因子的表达水平用于评估低剂量辐射受照射人员和动物的剂量评估。
中高剂量辐射剂量和损伤程度的预测不能用于低剂量辐射。中等剂量和大剂量电离辐射对机体的危害效应已非常明确，然而对低水平辐射生物效应的探究和论战尽管已经历了1个世纪之余，目前还有很多模糊的认识。低剂量辐射对生物体效应展现出多样性，而且不同辐射源的效应差异明显,很难通过大剂量辐射的生物效应直接进行推导。低剂量辐射的健康危害主要是远期致癌风险性，而早期效应随辐射品质、剂量、剂量率以及受照个体的不同会有不同的表现形式，包括适应性反应、低剂量辐射超敏感性和旁效应等(周平坤.低剂量辐射效应及给辐射防护的启示.2004,中国海口，全国医用辐射防护与安全学术研讨会)。因此，现有中高剂量辐射剂量和损伤预测方法不能适用于低剂量辐射的剂量和损伤预测。
发明内容
本发明的目的是提供血浆蛋白组合在制备预测低剂量辐射照射剂量的产品中的应用。
第一方面，本发明要求保护物质甲在如下任一中的应用：
(A1)制备用于预测低剂量辐射照射剂量的产品；
(A2)制备用于预测低剂量辐射照射次数和/或持续时间的产品；
所述物质甲为能够用于检测血浆中IL-5、IL-12p40和/或SELP含量的物质。所述物质甲最好为能够用于检测血浆中IL-5、IL-12p40和SELP这三种蛋白中至少两种或两种以上含量的物质。
其中，所述物质甲既可为组合物，也可为单一物质。所述单一物质能够检测血浆中IL-5、IL-12p40和SELP这三种蛋白中至少一种的含量；所述组合物可由分别用于检测血浆中IL-5、IL-12p40和SELP这三种蛋白含量的三种物质中的至少两种组合而成。
第二方面，本发明要求保护物质甲和物质乙在如下任一中的应用：
(A1)制备用于预测低剂量辐射照射剂量的产品；
(A2)制备用于预测低剂量辐射照射次数和/或持续时间的产品；
所述物质甲为能够用于检测血浆中IL-5、IL-12p40和/或SELP含量的物质；所述物质乙为能够用于检测血浆中IL-10和/或SAA1含量的物质。所述物质甲最好为能够用于检测血浆中IL-5、IL-12p40和SELP这三种蛋白中至少两种或两种以上含量的物质。
其中，所述物质甲既可为组合物，也可为单一物质。所述单一物质能够检测血浆中IL-5、IL-12p40和SELP这三种蛋白中至少一种的含量；所述组合物可由分别用于检测血浆中IL-5、IL-12p40和SELP这三种蛋白含量的三种物质中的至少两种组合而成。
所述物质乙既可为组合物，也可为单一物质。所述组合物可由分别用于检测血浆中IL-10和SAA1这两种蛋白含量的两种物质组合而成。
在上述两个方面中，所述低剂量辐射照射可为长期多次低剂量辐射。
进一步地，在(A1)中，所述预测低剂量辐射照射剂量可为预测长期多次低剂量辐射的累积照射剂量。
第三方面，本发明要求保护如下任一应用：
(I)物质甲在制备产品A中的应用。
所述物质甲为能够用于检测血浆中IL-5、IL-12p40和/或SELP含量的物质。所述物质甲最好为能够用于检测血浆中IL-5、IL-12p40和SELP这三种蛋白中至少两种或两种以上含量的物质。
所述产品A能够在同等照射次数和持续时间前提下，比较待测动物A和待测动物B所经历的长期多次低剂量辐射的累积照射剂量的高低。
(II)物质丙在制备产品B中的应用。
所述物质丙为能够用于检测血浆中IL-5、IL-12p40、SELP和/或IL-10含量的物质。所述物质丙最好为能够用于检测血浆中IL-5、IL-12p40、SELP和IL-10这四种蛋白中至少两种或两种以上含量的物质。
所述产品B能够在总照射剂量相同的前提下，比较待测动物A和待测动物B所经历的长期多次低剂量辐射的照射次数和/或持续时间的多少。
在(I)和(II)中，所述待测动物A和所述待测动物B为同一物种。
在(II)中，所述物质丙既可为组合物，也可为单一物质。所述单一物质能够检测血浆中IL-5、IL-12p40、SELP和IL-10这四种蛋白中至少一种的含量；所述组合物可由分别用于检测血浆中IL-5、IL-12p40、SELP和IL-10这四种蛋白含量的四种物质中的至少两种组合而成。
(III)物质甲或物质丁在制备产品C中的应用；
所述物质甲为能够用于检测血浆中IL-5、IL-12p40和/或SELP含量的物质；所述物质丁由所述物质甲和能够用于检测血浆中SAA1和/或IL-10含量的物质组成。所述物质甲最好为能够用于检测血浆中IL-5、IL-12p40和SELP这三种蛋白中至少两种或两种以上含量的物质。
所述产品C能够评估待测动物是否经历了长期多次低剂量辐射。
其中，所述物质甲既可为组合物，也可为单一物质。所述单一物质能够检测血浆中IL-5、IL-12p40和SELP这三种蛋白中至少一种的含量；所述组合物可由分别用于检测血浆中IL-5、IL-12p40和SELP这三种蛋白含量的三种物质中的至少两种组合而成。
第四方面，本发明要求保护如下任一数据处理装置。
(I)具有如下功能的数据处理装置A：
在同等照射次数和持续时间前提下，比较待测动物A和待测动物B所经历的长期多次低剂量辐射的累积照射剂量的高低；
所述待测动物A和所述待测动物B为同一物种。
所述数据处理装置A可包括如下模块：
(a1)数据接收模块a；所述数据接收模块a被配置为接收所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40和/或SELP(优选两个以上蛋白)含量值；
(a2)数据比较模块a；所述数据比较模块a被配置为接收来自所述数据接收模块a发送的所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40和/或SELP(优选两个以上蛋白)含量值，并将所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中同一蛋白的含量值进行比较；
(a3)判断模块a；所述判断模块a被配置为接收所述数据比较模块a发送的比较结果，并根据预定判定条件a对比较结果进行判定，符合所述预定判定条件a的所述待测动物“在同等照射次数和持续时间前提下，所经历的长期多次低剂量辐射的累积照射剂量相对更高”。
所述预定判定条件a可为：血浆中IL-5和/或IL-12p40含量值相对较高；和/或，血浆中SELP含量值相对较低。
(II)具有如下功能的数据处理装置B：
在总照射剂量相同的前提下，比较待测动物A和待测动物B所经历的长期多次低剂量辐射的照射次数和/或持续时间的多少。
所述待测动物A和所述待测动物B为同一物种。
所述数据处理装置B可包括如下模块：
(b1)数据接收模块b；所述数据接收模块b被配置为接收所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP和/或IL-10(优选两个以上蛋白)含量值；
(b2)数据比较模块b；所述数据比较模块b被配置为接收来自所述数据接收模块b发送的所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP和/或IL-10(优选两个以上蛋白)含量值，并将所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中同一蛋白的含量值进行比较；
(b3)判断模块b；所述判断模块b被配置为接收所述数据比较模块b发送的比较结果，并根据预定判定条件b对比较结果进行判定，符合所述预定判定条件b的所述待测动物“在总照射剂量相同的前提下，所经历的长期多次低剂量辐射的照射次数和/或持续时间更少”。
所述预定判定条件b可为：血浆中IL-5、IL-12p40和/或IL-10(优选两个以上蛋白)含量值相对较高；和/或，血浆中SELP含量值相对较低。
(III)具有如下功能的数据处理装置C：
能够评估待测动物是否经历了长期多次低剂量辐射。
所述数据处理装置C包括如下模块：
(c1)数据接收模块c；所述数据接收模块c被配置为接收所述待测动物和对照动物的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP、SAA1和/或IL-10(优选两个以上蛋白)含量值；
(c2)数据比较模块c；所述数据比较模块c被配置为接收来自所述数据接收模块c发送的所述待测动物和对照动物的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP、SAA1和/或IL-10(优选两个以上蛋白)含量值，并将所述待测动物和所述对照动物的血浆中同一蛋白的含量值进行比较；
(c3)判断模块c；所述判断模块c被配置为接收所述数据比较模块c发送的比较结果，并根据预定判定条件c对比较结果进行判定，符合所述预定判定条件c的所述待测动物经历了长期多次低剂量辐射。
所述对照动物与所述待测动物为同一物种，且未经辐射。
所述预定判定条件c可为：若所述待测动物的血浆中IL-5、IL-12p40和/或IL-10(优选两个以上蛋白)含量值高于所述对照动物；和/或，所述待测动物血浆中SAA1和/或SELP含量值低于所述对照动物，则所述待测动物经历了长期多次低剂量辐射。
其中，所述待测动物可为疑似经历了长期多次低剂量辐射者。
其中，所述数据处理装置A、所述数据处理装置B和所述数据处理装置C均还可以包括控制模块或控制器，所述控制模块或控制器用于对各个模块进行控制。
在本发明中，所述控制模块或控制器的功能是控制数据的输入和结果的输出，数据在各模块之间的传输以及各模块的数据处理例程，因此只要能够实现上述功能，可以使用任意的控制装置或控制器，诸如中央处理器(CPU)、工业计算机用控制芯片等。
第五方面，本发明要求保护如下任一系统：
(I)具有如下功能的系统A：
在同等照射次数和持续时间前提下，比较待测动物A和待测动物B所经历的长期多次低剂量辐射的累积照射剂量的高低。
所述待测动物A和所述待测动物B为同一物种；
所述系统A包括能够用于检测血浆中IL-5、IL-12p40和/或SELP(优选两个以上蛋白)含量的物质和和控制装置A，所述控制装置A被配置或被编程以执行下述步骤：
接收所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40和/或SELP(优选两个以上蛋白)含量值；
将所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40和/或SELP(优选两个以上蛋白)含量值进行比较以获得比较结果；
根据预定判定条件a对比较结果进行判定，符合所述预定判定条件a的所述待测动物“在同等照射次数和持续时间前提下，所经历的长期多次低剂量辐射的累积照射剂量相对更高”。
所述预定判定条件a可为：血浆中IL-5和/或IL-12p40含量值相对较高；和/或，血浆中SELP含量值相对较低。
(II)具有如下功能的系统B：
在总照射剂量相同的前提下，比较待测动物A和待测动物B所经历的长期多次低剂量辐射的照射次数和/或持续时间的多少。
所述待测动物A和所述待测动物B为同一物种。
所述系统B包括能够用于检测血浆中IL-5、IL-12p40、SELP和/或IL-10(优选两个以上蛋白)含量的物质和控制装置B，所述控制装置B被配置或被编程以执行下述步骤：
接收所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP和/或IL-10(优选两个以上蛋白)含量值；
将所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP和/或IL-10(优选两个以上蛋白)含量值进行比较以获得比较结果；
根据预定判定条件b对比较结果进行判定，符合所述预定判定条件b的所述待测动物“在总照射剂量相同的前提下，所经历的长期多次低剂量辐射的照射次数和/或持续时间更少”。
所述预定判定条件b可为：血浆中IL-5、IL-12p40和/或IL-10(优选两个以上蛋白)含量值相对较高；和/或，血浆中SELP含量值相对较低。
(III)具体如下功能的系统C：
能够评估待测动物是否经历了长期多次低剂量辐射。
所述系统C包括能够用于检测血浆中IL-5、IL-12p40、SELP、SAA1和/或IL-10(优选两个以上蛋白)含量的物质和控制装置C，所述控制装置C被配置或被编程以执行下述步骤：
接收所述待测动物和对照动物的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP、SAA1和/或IL-10(优选两个以上蛋白)含量值；
将所述待测动物和所述对照动物的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP、SAA1和/或IL-10(优选两个以上蛋白)含量值进行比较以获得比较结果；
根据预定判定条件c对比较结果进行判定，符合所述预定判定条件c的所述待测动物经历了长期多次低剂量辐射。
所述对照动物与所述待测动物为同一物种，且未经辐射。
所述预定判定条件c可为：若所述待测动物的血浆中IL-5、IL-12p40和/或IL-10(优选两个以上蛋白)含量值高于所述对照动物；和/或，所述待测动物血浆中SAA1和/或SELP含量值低于所述对照动物，则所述待测动物经历了长期多次低剂量辐射。
其中，所述待测动物可为疑似经历了长期多次低剂量辐射者。
在该方面中，所述控制装置A、所述控制装置B和所述控制装置C均可以是任何能够执行上述步骤的计算机，例如个人计算机(PC)，工业控制计算机等通用计算机。
进一步地，所述系统还可包括输入设备和输出设备；所述输入设备被配置成输入来自所述SPECT/CT仪的所述待测者的腹部的放射性计数的动态采集数据；所述输出设备被配置成输出所述判定结果。
在本发明中，所述输入设备可以是常见的用于各种类型数据的任意类型的输入设备，例如，键盘，鼠标，摄像头，扫描仪，光笔，手写输入板，游戏杆，语音输入装置等。所述输出设备可以是常见的用于各种类型数据的任意类型的输出设备，例如，显示器、打印机、绘图仪、影像输出系统、语音输出系统、磁记录设备等。
第六方面，本发明要求保护如下任一计算机可读存储介质。
(I)计算机可读存储介质A；
所述计算机可读存储介质A存储有用于执行下述步骤的计算机程序：
接收为同一物种且均经历长期多次低剂量辐射的所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40和/或SELP(优选两个以上蛋白)含量值；
将所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40和/或SELP(优选两个以上蛋白)含量值进行比较以获得比较结果；
根据预定判定条件a对比较结果进行判定，符合所述预定判定条件a的所述待测动物“在同等照射次数和持续时间前提下，所经历的长期多次低剂量辐射的累积照射剂量相对更高”。
所述预定判定条件a可为：血浆中IL-5和/或IL-12p40含量值相对较高；和/或，血浆中SELP含量值相对较低。
(II)计算机可读存储介质B；
所述计算机可读存储介质B存储有用于执行下述步骤的计算机程序：
接收为同一物种且均经历长期多次低剂量辐射的所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP和/或IL-10(优选两个以上蛋白)含量值；
将所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP和/或IL-10(优选两个以上蛋白)含量值进行比较以获得比较结果；
根据预定判定条件b对比较结果进行判定，符合所述预定判定条件b的所述待测动物“在总照射剂量相同的前提下，所经历的长期多次低剂量辐射的照射次数和/或持续时间更少”。
所述预定判定条件b可为：血浆中IL-5、IL-12p40和/或IL-10(优选两个以上蛋白)含量值相对较高；和/或，血浆中SELP含量值相对较低。
(III)计算机可读存储介质C；
所述计算机可读存储介质C存储有用于执行下述步骤的计算机程序：
接收为同一物种且疑似经历长期多次低剂量辐射的所述待测动物和未经辐射的对照动物的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP、SAA1和/或IL-10(优选两个以上蛋白)含量值；
将所述待测动物和所述对照动物的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP、SAA1和/或IL-10(优选两个以上蛋白)含量值进行比较以获得比较结果；
根据预定判定条件c对比较结果进行判定，符合所述预定判定条件c的所述待测动物经历了长期多次低剂量辐射。
所述预定判定条件c可为：若所述待测动物的血浆中IL-5、IL-12p40和/或IL-10(优选两个以上蛋白)含量值高于所述对照动物；和/或，所述待测动物血浆中SAA1和/或SELP含量值低于所述对照动物，则所述待测动物经历了长期多次低剂量辐射。
第七方面，本发明要求保护如下任一方法：
方法I：一种在同等照射次数和持续时间前提下，比较待测动物A和待测动物B所经历的长期多次低剂量辐射的累积照射剂量高低的方法，可包括如下步骤：
(d1)检测所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40和/或SELP(优选两个以上蛋白)含量值；
(d2)将所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40和/或SELP(优选两个以上蛋白)含量值进行比较，按照如下确定在总照射剂量相同的前提下，是所述待测动物A还是所述待测动物B所经历的长期多次低剂量辐射的累积照射剂量相对更高：“血浆中IL-5和/或IL-12p40(优选两个以上蛋白)含量值相对较高；和/或，血浆中SELP含量值相对较低”的所述待测动物“在同等照射次数和持续时间前提下，所经历的长期多次低剂量辐射的累积照射剂量相对更高。
方法II：一种在总照射剂量相同的前提下，比较待测动物A和待测动物B所经历的长期多次低剂量辐射的照射次数和/或持续时间多少的方法，可包括如下步骤：
(e1)检测所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP和/或IL-10(优选两个以上蛋白)含量值；
(e2)将所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP和/或IL-10(优选两个以上蛋白)含量值进行比较，按照如下确定在总照射剂量相同的前提下，是所述待测动物A还是所述待测动物B所经历的长期多次低剂量辐射的照射次数和/或持续时间相对更少：“血浆中IL-5、IL-12p40和/或IL-10(优选两个以上蛋白)含量值相对较高；和/或，血浆中SELP含量值相对较低”的所述待测动物“在总照射剂量相同的前提下，所经历的长期多次低剂量辐射的照射次数和/或持续时间更少”。
在方法I和方法II中，所述待测动物A和所述待测动物B为同一物种。
方法III：一种评估待测动物是否经历了长期多次低剂量辐射的方法，可包括如下步骤：
(f1)检测待测动物和对照动物的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP、SAA1和/或IL-10(优选两个以上蛋白)含量值；
(f2)将所述待测动物和所述对照动物的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP、SAA1和/或IL-10(优选两个以上蛋白)含量值进行比较，按照如下确定所述待测动物是否经历了长期多次低剂量辐射：若所述待测动物的血浆中IL-5、IL-12p40和/或IL-10(优选两个以上蛋白)含量值高于所述对照动物；和/或，所述待测动物血浆中SAA1和/或SELP含量值低于所述对照动物，则所述待测动物经历了长期多次低剂量辐射。
所述对照动物与所述待测动物为同一物种，且未经辐射。
其中，所述待测动物可为疑似经历了长期多次低剂量辐射者。
在方法III中，优选IL-5、IL-12p40、SELP三者至少有两个的表达有差异；SAA1优选有差异；IL-10可以有差异，也可以没有差异。
在该方面中，所述方法为非疾病诊断治疗性方法。
在上述各方面中，所述长期多次低剂量辐射中的单次低剂量辐射的照射剂量可为0.02-0.5Gy。
在上述各方面中，所述长期多次可为：一周或一周以上，每周为一次或一次以上。
进一步地，所述长期多次可为：五周或五周以上，每周一次或两次或两次以上。
在上述各方面中，用于检测血浆中IL-5、IL-12p40、SELP、IL-10和/或SAA1(优选两个以上蛋白)含量的物质可为能够与相应蛋白特异性结合的物质，如抗体或含有所述抗体的ELISA试剂盒等。
在上述各方面中，所述待测动物可为哺乳动物。
进一步地，所述哺乳动物可为人或小鼠。
在本发明的具体实施方式中，所述哺乳动物具体为小鼠。
在本发明的具体实施方式中，所述辐射具体为γ-射线(具体如60Coγ-射线)照射。
本发明应用抗体芯片技术对小鼠受长期持续低剂量辐射后血浆中多种蛋白和细胞因子的水平进行了初步检测，同时应用ELISA方法检测了低剂量照射剂量和照射次数(以及持续时间)对血浆蛋白表达的影响，发现IL-5、IL-12p40、SELP等多种蛋白分子在血浆中的表达与低剂量辐射的剂量有关，表达差异有显著意义(P<0.05)，同时还发现这些血浆蛋白分子的水平与照射次数和持续时间有关，或者说集中程度有关(P<0.05)。此外，IL-10也具有类似效果，但仅在较高照射剂量(0.5Gy)或单次照射中差异显著，而在其它剂量或其它照射次数中也具有相应的剂量效应关系(尽管P值不显著)，此外，血浆SAA1的水平与低剂量辐射照射剂量有关，但与照射次数和持续时间无关。因此IL-10和SAA1等可以作为辅助检测指标，协助IL-5、IL-12p40、SELP判断低剂量辐射的总照射剂量，血浆MMP14的表达与低剂量辐射各剂量均没有显著关系，不适合作为低剂量辐射的标志物。
本发明发现血浆蛋白组合可以作为预测长期低剂量辐射累积剂量的指标，进而提出血浆蛋白组合在预测长期低剂量辐射累积剂量中的应用。本应用在诊断受到长期低剂量辐射威胁的放射工作者受辐射累积剂量中具有重要意义。
附图说明
图1为各组照射后抗体芯片分析血浆蛋白信号强度对比热图分析结果。
图2为抗体芯片分析结果中各组照射后经筛选的有显著差异蛋白信号强度对比结果。*P<0.1,**P<0.05,***P<0.01。
图3为ELISA检测分析验证小鼠低剂量照射后血浆IL-5表达结果。*P<0.05,***P<0.001。
左图：在相同多次(10次)低剂量照射后，小鼠血浆IL-5的水平随着总照射剂量的增加而增加，各组之间均具有统计学差异；右图：小鼠血浆IL-5在单剂量0.5Gy照射后的水平显著高于相同剂量下分多次(5次和10次)进行照射时的水平，结果具有统计学差异。结果表明，小鼠血浆IL-5可以作为预测低剂量辐射照射剂量以及辐射照射次数/持续时间的生物标志物分子，在同等照射次数和持续时间前提下，照射剂量越高，血浆IL-5表达越高；在同等照射剂量下，照射次数和持续时间越少，血浆IL-5表达越高。
图4为ELISA检测分析验证小鼠低剂量照射后血浆IL-10表达结果。*P<0.05。
左图：在相同多次(10次)低剂量照射后，小鼠血浆IL-10的水平随着总照射剂量的增加而增加，但仅0.05Gy×10次照射组与对照组相比具有显著差异(P<0.05)，而0.05Gy×10次照射组与0.02Gy×10次照射组没有统计学差异；右图：小鼠血浆IL-5在单剂量0.5Gy照射后的水平显著高于相同剂量下分多次(5次和10次)进行照射时的水平(P<0.05)。结果表明，小鼠血浆IL-10可以作为辅助预测低剂量辐射照射剂量的生物标志物分子，但不适合独立用于预测低剂量辐射照射剂量，在同等照射次数和持续时间前提下，在照射剂量超过一定剂量时，照射剂量越高，IL-10表达越高；在同等照射剂量下，照射次数和持续时间越少，IL-10表达越高。
图5为ELISA检测分析验证小鼠低剂量照射后血浆IL-12p40表达结果。*P<0.05，**P<0.01。
左图：在相同多次(10次)低剂量照射后，小鼠血浆IL-12p40的水平随着总照射剂量的增加而增加，各组均具有统计学差异；右图：小鼠血浆IL-12p40在单剂量0.5Gy照射后的水平显著高于相同剂量下分多次(5次和10次)进行照射时的水平(P<0.05)。结果表明，小鼠血浆IL-12p40可以作为预测低剂量辐射照射剂量的生物标志物分子，在同等照射次数和持续时间前提下，照射剂量越高，血浆IL-12p40表达越高；在同等照射剂量下，照射次数和持续时间越少，血浆IL-12p40表达越高。
图6为ELISA检测分析验证小鼠低剂量照射后血浆MMP14表达结果。
左图：在相同多次(10次)低剂量照射后，小鼠血浆MMP14的水平随着总照射剂量的增加而增加，但是各组之间均不具有统计学差异；右图：小鼠血浆MMP14在单剂量0.5Gy照射后的水平尽管高于相同剂量下分多次(5次和10次)进行照射时的水平，但各组之间不具有统计学差异。结果表明，小鼠血浆MMP14不可以作为预测低剂量辐射照射剂量的生物标志物分子。
图7为ELISA检测分析验证小鼠低剂量照射后血浆SAA1表达结果。*P<0.05。
左图：在相同多次(10次)低剂量照射后，小鼠血浆SAA1的水平随着总照射剂量的增加而降低，各组与对照组相比均具有统计学差异，而0.05Gy×10次照射组与0.02Gy×10次照射组没有统计学差异；右图：小鼠血浆SAA1在单剂量0.5Gy照射后的水平与相同剂量下分多次(5次和10次)进行照射时的水平没有差异。结果表明，小鼠血浆SAA1可以作为预测低剂量辐射照射剂量的生物标志物分子，在受到低剂量照射后，血浆SAA1表达升高，与总照射剂量无关。
图8为ELISA检测分析验证小鼠低剂量照射后血浆SELP表达结果。*P<0.05，***P<0.001。
左图：在相同多次(10次)低剂量照射后，小鼠血浆SELP的水平随着总照射剂量的增加而降低，各组均具有统计学差异；右图：小鼠血浆SELP在单剂量0.5Gy照射后的水平显著高于相同剂量下分多次(5次和10次)进行照射时的水平(P<0.05)。结果表明，小鼠血浆SELP可以作为预测低剂量辐射照射剂量的生物标志物分子，在同等照射次数和持续时间前提下，照射剂量越高，血浆SELP表达越高；在同等照射剂量下，照射次数和持续时间越少，血浆SELP表达越高。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，给出的实施例仅为了阐明本发明，而不是为了限制本发明的范围。以下提供的实施例可作为本技术领域普通技术人员进行进一步改进的指南，并不以任何方式构成对本发明的限制。
下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
实施例1、长期多次低剂量辐射后血浆蛋白含量变化抗体芯片检测
C57BL/6小鼠：自北京维通利华实验动物技术有限公司，雄性，体重18-22g。
C57BL/6小鼠12只，按照表1分组并进行60Coγ-射线照射(军事科学院军事医学研究院辐射医学研究所钴源)。所有小鼠在最后一次照射后24小时，经心脏采血，提取血浆。每组取3小鼠，应用抗体芯片技术(美国Raybiotech公司，货号：AAM-BLG-1)，按照芯片说明书进行分析检测。
表1、小鼠低剂量照射蛋白芯片检测实验的小鼠照射方案
各组照射后抗体芯片分析血浆蛋白信号强度对比热图分析结果如图1所示，结果显示各组之间和各组内部各样本之间的蛋白表达水平差异较大，提示血浆蛋白表达水平的个体差异较大。
经过对比筛选，发现抗体芯片实验结果中低剂量照射组与正常对照组之间，有部分血浆蛋白的表达有显著差异，如IL-5、IL-10、IL-12p40、MMP14、SAA1和SELP(图2)。
实施例2、长期多次低剂量辐射后血浆蛋白含量变化ELISA检测
根据实施例1的结果，选择IL-5、IL-10、IL-12p40、MMP14、SAA1和SELP作为检测对象，应用ELISA试剂盒检测长期多次低剂量辐射后血浆中这些蛋白的含量变化情况。
C57BL/6小鼠40只，按照表2分组并进行60Coγ-射线照射。所有小鼠在最后一次照射后24小时，经心脏采血，提取血浆。每组8小鼠，应用ELISA试剂盒检测IL-5、IL-10、IL-12p40、MMP14、SAA1和SELP在血浆中的表达水平。ELISA试剂盒来源(武汉Elabscience公司)，按照ELISA试剂盒说明书进行检测。
表2、小鼠低剂量照射后血浆蛋白ELISA检测的小鼠照射方案
结果显示：
1、在相同多次(10次)低剂量照射后，小鼠血浆IL-5的水平随着总照射剂量的增加而增加，各组之间均具有统计学差异。小鼠血浆IL-5在单剂量0.5Gy照射后的水平显著高于相同剂量下分多次(5次和10次)进行照射时的水平，结果具有统计学差异。结果表明，小鼠血浆IL-5可以作为预测低剂量辐射照射剂量以及辐射照射次数/持续时间的生物标志物分子，在同等照射次数和持续时间前提下，照射剂量越高，血浆IL-5表达越高；在同等照射剂量下，照射次数和持续时间越少，血浆IL-5表达越高。
2、在相同多次(10次)低剂量照射后，小鼠血浆IL-10的水平随着总照射剂量的增加而增加，但仅0.05Gy×10次照射组与对照组相比具有显著差异(P<0.05)，而0.05Gy×10次照射组与0.02Gy×10次照射组没有统计学差异。小鼠血浆IL-5在单剂量0.5Gy照射后的水平显著高于相同剂量下分多次(5次和10次)进行照射时的水平(P<0.05)。结果表明，小鼠血浆IL-10可以作为辅助预测低剂量辐射照射剂量的生物标志物分子，但不适合独立用于预测低剂量辐射照射剂量，在同等照射次数和持续时间前提下，在照射剂量超过一定剂量时，照射剂量越高，IL-10表达越高；在同等照射剂量下，照射次数和持续时间越少，IL-10表达越高。
3、在相同多次(10次)低剂量照射后，小鼠血浆IL-12p40的水平随着总照射剂量的增加而增加，各组均具有统计学差异。小鼠血浆IL-12p40在单剂量0.5Gy照射后的水平显著高于相同剂量下分多次(5次和10次)进行照射时的水平(P<0.05)。结果表明，小鼠血浆IL-12p40可以作为预测低剂量辐射照射剂量的生物标志物分子，在同等照射次数和持续时间前提下，照射剂量越高，血浆IL-12p40表达越高；在同等照射剂量下，照射次数和持续时间越少，血浆IL-12p40表达越高。
4、在相同多次(10次)低剂量照射后，小鼠血浆MMP14的水平随着总照射剂量的增加而增加，但是各组之间均不具有统计学差异。小鼠血浆MMP14在单剂量0.5Gy照射后的水平尽管高于相同剂量下分多次(5次和10次)进行照射时的水平，但各组之间不具有统计学差异。结果表明，小鼠血浆MMP14不可以作为预测低剂量辐射照射剂量的生物标志物分子。
5、在相同多次(10次)低剂量照射后，小鼠血浆SAA1的水平随着总照射剂量的增加而降低，各组与对照组相比均具有统计学差异，而0.05Gy×10次照射组与0.02Gy×10次照射组没有统计学差异。小鼠血浆SAA1在单剂量0.5Gy照射后的水平与相同剂量下分多次(5次和10次)进行照射时的水平没有差异。结果表明，小鼠血浆SAA1可以作为预测低剂量辐射照射剂量的生物标志物分子，在受到低剂量照射后，血浆SAA1表达降低，与总照射剂量无关。
6、在相同多次(10次)低剂量照射后，小鼠血浆SELP的水平随着总照射剂量的增加而降低，各组均具有统计学差异。小鼠血浆SELP在单剂量0.5Gy照射后的水平显著高于相同剂量下分多次(5次和10次)进行照射时的水平(P<0.05)。结果表明，小鼠血浆SELP可以作为预测低剂量辐射照射剂量的生物标志物分子，在同等照射次数和持续时间前提下，照射剂量越高，血浆SELP表达越低；在同等照射剂量下，照射次数和持续时间越少，血浆SELP表达越低。
以上对本发明进行了详述。对于本领域技术人员来说，在不脱离本发明的宗旨和范围，以及无需进行不必要的实验情况下，可在等同参数、浓度和条件下，在较宽范围内实施本发明。虽然本发明给出了特殊的实施例，应该理解为，可以对本发明作进一步的改进。总之，按本发明的原理，本申请欲包括任何变更、用途或对本发明的改进，包括脱离了本申请中已公开范围，而用本领域已知的常规技术进行的改变。按以下附带的权利要求的范围，可以进行一些基本特征的应用。
Claims (9)
1.数据处理装置A；所述数据处理装置A能够在同等照射次数和持续时间前提下，比较待测动物A和待测动物B所经历的长期多次低剂量辐射的累积照射剂量的高低；
所述数据处理装置A包括如下模块：
（a1）数据接收模块a；所述数据接收模块a被配置为接收所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40和SELP含量值；
（a2）数据比较模块a；所述数据比较模块a被配置为接收来自所述数据接收模块a发送的所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40和SELP含量值，并将所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中同一蛋白的含量值进行比较；
（a3）判断模块a；所述判断模块a被配置为接收所述数据比较模块a发送的比较结果，并根据预定判定条件a对比较结果进行判定，符合所述预定判定条件a的所述待测动物“在同等照射次数和持续时间前提下，所经历的长期多次低剂量辐射的累积照射剂量相对更高”；
所述预定判定条件a为：血浆中IL-5和IL-12p40含量值相对较高；和，血浆中SELP含量值相对较低；
所述待测动物A和所述待测动物B为小鼠；
所述长期多次低剂量辐射中的单次低剂量辐射的照射剂量为0.02-0.5 Gy；
所述长期多次为：五周或五周以上，每周一次或两次或两次以上；
所述辐射为γ射线照射。
2.数据处理装置B；所述数据处理装置B能够在总照射剂量相同的前提下，比较待测动物A和待测动物B所经历的长期多次低剂量辐射的照射次数和/或持续时间的多少；
所述数据处理装置B包括如下模块：
（b1）数据接收模块b；所述数据接收模块b被配置为接收所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP和IL-10含量值；
（b2）数据比较模块b；所述数据比较模块b被配置为接收来自所述数据接收模块b发送的所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP和IL-10含量值，并将所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中同一蛋白的含量值进行比较；
（b3）判断模块b；所述判断模块b被配置为接收所述数据比较模块b发送的比较结果，并根据预定判定条件b对比较结果进行判定，符合所述预定判定条件b的所述待测动物“在总照射剂量相同的前提下，所经历的长期多次低剂量辐射的照射次数和/或持续时间更少”；
所述预定判定条件b为：血浆中IL-5、IL-12p40和 IL-10含量值相对较高；和，血浆中SELP含量值相对较低；
所述待测动物A和所述待测动物B为小鼠；
所述长期多次低剂量辐射中的单次低剂量辐射的照射剂量为0.02-0.5 Gy；
所述长期多次为：五周或五周以上，每周一次或两次或两次以上；
所述辐射为γ射线照射。
3.数据处理装置C；所述数据处理装置C能够评估待测动物是否经历了长期多次低剂量辐射；
所述数据处理装置C包括如下模块：
（c1）数据接收模块c；所述数据接收模块c被配置为接收所述待测动物和对照动物的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP、SAA1和IL-10含量值；
（c2）数据比较模块c；所述数据比较模块c被配置为接收来自所述数据接收模块c发送的所述待测动物和对照动物的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP、SAA1和IL-10含量值，并将所述待测动物和所述对照动物的血浆中同一蛋白的含量值进行比较；
（c3）判断模块c；所述判断模块c被配置为接收所述数据比较模块c发送的比较结果，并根据预定判定条件c对比较结果进行判定，符合所述预定判定条件c的所述待测动物经历了长期多次低剂量辐射；
所述预定判定条件c为：若所述待测动物的血浆中IL-5、IL-12p40和IL-10含量值高于所述对照动物；和，所述待测动物血浆中SAA1和SELP含量值低于所述对照动物，则所述待测动物经历了长期多次低剂量辐射；
所述对照动物与所述待测动物均为小鼠，且所述对照动物未经辐射；
所述长期多次低剂量辐射中的单次低剂量辐射的照射剂量为0.02-0.5 Gy；
所述长期多次为：五周或五周以上，每周一次或两次或两次以上；
所述辐射为γ射线照射。
4.系统A；所述系统A能够在同等照射次数和持续时间前提下，比较待测动物A和待测动物B所经历的长期多次低剂量辐射的累积照射剂量的高低；所述待测动物A和所述待测动物B为同一物种；
所述系统A包括能够用于检测血浆中IL-5、IL-12p40和SELP含量的物质和控制装置A，所述控制装置A被配置或被编程以执行下述步骤：
接收所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40和SELP含量值；
将所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40和SELP含量值进行比较以获得比较结果；
根据预定判定条件a对比较结果进行判定，符合所述预定判定条件a的所述待测动物“在同等照射次数和持续时间前提下，所经历的长期多次低剂量辐射的累积照射剂量相对更高”；
所述预定判定条件a为：血浆中IL-5和IL-12p40含量值相对较高；和，血浆中SELP含量值相对较低；
所述待测动物A和所述待测动物B为小鼠；
所述长期多次低剂量辐射中的单次低剂量辐射的照射剂量为0.02-0.5 Gy；
所述长期多次为：五周或五周以上，每周一次或两次或两次以上；
所述辐射为γ射线照射。
5.系统B；所述系统B能够在总照射剂量相同的前提下，比较待测动物A和待测动物B所经历的长期多次低剂量辐射的照射次数和/或持续时间的多少；所述待测动物A和所述待测动物B为同一物种；
所述系统B包括能够用于检测血浆中IL-5、IL-12p40、SELP和IL-10含量的物质和控制装置B，所述控制装置B被配置或被编程以执行下述步骤：
接收所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP和IL-10含量值；
将所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP和IL-10含量值进行比较以获得比较结果；
根据预定判定条件b对比较结果进行判定，符合所述预定判定条件b的所述待测动物“在总照射剂量相同的前提下，所经历的长期多次低剂量辐射的照射次数和/或持续时间更少”；
所述预定判定条件b为：血浆中IL-5、IL-12p40和IL-10含量值相对较高；和，血浆中SELP含量值相对较低；
所述待测动物A和所述待测动物B为小鼠；
所述长期多次低剂量辐射中的单次低剂量辐射的照射剂量为0.02-0.5 Gy；
所述长期多次为：五周或五周以上，每周一次或两次或两次以上；
所述辐射为γ射线照射。
6.系统C；所述系统C能够评估待测动物是否经历了长期多次低剂量辐射；
所述系统C包括能够用于检测血浆中IL-5、IL-12p40、SELP、SAA1和IL-10含量的物质和控制装置C，所述控制装置C被配置或被编程以执行下述步骤：
接收所述待测动物和对照动物的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP、SAA1和IL-10含量值；
将所述待测动物和所述对照动物的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP、SAA1和IL-10含量值进行比较以获得比较结果；
根据预定判定条件c对比较结果进行判定，符合所述预定判定条件c的所述待测动物经历了长期多次低剂量辐射；
所述预定判定条件c为：若所述待测动物的血浆中IL-5、IL-12p40和IL-10含量值高于所述对照动物；和，所述待测动物血浆中SAA1和SELP含量值低于所述对照动物，则所述待测动物经历了长期多次低剂量辐射；
所述对照动物与所述待测动物均为小鼠，且所述对照动物未经辐射；
所述长期多次低剂量辐射中的单次低剂量辐射的照射剂量为0.02-0.5 Gy；
所述长期多次为：五周或五周以上，每周一次或两次或两次以上；
所述辐射为γ射线照射。
7.计算机可读存储介质A；所述计算机可读存储介质A存储有用于执行下述步骤的计算机程序：
接收为同一物种且均经历长期多次低剂量辐射的待测动物A和待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40和SELP含量值；
将所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40和SELP含量值进行比较以获得比较结果；
根据预定判定条件a对比较结果进行判定，符合所述预定判定条件a的所述待测动物“在同等照射次数和持续时间前提下，所经历的长期多次低剂量辐射的累积照射剂量相对更高”；
所述预定判定条件a为：血浆中IL-5和IL-12p40含量值相对较高；和，血浆中SELP含量值相对较低；
所述待测动物A和所述待测动物B为小鼠；
所述长期多次低剂量辐射中的单次低剂量辐射的照射剂量为0.02-0.5 Gy；
所述长期多次为：五周或五周以上，每周一次或两次或两次以上；
所述辐射为γ射线照射。
8.计算机可读存储介质B；所述计算机可读存储介质B存储有用于执行下述步骤的计算机程序：
接收为同一物种且均经历长期多次低剂量辐射的待测动物A和待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP和IL-10含量值；
将所述待测动物A和所述待测动物B的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP和IL-10含量值进行比较以获得比较结果；
根据预定判定条件b对比较结果进行判定，符合所述预定判定条件b的所述待测动物“在总照射剂量相同的前提下，所经历的长期多次低剂量辐射的照射次数和/或持续时间更少”；
所述预定判定条件b为：血浆中IL-5、IL-12p40和 IL-10含量值相对较高；和，血浆中SELP含量值相对较低；
所述待测动物A和所述待测动物B为小鼠；
所述长期多次低剂量辐射中的单次低剂量辐射的照射剂量为0.02-0.5 Gy；
所述长期多次为：五周或五周以上，每周一次或两次或两次以上；
所述辐射为γ射线照射。
9.计算机可读存储介质C；所述计算机可读存储介质C存储有用于执行下述步骤的计算机程序：
接收为同一物种且疑似经历长期多次低剂量辐射的待测动物和未经辐射的对照动物的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP、SAA1和IL-10含量值；
将所述待测动物和所述对照动物的血浆中IL-5、IL-12p40、SELP、SAA1和IL-10含量值进行比较以获得比较结果；
根据预定判定条件c对比较结果进行判定，符合所述预定判定条件c的所述待测动物经历了长期多次低剂量辐射；
所述预定判定条件c为：若所述待测动物的血浆中IL-5、IL-12p40和IL-10含量值高于所述对照动物；和，所述待测动物血浆中SAA1和SELP含量值低于所述对照动物，则所述待测动物经历了长期多次低剂量辐射；
所述对照动物与所述待测动物均为小鼠；
所述长期多次低剂量辐射中的单次低剂量辐射的照射剂量为0.02-0.5 Gy；
所述长期多次为：五周或五周以上，每周一次或两次或两次以上；
所述辐射为γ射线照射。
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