长期以来，围绕低剂量电离辐射(Low doses of radiation，LDR)对人体是否有害、甚至是否有益一直存在着争论，LDR对机体的影响一直是放射防护和生殖领域的的研究热点。Luckey和Olivieri于80年代初提出低剂量辐射可诱导生物体产生“兴奋效应”即Hormesis效应(指在一定范围内的低剂量辐射可以对机体产生免疫刺激等效应)和“适应性反应”。以往对X射线的研究重点大多放在放射性损伤方面，对其促进效应的研究比较集中在机体造血、免疫、抗肿瘤等方面，对于低剂量放射线引起后代生长发育及神经系统变化的研究报道多数将研究重点放在对机体的损伤方面，并且上述研究大多基于不同孕期单次给予大及较大放射线照射所产生的放射性损伤方面。目前国内外关于孕期连续给予低剂量X线照射后对子代的体格及神经系统的发育研究尚未见报道。本实验建立受不同低剂量X线照射的孕SD大鼠模型，对其子代体格发育、机体的免疫功能进行检测，通过行为学检测学习记忆能力及对大脑海马区域与学习记忆相关指标进行病理学(HE染色及免疫组织化学染色)检测，以期揭示孕期受不同低剂量X线照射对子代体格、神经系统的发育有无影响，有何影响，是否会促进子代体格、神经系统的发育，并探索造成影响的可能相关机制，为进一步利用孕期受到LDR的影响提出新的理论依据。　　 目的:　　 1.建立受不同低剂量x线照射的孕SD大鼠模型，并对其出生仔鼠一般神经体格发育指标进行检测。　　 2.观察8周龄仔鼠外周血中CD3、CD4、CD8、CD4/CD8、NK的变化，探讨出生前受到不同低剂量x线照射与上述指标的相关性及其与调节机体免疫功能的关系。　　 3.通过Morris水迷宫系统对仔鼠(8周龄)的学习记忆能力进行行为学检测。　　 4.通过HE染色观察大鼠海马CA1区锥体细胞形态学变化，并通过学习记忆相关免疫组织化学检测指标(谷氨酸受体NMDAR1、NMDAR2B、AMPAR/GluR1及MAPK/ERK1/2)对射线导致的子代行为学差异进行解释分析。　　 材料与方法:　　 1.受孕SD大鼠模型的建立：12周龄清洁级健康成年雌性与雄性SD大鼠每晚7点1：1合笼，次日清晨7：00检查雌鼠是否有阴栓，以阴栓法检测是否受孕，并指定为孕第0d，并于第2d即孕第1d接受不同低剂量的X线照射。　　 2.实验分组：确定受孕SD大鼠25只，随机分组，每组5只，分别接受0.015mGy/d(L1组)、0.03mGy/d(L2组)、0.06mGy/d(M组)、0.09mGy/d(H组)剂量的X线照射及假照射(C组)，照射时间为18d，无间隔。仔鼠分组同孕鼠分组。　　 3.照射条件：将孕SD大鼠于自然体位放在X射线发生仪球管下方，靶皮距为60cm，照射条件为：电压50kV，电流90mAs，曝光时间200ms。　　 4.一般神经体格发育的检测：仔鼠体重、体长变化的监测。　　 5.免疫相关指标的检测：通过流式细胞仪检测8周龄仔鼠外周血中CD3、CD4、CD8的含量及CD4/CD8比值的变化。　　 6.学习记忆检测：通过Morris水迷宫系统检测8周龄仔鼠学习记忆能力的差异。　　 7.大脑海马区HE染色观察：行为学结束后，立刻取材。光镜下观察大鼠海马CA1区锥体细胞形态学的变化并通过HE体视学形态定量分析软件进行锥体细胞层增生的宽度及锥体细胞密度变化的分析。　　 8.免疫组织化学检测：用Envision法对大鼠海马CA1区与学习记忆相关指标(谷氨酸受体NMDAR.1、NMDAR2B、AMPAR/GluR1及MAPK/ERK1/2)检测。　　 9.统计学处理：采用Excel表及SPSS12.0软件包进行统计分析，以P<0.05为有统计学意义。各组计量资料数据以χ±S(mean±SEM)表示。　　 结果:　　 1.生长发育：L1组及L2组仔鼠体重、体长要高于对照组，P<0.01及P<0.05；M组与对照组相比较无明显差异，P>0.05；H组仔鼠体重、体长要低于对照组，P<0.05。　　 2.免疫相关指标变化：4个实验组与对照组相比较外周血CD3、CD4、CD8的含量及CD4/CD8比值差别均无统计学意义，P>0.05。　　 3.Morris水迷宫测试：　　 3.1定位航行实验4个实验组与对照组随着游泳训练天数的增加，每组大鼠逃避潜伏期时间均有不同程度的缩短，H组大鼠逃避潜伏期较对照组明显延长，M组大鼠逃避潜伏期与对照组相比较无明显差异，L1组及L2组大鼠逃避潜伏期较对照组缩短。　　 3.2空间探索实验H组大鼠原站台象限停留时间明显长于C组，并具有显著差异，P<0.01；L1组与L2组在原站台象限停留时间均短于C组，并具有统计学差异，P<0.05、P<0.01；L1组与L2组之间无明显差异，P>0.05；M组原站台象限停留时间与C组相比较无明显差异，P>0.05。穿越站台次数：L2组穿越站台次数要多于C组，P<0.05；L1组穿越站台次数要多于C组，但无明显统计学差异，P>0.05；M组穿越站台次数要少于C组，但无明显统计学差异，P>0.05；H组穿越站台次数少于C组，并具有统计学差异，P<0.05。　　 3.3搜索策略H组、M组与C组相比较无明显差异，P>0.05；L1组、L2组主要以趋向式为主，与对照组相比较有显著差异，P<0.01。　　 4.大鼠海马CA1区HE染色结果：C组海马CA1区锥体细胞形态正常，结构完整，排列整齐；M组、L1组及L2组海马CA1区锥体细胞层次增多，核增大，细胞排列整齐；H组海马CA1区锥体细胞排列松散、紊乱。H组、M组、L1组及L2组海马CA1区锥体细胞增生的层次宽度宽于C组，与C组相比较具有显著差异，P<0.01。但是H组海马CA1区锥体细胞增生的层次宽度不均匀，其余各组锥体细胞层次宽度均匀。H组单位面积锥体细胞密度低于其它各组，并具有统计学差异，P<0.05；C组、M组、L1及L2组之间无明显差异，P>0.05。　　 5.与学习记忆相关指标免疫组化结果：大鼠海马CA1区谷氨酸受体NMDAR1、NMDAR2B、AMPAR/GluR1及MAPK/ERK1/2表达变化。　　 L1组、L2组大鼠海马CA1区锥体细胞ERK1/2阳性细胞平均光密度值高于C组，并具有统计学差异，P<0.05；C组与H组、M组相比较，无明显差异，P>0.05；M组、H组大鼠海马CA1区锥体细胞ERK1/2阳性细胞平均光密度值低于Ll组及L2组，并具有显著差异，P<0.01。　　 H组大鼠海马CA1区NR2B阳性细胞平均光密度值低于C组、M组、L1组及L2组，与C组、M组相比较，P<0.05，与L1组及L2组相比较，并具有显著差异，P<0.01；L1组及L2组海马CA1区NR2B阳性细胞平均光密度值高于C组、M组。　　 L1组、L2组大鼠海马CA1区NRl阳性细胞平均光密度值高于C组，并具有统计学差异，分别为P<0.01及P<0.05；C组与M组及H组相比较无明显差异，P>0.05；H组大鼠海马CA1区NR1阳性细胞平均光密度值明显低于L1组及L2组，并具有显著差异，P<0.01。　　 大鼠海马CA1区锥体细胞GluR1阳性细胞平均光密度：H组阳性细胞平均光密度值明显高于C组、M组、L1组及L2组，并具有显著差异，P<0.01；C组大鼠海马CA1区锥体细胞阳性细胞平均光密度值明显低于H组、M组、L1组及L2组，并具有显著差异，P<0.01。　　 结论:　　 1.出生前受到0.015mGy/d及0.03mGy/d剂量的X线照射对子代大鼠的生长发育具有促进作用；0.06mGy/d的X线照射对子代大鼠的生长发育无明显影响；0.09mGy/d的X线照射对子代大鼠的生长发育呈现出抑制作用。　　 2.出生前受到4个低剂量X线照射后子代大鼠外周血中CD4、CD8、NK的含量和CD4/CD8的比值无明显变化，提示本实验所采用的X线剂量并未对胎鼠的免疫系统造成损伤或者仔鼠生长发育过程中受损的免疫功能得到了修复。　　 3.出生前受到0.015mGy/d及0.03mGy/d的X线照射对子代大鼠的学习记忆能力有不同程度的促进作用，0.09mGy/d的X线照射损害了子代大鼠的学习记忆能力，0.06mGy/d的X线照射对子代大鼠的学习记忆能力并未呈现出明显的作用，由此推测孕期受一定低剂量X线照射对子代学习记忆能力的影响可以表现为三种效应：正向效应(促进作用)、负向效应(损伤作用)及零效应(无明显影响)。我们提出新的剂量一效应曲线，不同于大多数学者认为的线性非阈模型。　　 4.HE染色可以得出如下结论：出生前受到低剂量X线照射，促进了大鼠海马CA1区锥体细胞的分化、增殖，当照射剂量达到0.09mGy/d时，锥体细胞排列松散、稀疏，提示此剂量下神经元出现了增殖过度，坏死、凋亡的表现。　　 5.联合行为学差异与免疫组织化学检测结果，我们认为出生前受0.015mGy/d及0.03mGy/d的X线照射促进了子代大鼠学习记忆能力的提高，表现为大鼠海马CA1区NR1、NR2B、ERK1/2及GIuRl蛋白表达的增加；同时ERK1/2蛋白表达的增加促进了锥体细胞的分化、增殖，并与学习记忆能力的提高相关。GluR1蛋白表达增加可以促进学习记忆能力的提高，然而0.09mGy/d的X线照射条件下，GluR1蛋白表达明显增加，但是学习记忆能力降低，故推测无功能GluR1蛋白的比例增加。