HISTOPATHOLOGICAL AND BIOPHYSICAL STUDIES ON THE EFFECTS OF MILD AND SUBLETHAL DOSES OF GAMMA IRRADIATION ON SOME ORGANS IN RATS *

SAAD-EL-DIN, A.A.⁽¹⁾, ABD EL-MOTAAL, N.A.⁽²⁾ and ABD EL-MAGUID, A.⁽³⁾

(1) Radiation Physics Department, (2) Radiation Biology Department
and (3) Radiation Health Research Department, National Centre for Radiation Research and Technology, Cairo Egypt.

Key words: Irradiated rats, Irradiated liver, Irradiated testes.

دراسات نسيجية وبيوفيزيقية للجرعات الإشعاعية البسيطة والجرعات تحت المميتة لأشعة جاما على بعض أعضاء الجسم والدم فى الجرذان

عائشة أحمد سعد الدين و نبيلة عبدالرحمن عبدالمتعال و عزة عبدالمجيد

خلاصـــة

تهدف الدراسة الحالية الى معرفة تأثير الجرعة الإشعاعية الخفيفة (2جراى) والجرعة تحت المميتة (6 جراى) على أنسجة الكبد و الخصية وكذلك على لزوجة الدم فى الجرذان.

استخدم فى هذا البحث عدد 42 جرذ أبيض (100-120جرام)، تم تقسيم الجرذان الى ثلاث مجموعات؛ الأولى تعمل كمجموعة ضابطة والثانية تعرضت كلياً لجرعة خفيفة من أشعة جاما
(2 جراى) والثالثة تعرضت كلياً لجرعة تحت مميتة من أشعة جاما (6 جراى).  تم تجميع العينات على فترات زمنية؛ 1 ، 3 ، 5 يوماً بعد التشعيع.

أوضحت نتائج الفحص النسيجى للكبد والخصية حدوث تغيرات نسيجية باستخدام كلتا الجرعتين من الإشعاع الجامى (2 و 6 جراى) وكانت التغيرات أكثر وضوحاً فى الجرذان التى تعرضت لجرعة إشعاعية مقدارها 6 جراى .

أظهرت نتائج الدراسة البيوفيزيقية ان استخدام الجرعة الإشعاعية 2 جراى قد أحدث نقص واضح فى لزوجة الدم فى جميع الأيام بعد التشعيع، بينما استخدام الجرعة 6 جراى أحدث نقص واضح فى لزوجة الدم فى كل من اليوم الأول والثالث بينما حدث زيادة طفيفة فى لزوجة الدم فى اليوم الخامس بعد التشعيع. أوضحت الدراسة أيضاً تغيرات فى المحتوى الحرارى لخلايا الدم الحمراء المعلقة. وكان التأثير الإشعاعى واضح باستخدام الجرعة 6 جراى.

يمكن الاستفادة من هذا البحث فى التخطيط للعلاج بالإشعاع لمرضى السرطان وذلك من خلال التعرف على التغيرات الهستوباثولوجية والبيوفيزيقية التى تحدثها الجرعات الإشعاعية المختلفة الحدة على أنسجة جسم الانسان.

ABSTRACT

The present study aims to investigate the effects of mild and sub-lethal doses of gamma irradiation on the liver, testes and blood of male albino rats. Forty two male albino rats (100-120 g) were used as experimental animals. They were divided into three groups; the first group served as control (non-irradiated), the second group was subjected to mild dose of whole body gamma irradiation (2 Gy) and the third group was subjected to sub-lethal dose of whole body gamma irradiation (6 Gy). The samples were examined on 1, 3 and 5 days post-irradiation.

The histological results obtained revealed that exposure of rats to gamma radiation caused histopathological disorders in the liver and testes tissues. The detected disorders were more pronounced in the rats exposed to 6 Gy than those exposed to 2 Gy.

The biophysical results obtained revealed that exposure of animals to mild dose of gamma rays caused decrease in the blood viscosity on both times (1^st, 3^rd and 5^th days) post-irradiation. At the sub-lethal dose (6 Gy), the decrease in the viscosity was occurred on both 1^st and 3^rd days, while at the 5^th day, a small increase in the viscosity was detected.

The radiation caused change in the activation energy for the suspended red blood cells of rats with more intensively, especially those received 6 Gy gamma radiation.

This conclusion seems valuable for patients receiving radiotherapy in view of reducing the radiation induced serious histopathological changes in human tissues.