2018年8月 第214期

研究发明可检测射线暴露的酵母贴片

酵母可以用于酿啤酒和做面包,研究发现酵母还可以帮助医院射线接触科室工作人员追踪他们日常的射线暴露,快速评估可能致癌的组织损伤。( Advanced Biosystems. 2018年8月8日在线版)

美国Purdue大学研究者将酵母与冷冻纸、铝和胶带制作成一次性贴片,只需一滴水激活酵母就能在电子设备上显示射线暴露情况,读出设备可以是平板或手机,这种贴片可能还可用于核电站工作人员和核事故受害者。而实验室工作人员可以在实验室的时候佩戴这种贴片,用它检测完射线暴露情况后将其回收放入特定装置。

医院放射科工作人员日常工作就会暴露于低剂量射线,尽管有防护措施将射线暴露控制在安全范围内,但小剂量吸收射线仍然不可避免。射线剂量超过指南推荐量,就有较高的发生肿瘤、白内障、皮肤反应或甲状腺疾病等风险。

目前,放射科工作人员会佩戴剂量计,监测身体不同部位的射线暴露情况。通常在佩戴一两个月后,剂量计会被返回给生产厂家,厂家读取数据并将报告反馈给医院需要数周时间,而这种新的贴片可以实时读取数据,且费用较低。

这种贴片能有效,有赖于酵母对射线的反应非常快速且可测量,射线照射剂量越高,死亡的酵母细胞百分比就越高。贴片滴水可刺激仍存活的酵母细胞,摄入葡萄糖释放二氧化碳,这一发酵过程与制作啤酒和面包发酵过程是一样的。

当二氧化碳在表面形成气泡,同时也形成离子,离子聚集增加酵母的导电性,这可以通过将贴片放到读出设备上识别出来。通过酵母的电特性改变,显示其受到的射线损伤程度。随时间推移导电性逐渐降低,提示射线损伤越来越多。

读出设备显示读数的单位是rad,这一单位用来表示人体组织能吸收的射线单位,如人体全身皮肤在3个月内科暴露的射线量不超过7.5 rad。该贴片可检测的最小射线量接近目前市售的剂量计。 

(编译 崔亦清)

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