成人正畸患者在放射学检查后出现的急性系统性DNA损伤相关生物标志物反应

《MUTATION RESEARCH-GENETIC TOXICOLOGY AND ENVIRONMENTAL MUTAGENESIS》：Acute Systemic DNA Damage-Related Biomarker Responses in Adult Orthodontic Patients Following Radiographic Investigations

DNA损伤相关生物标志物在传统放射和锥形束CT组中的比较显示，两组均显著增加γ-H2AX焦点和微核形成，但FDXR基因表达在传统放射组更明显上调，而CBCT组下调。研究证实两者在急性损伤方面无统计学差异，但非生物学等效，需长期跟踪。

　　

Sandhya Murali | Nandhini Kannan | Vignesh Kailasam | Venkatachalam Perumal | Mohammed Mandodi

印度金奈600116，斯里拉玛昌德拉高等教育与研究学院斯里拉玛昌德拉牙科学院正畸与牙面正畸系

摘要

电离辐射是一种强效的基因毒性致癌物。本研究评估了接受正畸治疗的患者在放射检查过程中外周血淋巴细胞中与急性DNA损伤相关的生物标志物反应。22名正畸治疗患者被分为两组：第一组接受常规放射检查（全景X光片（OPG）、侧位头影片（LC）和两张口内根尖X光片；第二组接受锥形束计算机断层扫描（CBCT）。在放射检查前后采集了3毫升的外周血样本。通过检测γ-H2AX焦点形成、微核（MN）形成和铁氧还蛋白还原酶（FDXR）基因表达来评估暴露和反应的生物标志物。

两组患者在放射检查前后γ-H2AX焦点和微核的频率均显著增加（p<0.05和p<0.001）。FDXR基因在第一组中上调，在第二组中下调，表明两组之间的早期转录反应存在差异。常规放射检查和低剂量CBCT均会引起成人正畸患者的急性DNA损伤相关生物标志物反应。与传统放射检查相比，CBCT导致FDXR基因的上调程度更高。在急性损伤的三个生物标志物评估中，第一组和第二组之间没有统计学差异。需要更大样本量和长期随访的未来研究来验证这些发现，并为安全建议提供依据。

部分内容摘录

引言

放射检查有助于正畸诊断和治疗计划制定。推荐用于正畸患者的放射检查包括全景X光片（OPG）和侧位头影片（LC）。在面部不对称、阻生牙以及正颌外科手术规划等临床情况下，可能还需要进行三维CBCT等额外检查，以全面了解上下颌关系[1]。

伦理批准和知情同意

本研究在斯里拉玛昌德拉高等教育与研究学院（SRIHER）的正畸与牙面正畸系及人类遗传学系进行，获得了机构伦理委员会（CSP-III/24/FEB/02/29和CSP/24/FEB/143/40）的批准。研究对象为前往正畸与牙面正畸系接受治疗的22名成年患者，这些患者需符合纳入标准。

记录的剂量当量（DAP）和有效剂量

接受OPG、LC和两张口内根尖X光片的第一组患者的记录剂量当量为197.4-276.1 mGy·cm2，平均有效剂量为23 μSv；接受头部CBCT的第二组患者的记录剂量当量为1592 mGy·cm2，平均有效剂量为127 μSv。

γ-H2AX频率

1和表2显示了接受放射检查的患者血液淋巴细胞中的γ-H2AX频率。第一组的频率为0.01-0.095，中位数（四分位数范围[IQR]为0.07（0.04-0.095）。

讨论

高剂量电离辐射暴露会增加不良健康影响的风险。然而，关于医疗成像程序（包括牙科和上下颌放射检查）所导致的低剂量暴露的生物学效应的数据较少。第一组患者的记录剂量当量为197.4-276.1 mGy·cm2，第二组为1592 mGy·cm2，平均有效剂量分别为23 μSv和127 μSv。

局限性

我们的样本仅包括成人；青少年和儿童的反应可能有所不同。涉及不同年龄群体的未来研究将有助于改进放射检查的临床建议。可能需要对染色体损伤进行长期随访。尽管样本量计算得出每组11个样本，但由于存在一些异常值（如图5中的第二组术后样本，或图3中的极端低值和高值），样本量相对较小。

结论

常规放射检查和低剂量CBCT会导致急性DNA损伤相关的生物标志物反应。作为早期转录观察结果（而非机制或剂量-反应关系的结论），FDXR基因在传统放射检查中的上调程度高于CBCT。在所有三个生物标志物（γ-H2AX、MN、FDXR基因）的评估中，传统放射检查和CBCT组之间没有统计学差异。这种统计学差异的缺失并不意味着两者在生物学上等同。

利益冲突

我们没有需要声明的利益冲突。

出版同意

不适用。

资金

本研究未获得公共、商业或非营利部门的任何特定资助。

作者贡献声明

Sandhya Murali：撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、数据可视化、验证、资源整理、方法学设计、实验实施、数据分析。 Mohammed Mandodi：初稿撰写、数据可视化、方法学设计。 Venkatachalam Perumal：审稿与编辑、验证、资源整理、方法学设计、项目监督、数据分析。 Vignesh Kailasam：审稿与编辑、初稿撰写、验证、资源整理、项目管理、方法学设计、数据分析。

利益冲突声明

作者声明没有已知的利益冲突或可能影响本文研究的个人关系。