心脏CT扫描反而会损害心脏？
据美国斯坦福大学最新一项研究结果显示，心血管计算机断层扫描(cardiovascular computed-tomography)产生的低剂量辐射，会造成DNA和细胞的损伤以及参与调控细胞修复和细胞凋亡的细胞的表达的增强。据研究人员报道，大多数的CT血管造影造成的细胞损伤会被修复，但也有一小部分细胞会死亡。
该研究的首席科学家、斯坦福大学（Stanford University, CA）的Patricia Nguyen博士和她的同事们指出，CT血管造影造成的辐射可以引起DNA损伤，如果这些受损细胞没有得到修理或者消除的话，损伤则会导致细胞突变。此外,研究表明，重复暴露于CT的辐射之下，死亡的细胞会累积，从而“造成问题”。
这项研究近日被发表在《美国心脏病学会杂志》（JACC）的《心血管介入治疗学》（Cardiovascular Interventions）子刊上面。研究人员解释说：“众所周知，将细胞暴露在治疗剂量的辐射下会产生复杂的信号转导途径网络。这种网络会诱导基因的表达和蛋白质结构的变化，导致细胞凋亡、细胞周期停止或发展和DNA修复，从而将突变的风险降到最低。但是，目前还不是很确定，医学影像学检查造成的辐射剂量是否会引起类似的损害和激活这些生物学途径。”
研究调查了从2012年到2013年之间，在两个美国医学中心接受了心脏CT血管造影的67名患者。纳入该研究的患者接受了范围广泛的辐射剂量，以确定剂量对细胞损伤的影响。那些暴露于20 mSv或更高剂量的患者，通常接受了采用传统扫描仪的CT血管造影，或者被扫描了整个主动脉。他们的平均辐射剂量为29.8 mSv。
使用蛋白质生物标记物评估的DNA损伤,在辐射后增加了3.39%。总体而言,70%的患者在CT血管造影术后，有至少一个标记着DNA损伤的蛋白质生物的磷酸化发生了2%以上的增加(ATM蛋白激酶的磷酸化是最常见的受到影响的磷酸化过程)。
Nguyen博士和她的同事们说，重要的是，接受冠状动脉血管造影的患者使用了双源扫描仪（dual-source scanner）,其辐射剂量≤7.5 mSv,结果蛋白质生物标记物没有发生磷酸化。这一发现支持辐射和DNA损伤的剂量-反应关系（dose–response relationship）。总的来说，这些数据与我们的假设一致：更高的辐射剂量会导致更大的损伤。
除了DNA损伤，该研究小组还在25名在心脏CT血管造影前后测量凋亡细胞的水平的患者中，发现了15名患者的细胞凋亡量显著增加。中位数增加是细胞凋亡超过三倍的飙升，至少有60%的患者经历增长2倍的增加。细胞死亡数最多的是接受了≧20 mSv辐射的患者，并且，这和DNA损伤的程度密切相关。不过值得欣慰的是，大部分受损细胞最后都能得到修复。
关于接受辐射以后生物学途径的变化，该研究小组报道了39个转录因子的变化。这些转录因子被全基因组分析（whole-genome profiling）之后，发现它们与调控细胞凋亡、细胞周期和DNA损伤也有关联。研究人员也观察到在CT血管造影的DDB2、XRCC4和BAX基因表达水平的显著性变化，这些基因在DNA损伤反应中发挥作用。
作者总结道：“尽管，对于诊断和治疗患者的心血管疾病，心脏CT血管造影是一种有价值的临床工具，但是，对医生和病人来说，应该意识到即使是诊断性的影像学检查，也会造成DNA损伤和细胞凋亡，所以我们应该坚持减量策略（dose-reduction strategies）。也许，进一步的研究可以开发出新型药物来保护患者免受心脏CT血管造影术的辐射潜在的不利影响。”
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