高强度电磁辐射对电子对抗部队官兵外周血淋巴细胞的影响

刘艳丽，冉向阳，王缚鲲，贺政新,马彦华

免疫系统是机体抵御外来病原体及有效防止肿瘤形成和生长的重要防线，其中淋巴细胞是构成免疫系统的主要细胞类别，可分为许多表型与功能不同的群体;这些淋巴细胞亚群在免疫应答过程中相互协调、相互制约，在维持机体内环境的稳定中起着重要的作用。在外界因素影响下，淋巴细胞可在数量、形态及组成比例方面发生变化，通过对淋巴细胞的检测可了解机体的免疫状态，对观察病情和判断预后具有指导意义。

大颗粒淋巴细胞(large granular lymphocyte, LGL)是一种胞质丰富的大型淋巴细胞，细胞体积较大，直径10～15 μm，核呈圆形或肾形，胞质量丰富,胞质内含有大小不等(粗、细或尘样)、数量不一的紫红色嗜天青颗粒[1]。LGL在免疫监视、免疫防御中起着重要作用，可作为评价机体自然杀伤免疫状态的一个重要指标[2-3]。

电子对抗是为削弱、破坏敌方电子设备的使用效能，保护己方电子设备的使用效能而采取的各种措施和行动的统称[4]。现代战争条件下，电子对抗会贯穿整个战斗过程，电磁辐射在战场环境中几乎无处不在，高强度电磁辐射对军事作业人员的影响日益受到重视。电磁辐射是能量以电磁波形式从辐射源发射到空间的现象，研究发现电磁辐射可对机体造血系统、神经系统、生殖系统产生影响，甚至诱发肿瘤[4-6]。本研究回顾性分析了某电子对抗部队官兵外周血淋巴细胞数量及组成的变化情况，旨在了解电磁辐射对机体免疫功能的影响，以期为制定平战时电磁辐射的防护标准提供依据。现报告如下。

1 资料与方法

1.1临床资料 选取2020年3—4月参加电子对抗部队为期1个月军事演习任务的某部官兵78例为研究对象。①纳入标准：军事演习前体检身体、心理健康者；均接受强电磁辐射暴露1个月；对本研究知情并签署同意书。②排除标准：检测前1周有发热、咽痛、全身乏力等症状者；1周内有服药情况；自身免疫性疾病史；乙肝表面抗原阳性。按上述纳入标准最终选取45例接受强电磁辐射暴露1个月官兵为观察组。同时选取同驻地无强电磁辐射暴露史体检健康的官兵44例为对照组。2组性别、年龄、体重指数、吸烟史比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。见表1。

表1 2组纳入者一般情况比较

1.2方法

1.2.1血细胞分析：分别于演习任务结束后第3、90天采集2组空腹静脉血2 ml，EDTA-K2抗凝，取1 ml使用日本Sysmex XT-4000i全自动血细胞分析仪进行外周血细胞计数，包括白细胞数、淋巴细胞百分率及绝对值检测；同时制备血涂片观察LGL形态。采用配套试剂和配套质控物进行检测。另取1 ml用于外周血淋巴细胞亚群分析。

1.2.2LGL形态观察:取适量的外周血制作头、体、尾分明的血涂片，室温自然干燥后，滴加5滴瑞氏-吉姆萨染液A液(贝索公司)，覆盖整个血膜;1 min后滴加10滴瑞氏-吉姆萨染液B液，轻吹混匀，静置染色15 min;流水冲去多余染液，干燥后于显微镜油镜下观察LGL形态。计数100个淋巴细胞中LGL数量，由血常规淋巴细胞绝对值可计算出LGL绝对值。为保证判断标准和结果的一致性，该项检查由同一位高年资细胞形态学专业技师完成。

1.2.3淋巴细胞亚群分析：使用Beckman Coulter XL4流式细胞仪(美国Beckman Coulter公司)进行外周血淋巴细胞亚群分析，操作步骤严格按照仪器及试剂说明书进行。将淋巴细胞可分为总T细胞(CD3+)、CD4+T细胞(CD3+CD4+)、CD8+T细胞(CD3+CD8+)、B细胞(CD3-CD19+)及NK细胞(CD3-、CD16+/CD56+)，记录各淋巴细胞亚群含量以百分比报告。FACS Lysing红细胞裂解液，单克隆抗体：CD8-PE/CD4-FITC/CD3-PC5 标记三色荧光素抗体，CD3-FITC/CD(16+56)-PE标记抗体，CD19-ECD均购自美国Beckman Coulter公司。

2 结果

2.1LGL形态表现 LGL体积较大，直径为10～15 μm，核呈圆形或肾形，胞质量丰富，胞质内含有大小不等(粗、细或尘样)、数量不一的紫红色嗜天青颗粒。见图1。

图1 显微镜下4个不同视野范围的LGL形态(瑞氏-吉姆萨染色×1000)

2.2军事演习结束后第3、90天血细胞及淋巴细胞亚群比较

2.2.1血细胞比较:与军事演习结束后第3天比较，军事演习结束后第90天2组白细胞、淋巴细胞百分比及绝对值、LGL百分比及绝对值差异均无统计学意义(P>0.05)。与对照组比较，军事演习结束后第3、90天，观察组LGL百分比和绝对值均高于对照组，差异具有统计学意义(P<0.01)；但2组间白细胞、淋巴细胞百分比及绝对值比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。

表2 2组纳入者军事演习结束后第3、90天血细胞数值比较

2.2.2淋巴细胞亚群比较:与军事演习结束后第3天比较，军事演习结束后第90天对照组淋巴细胞亚群各指标差异无统计学意义(P>0.05)；观察组总T细胞、CD8+T细胞减低，CD4+/CD8+比值及B细胞增高，差异有统计学意义(P<0.01)。与对照组比较，观察组军事演习结束后第3、90天总T细胞、CD8+T细胞升高，CD4+T细胞、CD4+/CD8+比值及B细胞均降低(P<0.01)，但2组NK细胞比较差异统计学意义(P>0.05)。见表3。

表3 2组纳入者军事演习结束后第3、90天淋巴细胞亚群比较

3 讨论

电磁辐射对生物体有致热效应和非致热效应，致热效应可使生物组织升温，生物分子发生取向作用,热作用到一定程度可引起严重损伤、变性。非致热效应可影响细胞膜的活动能力,从而影响细胞功能。电磁辐射对机体免疫功能的各个方面都可以造成影响，并且表现出明显的双向效应，适宜、短期辐射可对免疫功能起到正向的调节作用；而短期内过量的辐射或一定剂量的长期电磁辐射可抑制机体的免疫功能[7]。

电子对抗部队作业官兵在日常训练和军事演习时均存在电磁辐射暴露可能；军事演习接近于实战环境，多种军事装备同时工作且防护条件及设施不如营区日常训练时完备，导致在军事演习中强电磁辐射暴露机会高于日常训练时。本研究对刚刚完成为期1个月军事演习任务的电子对抗部队作业人员，演习结束后第3、90天进行血常规及淋巴细胞检测，分别代表强了电磁辐射对电子对抗部队官兵机体的短期和长期影响[8]。本研究结果显示，与军事演习结束后第3天比较，军事演习结束后第90天，2组白细胞、淋巴细胞百分比及绝对值、LGL百分比及绝对值组间比较差异均无统计学意义。说明电磁辐射对电子对抗部队官兵白细胞及淋巴细胞数量无显著影响，与吴琼等[8]、马菲等[9]的研究结果一致。本研究结果显示，军事演习结束后第3、90天观察组LGL百分比及绝对值显著高于对照组。提示电磁辐射是导致LGL增高的主要因素，且外周血LGL增高不是一过性的，是持续存在的。

LGL是细胞形态学上的一种分类，操作人员的主观判断对结果影响较大，为做好LGL计数的质量控制，本研究所有的LGL计数均由同一名资深细胞形态学专业技师完成，从始至终保持同一标准，保证了LGL检验结果的可靠性。本研究将胞质中含有嗜天青颗粒但胞质量少的直径<10 μm小淋巴细胞排除在LGL之外[10]；结果显示对照组演习结束后第3天的LGL百分比为(8.34±5.11)%，略低于张苍新等[11]、邹红霞和王金环[12]分别报道的18～20岁男性人群(9.4±4.2)%及(11.41±5.63)%。可能与所选择人群的地域、个体差异及操作人员把握标准的尺度差异有关。

LGL特征是胞质中出现多少不等的嗜天青颗粒，颗粒最主要的成分包括穿孔素和颗粒酶B，而穿孔素和颗粒酶B主要存在于细胞毒性T淋巴细胞和NK细胞中，是杀伤靶细胞的主要效应分子[13-14]。文献报道，LGL包括80%的CD3-的NK细胞和20%CD3+的T细胞[15]；除具体NK细胞效应外，还可分泌多种细胞因子参与调节T、B淋巴细胞，故一般认为LGL计数可反映机体自然免疫力的状况。文献报道，LGL数量减少可反映机体非特异免疫力降低；LGL升高意义不明，但可见于细菌或病毒感染、肿瘤、自身免疫性疾病、妊娠高血压病、大颗粒淋巴细胞白血病等[16-19]。文献报道，LGL长期升高即LGL计数>0.5×109/L且维持时间超过6个月并伴有贫血、反复感染等临床症状需考虑LGLL[20]，其诊断需结合临床表现及LGL免疫表型分析和TCR基因重排检测等指标综合确定。

淋巴细胞来源于骨髓干细胞，在不同部位分化成熟，包括多种形态相似而功能不同的细胞。机体的细胞免疫主要由T淋巴细胞介导，而体液免疫由B淋巴细胞介导，NK细胞是非特异性免疫的效应细胞。CD3+T细胞数量及比值变化可直接反映机体免疫功能状态[21]。CD4+T细胞能促进B细胞、T细胞和其他免疫细胞的增殖和分化，促进细胞免疫功能。CD8+T细胞包括抑制性T细胞(Ts)和细胞毒性T细胞(Tc)，Ts细胞在细胞免疫过程中主要发挥负向调节作用。当T细胞亚群数量和功能出现异常时，就会导致免疫紊乱并进一步使机体产生病理变化[22-23]。CD3+、CD4+T细胞及CD4+/CD8+比值降低被认为与机体免疫系统功能减弱有关，CD8+细胞升高可能抑制机体细胞免疫和体液免疫功能。本研究结果显示，与军事演习结束后第3天比较，观察组军事演习结束后第90天，总T细胞、CD8+T细胞减低，CD4+/CD8+比值及B细胞值增高。表明强电磁辐射能够改变电子对抗部队作业人员外周血淋巴细胞亚群的构成比例，导致机体免疫力下降；脱离强电磁辐射环境后，机体免疫力得到了部分恢复。CD4+/CD8+比值及B细胞增高，说明机体在一定范围内具备自我调节能力。

综上所述，对于强电磁辐射作业人员，在短期内当外周血淋巴细胞数量尚未发生改变时，LGL数值及比例显著增高；同时淋巴细胞亚群发生变化，导致机体免疫力下降；脱离强电磁辐射环境一段时间后机体免疫力可得到部分恢复。因此LGL和淋巴细胞亚群分析具备相对更高的灵敏度，可作为电磁辐射对特种作业人员影响的动态观测指标。关于强电磁辐射作业人员的LGL与淋巴细胞亚群之间的对应关系及意义，尚需进一步研究。