杜克大學醫療中心（位於北卡羅來納州達勒姆）的研究人員表示，一種檢測電離輻射暴露的新方法可以在發生“髒彈”襲擊或核事故時快速識別出風險最高的人群。
杜克大學團隊在本週出版的《PLoS Medicine》雜誌上報告稱，抽取血樣，然後使用基因晶片技術掃描淋巴細胞（在血液、腸道和骨髓中發現的白細胞）DNA中的數千個基因，可以快速確定某人是否需要接受放射性中毒治療。
“目標是開發一種實用且可應用於大規模傷亡情況下數千人的檢測方法，”杜克大學醫學教授、資深研究作者約翰·丘特說。該團隊專注於淋巴細胞，因為它們是“具有高增殖率且對電離輻射效應非常敏感的細胞”（能夠破壞生物分子（如 DNA）鍵的能量波或粒子），並且容易快速受損。放射性中毒的身體症狀可能在幾天甚至幾周後才會顯現。
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目前進行此類診斷的方法包括培養從髖部抽取的骨髓細胞長達一週，以尋找染色體損傷，或者在幾天內反覆抽血以測量淋巴細胞的累積損傷。不幸的是，這兩個過程都比關鍵的 48 到 72 小時視窗要長，在此視窗期間，逆轉免疫系統中細胞損傷的治療最為有益——此時可以避免感染、骨髓衰竭和癌症風險升高。
研究人員為他們的輻射測試開發了一種小鼠模型，將小鼠暴露於通常無害的低劑量輻射、通常會削弱免疫系統的劑量或致命劑量的輻射。在照射動物六小時後，科學家們採集了血樣。在分析了每組中的數千個基因後，研究人員確定了大約 100 個基因變化的特徵模式，這些模式是每種輻射水平在小鼠體內產生的。
丘特說：“輻射會引起復雜的分子生物學反應，這種反應在不同的劑量水平下似乎非常獨特。”“響應的基因類別是不可預測的，並且[通常]不重疊。”
該團隊還對接受大劑量輻射的白血病和淋巴瘤患者進行了人體試驗，這些患者隨後接受了骨髓幹細胞移植。將接受照射前和六小時後接受測試的患者與健康受試者進行比較。基因譜以 90% 的準確率區分了暴露和未暴露的人：85% 的癌症患者被正確識別，只有 6% 的區分導致假陽性（尚未接受放射治療的癌症患者），健康人則以 100% 的準確率被區分出來。丘特推測，假陽性和遺漏的暴露是由先前癌症治療期間的輻射暴露引起的。他說：“患有癌症的人[可能]會產生一些干擾或噪音”，或者其他基因毒性壓力。
丘特認為，以目前的基因晶片技術，該測試需要三天才能完成。但該小組正在改進其方法，將目標鎖定在一組 25 個基因上，這些基因可以可靠地進行檢查，以便在 12 到 24 小時內確定不僅是否發生過暴露，還可以確定接受的相對劑量。主要研究作者、杜克大學分子遺傳學家霍莉·德雷斯曼說，透過確定哪些基因通常受到影響，也可能為暴露受害者提供新的治療方法。她說：“透過識別在輻射反應中起主要作用的基因，我們希望編制一份未來用於防護其有害影響的靶點清單。”