本研究由来自伊朗马赞德兰医科大学药学院的Seyed Jalal Hosseinimehr、Novin医学辐射研究所的Valiallah Zakaryaee和Mohsen Froughizadeh共同完成，成果发表于2006年的《Molecular and Cellular Biochemistry》期刊（Volume 287, Pages 193–199）。研究聚焦于合成类固醇药物氧甲氢龙（oxymetholone, OXm）对γ射线辐照小鼠的辐射防护作用及其造血系统保护机制。

学术背景

研究领域属于放射生物学与药理学交叉范畴。电离辐射会直接损伤造血干细胞，导致外周血细胞（包括白细胞、红细胞、血小板）减少，进而引发感染、出血和贫血，最终造成死亡。传统辐射防护剂（如硫醇类化合物）因毒性限制临床应用，而细胞因子等生物制剂存在给药方式复杂或毒性问题。氧甲氢龙作为FDA批准的促红细胞生成药物，已知能刺激骨髓造血功能，但其在辐射防护中的作用尚未明确。本研究旨在验证氧甲氢龙能否通过刺激造血细胞提高辐照小鼠存活率，并阐明其作用机制。

研究流程与实验设计

研究分为四个核心环节，共使用8周龄雄性NMRI小鼠（体重28±3 g），每组样本量10-20只：

1. 剂量优化实验

   • 处理：小鼠在8 Gy全身γ辐照前24小时口服不同剂量氧甲氢龙（80/160/320/640 mg/kg）或空白对照（0.5%甲基纤维素溶液）。
     
   • 观测指标：30天内记录存活率，通过Kaplan-Meier生存分析和Fisher精确检验比较组间差异。
     
   • 关键数据：640 mg/kg组存活率达75%，显著高于空白组的15%（p<0.001），确定为最佳防护剂量。

2. 剂量减低系数（DRF）计算

   • 辐照梯度设计：对照组（5.83–8.83 Gy）与氧甲氢龙组（7.14–11.23 Gy）接受不同剂量辐照。
     
   • 分析方法：通过Probit模型计算LD50/30（30天半数致死剂量），得出DRF=1.14（95%CI:1.08–1.20），表明氧甲氢龙使辐射耐受剂量提高14%。

3. 造血功能评估

   • 实验分组：设未辐照对照、单纯药物组（640 mg/kg）、单纯辐照组（4 Gy）及药物+辐照组。
     
   • 检测方法：于辐照后4/11/20天心脏采血，使用ABACUS C血液分析系统计数白细胞（WBC）、红细胞（RBC）和血小板（PLT）。
     
   • 结果：
     
     • 血小板：辐照11天后，药物组PLT为270×10³/μL，较空白组（140×10³/μL）提升93%（p<0.05）。
       
     • 红细胞：20天时药物组RBC恢复至11.5×10⁶/μL，与正常组无差异，而辐照组仍低27%。
       
     • 白细胞：药物对WBC的改善不显著（p>0.05）。

4. 机制探讨
   结合文献指出，氧甲氢龙可能通过上调促造血细胞因子（如IL-7、干细胞因子）的mRNA表达，促进骨髓祖细胞增殖，尤其对红系和巨核系细胞作用显著。

主要结果与逻辑链条

• 生存率提升：640 mg/kg氧甲氢龙使8 Gy辐照小鼠存活率提高5倍，DRF证实其显著降低辐射致死风险。
  
• 造血保护特异性：药物优先改善血小板和红细胞参数，与临床治疗贫血的效应一致，但对白细胞作用有限，提示其防护机制集中于特定造血谱系。
  
• 时间依赖性恢复：血小板在11天出现最大保护效应，而红细胞恢复需至20天，反映不同血细胞再生的动力学差异。

结论与价值

1. 科学价值：首次证实口服氧甲氢龙的辐射防护效果，拓展了合成类固醇药物的应用场景。
   
2. 临床意义：相较于需注射的细胞因子，口服给药更具实用性，尤其适用于核事故或放疗患者的骨髓保护。
   
3. 局限性：对白细胞保护不足可能限制其在感染防控中的应用，且高剂量长期使用的肝毒性需进一步评估。

研究亮点

• 方法创新性：建立口服给药辐射防护模型，突破传统防护剂的给药途径限制。
  
• 机制特异性：揭示氧甲氢龙对红系/巨核系的选择性保护，为靶向造血调控提供新思路。
  
• 转化潜力：直接利用已获批药物，可加速临床转化进程。

其他发现

国家毒理学计划（NTP）数据显示，氧甲氢龙单次给药无急性毒性（小鼠耐受剂量达5000 mg/kg），且无致突变性，支持其安全性。但需注意17α-烷基化类固醇的潜在肝毒性风险。