Murine hematopoietic-acute radiation syndrome (H-ARS) survivors of total body radiation (TBI) have a significant loss of heart vessel endothelial cells, along with increased tissue iron, as early as 4 mo post-TBI. The goal of the current study was to determine the possible role for excess tissue iron in the loss of coronary artery endothelial cells. Experiments used the H-ARS mouse model with gamma radiation exposure of 853 cGy (LD50/30) and time points from 1 to 12 wk post-TBI. Serum iron was elevated at 1 wk post-TBI, peaked at 2 wk post-TBI, and returned to non-irradiated control values by 4 wk post-TBI. A similar trend was seen for transferrin saturation, and both results correlated inversely with red blood cell number. Perls' Prussian Blue staining, used to detect iron deposition in heart tissue sections, showed myocardial iron was present as early as 2 wk following irradiation. Pretreatment of mice with the iron chelator deferiprone decreased tissue iron but not serum iron at 2 wk. Coronary artery endothelial cell density was significantly decreased as early as 2 wk vs. non-irradiated controls (P<0.05), and the reduced density persisted to 12 wk after irradiation. Deferiprone treatment of irradiated mice prevented the decrease in endothelial cell density at 2 and 4 wk post-TBI compared to irradiated, non-treated mice (P<0.03). Taken together, the results suggest excess tissue iron contributes to endothelial cell loss early following TBI and may be a significant event impacting the development of delayed effects of acute radiation exposure.

中文翻译：

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过量组织铁在急性辐射暴露的心血管延迟效应发展中的潜在作用。

全身放射 (TBI) 的小鼠造血-急性放射综合征 (H-ARS) 幸存者早在 TBI 后 4 个月就会出现心脏血管内皮细胞的显着损失以及组织铁的增加。当前研究的目的是确定过量组织铁在冠状动脉内皮细胞损失中的可能作用。实验使用 H-ARS 小鼠模型，伽马辐射暴露量为 853 cGy (LD50/30)，时间点为 TBI 后 1 至 12 周。血清铁在 TBI 后 1 周升高，在 TBI 后 2 周达到峰值，并在 TBI 后 4 周恢复到未照射的对照值。转铁蛋白饱和度也有类似的趋势，两个结果都与红细胞数量呈负相关。Perls 的普鲁士蓝染色，用于检测心脏组织切片中的铁沉积，表明早在照射后 2 周就存在心肌铁。用铁螯合剂去铁酮预处理小鼠在 2 周时降低了组织铁，但不降低血清铁。冠状动脉内皮细胞密度早在第 2 周就显着降低，与未照射的对照相比（P < 0.05），并且在照射后降低的密度持续到 12 周。与经辐照的未处理小鼠相比，经去铁酮处理可防止 TBI 后 2 周和 4 周内皮细胞密度降低（P<0.03）。总之，结果表明过量的组织铁在 TBI 后早期导致内皮细胞丢失，并且可能是影响急性辐射暴露延迟效应发展的重要事件。用铁螯合剂去铁酮预处理小鼠在 2 周时降低了组织铁，但不降低血清铁。冠状动脉内皮细胞密度早在第 2 周就显着降低，与未照射的对照相比（P < 0.05），并且在照射后降低的密度持续到 12 周。与辐照未处理的小鼠相比，在 TBI 后 2 周和 4 周，对辐照小鼠进行去铁酮治疗可防止内皮细胞密度降低（P<0.03）。总之，结果表明过量的组织铁在 TBI 后早期导致内皮细胞丢失，并且可能是影响急性辐射暴露延迟效应发展的重要事件。用铁螯合剂去铁酮预处理小鼠在 2 周时降低了组织铁，但不降低血清铁。冠状动脉内皮细胞密度早在第 2 周就显着降低，与未照射的对照相比（P < 0.05），并且在照射后降低的密度持续到 12 周。与经辐照的未处理小鼠相比，经去铁酮处理可防止 TBI 后 2 周和 4 周内皮细胞密度降低（P<0.03）。总之，结果表明过量的组织铁在 TBI 后早期导致内皮细胞丢失，并且可能是影响急性辐射暴露延迟效应发展的重要事件。并且降低的密度在辐照后持续 12 周。与经辐照的未处理小鼠相比，经去铁酮处理可防止 TBI 后 2 周和 4 周内皮细胞密度降低（P<0.03）。总之，结果表明过量的组织铁在 TBI 后早期导致内皮细胞丢失，并且可能是影响急性辐射暴露延迟效应发展的重要事件。并且降低的密度在辐照后持续 12 周。与经辐照的未处理小鼠相比，经去铁酮处理可防止 TBI 后 2 周和 4 周内皮细胞密度降低（P<0.03）。总之，结果表明过量的组织铁在 TBI 后早期导致内皮细胞丢失，并且可能是影响急性辐射暴露延迟效应发展的重要事件。