114年:醫物幅安(2)
有關哺乳動物細胞的輻射敏感度敘述,下列那些正確?①紅血球母細胞屬規則分裂(divide regularly)但沒分化(no differentiation)的細胞,其輻射敏感度高 ②骨髓細胞屬分化分裂(differentiating intermitotic)細胞,其輻射敏感度較高 ③成人肝細胞屬不規則分裂(do not divide regularly),其對輻射有中等的敏感度 ④神經細胞屬不分裂但高度分化細胞,其輻射敏感度低
A①②③④
B僅①②③
C僅②④
D僅①③④
詳細解析
本題觀念:
本題測驗的核心觀念為放射生物學中的卡薩瑞特細胞輻射敏感度分類 (Casarett's Classification of Radiosensitivity)。此分類法基於著名的貝格尼與特里邦多定律 (Law of Bergonié and Tribondeau),該定律指出:細胞的輻射敏感度與其細胞分裂的活躍程度成正比,與其分化程度成反比。Casarett 根據哺乳動物細胞的「分裂動力學」與「分化程度」,將細胞依輻射敏感度由高至低劃分為數個主要類別。
選項分析
- ① 紅血球母細胞 (Erythroblasts):屬於營養性分裂間期細胞 (Vegetative Intermitotic Cells, VIM)。這類細胞的特徵是規則且持續分裂 (divide regularly) 且未分化 (no differentiation),在體內主要作為幹細胞儲備。根據定律,這類細胞的輻射敏感度極高,故敘述正確。
- ② 骨髓細胞 (Bone marrow cells,特指骨髓細胞 / Myelocytes):屬於分化性分裂間期細胞 (Differentiating Intermitotic Cells, DIM)。這類細胞由 VIM 細胞分裂而來,雖仍具備活躍的規則分裂能力,但已開始產生部分分化。其輻射敏感度僅次於 VIM 細胞,屬於較高敏感度的類別,故敘述正確。
- ③ 成人肝細胞 (Adult hepatocytes):屬於可逆性分裂後期細胞 (Reverting Postmitotic Cells, RPM)。這類細胞在正常情況下不規則分裂 (do not divide regularly),但當器官受損或受到特定刺激時(例如肝臟部分切除後),可恢復分裂能力。其分化程度較高,對輻射具有中等至偏低的敏感度,故敘述正確。
- ④ 神經細胞 (Nerve cells / Neurons):屬於固定性分裂後期細胞 (Fixed Postmitotic Cells, FPM)。這類細胞完全不分裂且處於高度分化狀態,具有高度專一性的形態與功能。這類細胞的輻射抗性最強,輻射敏感度最低,故敘述正確。
答案解析
綜合上述分析,選項 ①、②、③、④ 對於哺乳動物細胞之分裂特性、分化狀態以及其對應的輻射敏感度描述,完全吻合 Casarett 的細胞分類原則:
- VIM (如紅血球母細胞):分裂旺盛、不分化 ➔ 敏感度極高。
- DIM (如骨髓細胞):持續分裂、部分分化 ➔ 敏感度較高。
- RPM (如成人肝細胞):平時不分裂、受刺激可分裂 ➔ 敏感度中等。
- FPM (如神經細胞):不分裂、高度分化 ➔ 敏感度極低。
由於四個敘述皆正確,最佳解答為 (A)。
核心知識點
考生務必熟記 Casarett's Classification (細胞輻射敏感度分類) 的五大層級及其代表性細胞,此為國考放射生物學極常考的基礎觀念:
- VIM (Vegetative Intermitotic Cells, 營養性分裂間期細胞)
- 特性:持續分裂、未分化。輻射敏感度最高。
- 代表細胞:紅血球母細胞 (Erythroblasts)、腸黏膜隱窩細胞 (Crypt cells)、表皮基底細胞 (Basal cells)、A型精原細胞。
- DIM (Differentiating Intermitotic Cells, 分化性分裂間期細胞)
- 特性:持續分裂、具部分分化。輻射敏感度次高。
- 代表細胞:骨髓細胞 (Myelocytes)、B型精原細胞。
- MCT (Multipotential Connective Tissue Cells, 多潛能結締組織細胞)
- 特性:不規則分裂、中等分化。輻射敏感度中等。
- 代表細胞:內皮細胞 (Endothelial cells)、纖維母細胞 (Fibroblasts)。
- RPM (Reverting Postmitotic Cells, 可逆性分裂後期細胞)
- 特性:平時不分裂,受損時可恢復分裂能力。輻射敏感度中偏低。
- 代表細胞:肝細胞 (Hepatocytes)、腎細胞、甲狀腺細胞。
- (特例考點:成熟淋巴球雖然不分裂,卻因極易發生輻射誘發之細胞凋亡 (Apoptosis),而具有極高的輻射敏感度,為定律中的重要例外)。
- FPM (Fixed Postmitotic Cells, 固定性分裂後期細胞)
- 特性:永久失去分裂能力、高度分化。輻射抗性最強(敏感度最低)。
- 代表細胞:神經細胞 (Neurons)、肌肉細胞 (Muscle cells)、成熟紅血球 (Erythrocytes) 及成熟精子。
參考資料
- Effects on Tissues - INPP. (n.d.). Retrieved from https://inpp.ohio.edu/~mcdaniel/phys202/chapter8.pdf
- Saračević, A., et al. (2024). UNDERSTANDING THE BIOLOGICAL IMPACT OF IONIZING RADIATION: MECHANISMS AND CLINI. Knowledge International Journal. Retrieved from https://ikm.mk/ojs/index.php/kij/article/download/6561/6468
- Chapter 8: Radiation Biology and Risk. (n.d.). Radiopharmaceuticals in Nuclear Pharmacy and Nuclear Medicine, 4th Edition.
- Normal Tissue Radiation Responses. (2016, April 2). Radiology Key. Retrieved from https://radiologykey.com/normal-tissue-radiation-responses/