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This study compared the effects of high linear energy transfer (LET) fast neutrons (35 MeV) on embryotoxicity of ICR mouse exposed to low LET 60Co gamma-rays. At 11.5 days after conception, pregnant mice were exposed to 0-4 Gy of gamma-rays or 0-1.6 Gy of neutrons. The animals were sacrificed on day 18 of gestation and the fetuses were examined for mortality, growth retardation, change in head size and any other morphological abnormalities. With increasing radiation dose, incidence of small head, growth retarded fetuses, cleft palate, dilatation of cerebral ventricle and abnormalities of the extremities in live fetuses rose. Neutron irradiation produced a greater proportion of offspring with very low body weight than with malformations when compared to gamma-rays. In the malformation frequency between 30% and 70%, the relative biological effectiveness (RBE) of the neutrons was 2.14 ± 0.48. These results indicate that the embryo exhibits a linear response to increasing doses of neutrons during the period of major organogenesis.

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