VEGI对脑外伤小鼠小胶质细胞的激活与极化影响

发布时间：2017-09-17 16:43

  本文关键词：VEGI对脑外伤小鼠小胶质细胞的激活与极化影响

  更多相关文章： 血管内皮生长抑制因子 创伤性脑损伤 小胶质细胞 免疫 炎症 脑水肿

【摘要】：研究目的:近期研究结果表明,颅脑外伤后脑内的炎症反应能加剧继发性脑损伤的病理生理过程,这些变化若持续存在会加重脑水肿的症状、增高颅内压、进一步导致神经元细胞的凋亡,引起神经功能症状,极大加重了原发性脑损伤造成的危害。血管内皮细胞生长抑制因子(Vascular Endothelial Growth Inhibitor,VEGI)是肿瘤坏死因子超家族的成员之一,顾名思义,VEGI具有抑制肿瘤新生血管的特性,除此之外,其还在多种疾病中发挥重要作用。近期,VEGI因在炎症性肠病中的作用而受到广泛关注。因此VEGI除了作用于新生血管抑制肿瘤生长,还能调节炎症反应和抑制水肿生成。本实验课题采用的是液压打击的方法来制作小鼠闭合性颅脑损伤的模型,在此基础上我们探讨小鼠颅脑外伤后小胶质细胞激活和极化的时间点变化,同时我们给予VEGI干预治疗,与对照组相比较观察VEGI会不会调控小胶质细胞的激活甚至极化。我们也探讨给予VEGI干预后小鼠脑外伤后的脑水肿和神经功能的恢复情况是否有所改善。研究方法:制备脑外伤动物模型的方法有多种,本课题我们采用较为成熟的液压打击法(FPI)来制备小鼠闭合性颅脑外伤的模型,所选取的实验动物为SPF级健康成年雄性小鼠C57老鼠180只,对每只小鼠进行编号,按照随机数列表,随机将小鼠分为假手术组(Sham组)、脑外伤组(TBI组)、脑外伤后鼠尾静脉注射VEGI干预组(TBI+VEGI组)进行实验研究。其中脑外伤组继续分组,根据伤后时间点的不同,将组内小鼠分为伤后1 h、6 h、1 d、3 d、7 d、14 d和21 d组,每组小鼠数量保持为5只,处死动物取出小鼠脑组织,进行石蜡包埋切片制备成组织切片,采用免疫组化的技术,观察小鼠创伤灶周围小胶质细胞的浸润情况。脑外伤后腹腔注射VEGI干预组(TBI+VEGI组)根据伤后处死时间点不同,再分为伤后1 d、3 d、5d、7 d组,每组动物5只,按照同样的方法,观察VEGI+TBI组小鼠伤灶周围的小胶质细胞变化情况。为了观察VEGI+TBI组小鼠和TBI组小鼠在脑外伤后第1天和第3天的脑水肿情况,我们采用干湿重的方法进行计算脑组织中的水含量。而血脑屏障的通透性采用伊文氏蓝渗透的方法,用荧光密度仪测含量,计算出通透性的大小。神经功能情况采用改良神经功能评分法(mNSS)的方法,相对可靠客观。研究结果:应用液压打击方法成功建立中度小鼠颅脑损伤模型,用HE染色后每个组小鼠脑组织均观察到典型的TBI后的病理变化,出现创伤灶。免疫组织化学染色显示,小鼠颅脑外伤后小胶质细胞被激活,出现不同亚型(M1型和M2型),并且广义小胶质细胞在伤后第7天达到高峰,随后下降,而M1型和M2型小胶质细胞在第5天到达峰值,M1型维持在高值,随后缓慢下降,M2型高峰后迅速降低。TBI+VEGI组与TBI组相比,在小鼠颅脑外伤后第3天,第5天,第7天TBI+VEGI组小鼠创伤灶周围小胶质细胞的浸润数量明显减少(P0.05)。进一步研究发现,VEGI可以影响小鼠颅脑外伤后小胶质细胞的极化,与TBI组相比,TBI+VEGI组小鼠外伤后M1型(CD11C+)小胶质细胞数量明显减少,而M2型(Arg-1+)小胶质细胞数量则比TBI组明显增多,各时间点差异均有统计学意义(P0.05)。干湿重法观察发现:小鼠颅脑外伤后,与空白对照组相比,TBI组和TBI+VEGI组脑水含量均明显增加;在伤后第3,5,7天,给予VEGI干预的小鼠脑组织中水含量明显低于单纯TBI组,且各个时间点之间均有统计学差异(P0.05)。伊文氏蓝渗透率实验发现:在给予VEGI干预后小鼠血脑屏障的渗透率明显降低,低于TBI组,两者之间具有统计学差异(P0.05)。研究结论:1、小鼠颅脑外伤后小胶质细胞能够被激活,并在伤后第7天达到峰值,M1型小胶质细胞第5天达到峰值,随后轻微降低,M2型小胶质细胞第5天达到峰值,随后降低。2、小鼠颅脑外伤后脑水肿急剧增加,在第3天达到高峰。3、VEGI减少TBI后小胶质细胞的激活,并且可以抑制M1型小胶质细胞的激活,增加了M2型小胶质细胞的激活,猜测VEGI可以通过调节小胶质细胞的极化来影响外伤后脑内炎症反应。4、VEGI通过调节TBI脑内炎症反应,有效减少脑水肿,促进神经功能恢复。
【关键词】：血管内皮生长抑制因子 创伤性脑损伤 小胶质细胞 免疫 炎症 脑水肿
【学位授予单位】：天津医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R651.15
【目录】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-11
• 缩略语11-12
• 前言12-16
• 研究现状、成果12-14
• 研究目的、方法14-16
• 一、颅脑外伤小鼠小胶质细胞的激活与极化时间变化16-32
• 1.1 对象和方法16-24
• 1.1.1 实验动物及分组16
• 1.1.2 实验仪器16-18
• 1.1.3 实验试剂18-19
• 1.1.4 小鼠液压打击模型的制备19-20
• 1.1.5 小鼠脑组织石蜡切片的制备20-22
• 1.1.6 脑组织石蜡切片免疫组织化学染色方法22-24
• 1.1.7 统计学方法24
• 1.2 结果24-29
• 1.2.1 建立小鼠中型颅脑损伤模型24-25
• 1.2.2 观察小鼠颅脑外伤后小胶质细胞激活及极化的时间变化25-29
• 1.3 讨论29-31
• 1.4 小结31-32
• 二、VEGI对颅脑外伤小鼠小胶质细胞激活及极化影响32-50
• 2.1 对象和方法32-36
• 2.1.1 实验动物及分组32
• 2.1.2 实验仪器32
• 2.1.3 实验试剂32-33
• 2.1.4 小鼠液压打击模型的制备33
• 2.1.5 小鼠脑组织石蜡切片的制备33
• 2.1.6 脑组织石蜡切片免疫组织化学染色方法33
• 2.1.7 小鼠脑组织水含量的测定（干湿法）33-34
• 2.1.8 小鼠血脑屏障渗透率的测定34
• 2.1.9 mNSS评价小鼠颅脑外伤后神经功能恢复情况34-35
• 2.1.10 统计学方法35-36
• 2.2 结果36-40
• 2.2.1 VEGI可以减少创伤灶周围小胶质细胞的浸润，减轻炎症反应36
• 2.2.2 VEGI可以影响小鼠颅脑外伤后小胶质细胞的极化36-38
• 2.2.3 VEGI降低血脑屏障渗透率，减轻脑水肿38-39
• 2.2.4 VEGI可以改善小鼠颅脑外伤后神经功能的恢复39-40
• 2.3 讨论40-48
• 2.4 小结48-50
• 结论50-51
• 参考文献51-56
• 发表论文和参加科研情况说明56-57
• 综述 小胶质细胞在创伤性颅脑损伤中的进展性研究57-65
• 综述参考文献62-65
• 致谢65-66
• 个人简历66

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本文编号：870545