VEGI對(duì)腦外傷小鼠小膠質(zhì)細(xì)胞的激活與極化影響.pdf

1、研究目的：
　　近期研究結(jié)果表明，顱腦外傷后腦內(nèi)的炎癥反應(yīng)能加劇繼發(fā)性腦損傷的病理生理過(guò)程，這些變化若持續(xù)存在會(huì)加重腦水腫的癥狀、增高顱內(nèi)壓、進(jìn)一步導(dǎo)致神經(jīng)元細(xì)胞的凋亡，引起神經(jīng)功能癥狀，極大加重了原發(fā)性腦損傷造成的危害。血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)抑制因子（Vascular Endothelial Growth Inhibitor, VEGI）是腫瘤壞死因子超家族的成員之一，顧名思義，VEGI具有抑制腫瘤新生血管的特性，除此之外，其還在多種

2、疾病中發(fā)揮重要作用。近期，VEGI因在炎癥性腸病中的作用而受到廣泛關(guān)注。因此VEGI除了作用于新生血管抑制腫瘤生長(zhǎng)，還能調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)和抑制水腫生成。本實(shí)驗(yàn)課題采用的是液壓打擊的方法來(lái)制作小鼠閉合性顱腦損傷的模型，在此基礎(chǔ)上我們探討小鼠顱腦外傷后小膠質(zhì)細(xì)胞激活和極化的時(shí)間點(diǎn)變化，同時(shí)我們給予VEGI干預(yù)治療，與對(duì)照組相比較觀察VEGI會(huì)不會(huì)調(diào)控小膠質(zhì)細(xì)胞的激活甚至極化。我們也探討給予VEGI干預(yù)后小鼠腦外傷后的腦水腫和神經(jīng)功能的恢復(fù)情況是

3、否有所改善。
　　研究方法：
　　制備腦外傷動(dòng)物模型的方法有多種，本課題我們采用較為成熟的液壓打擊法（FPI）來(lái)制備小鼠閉合性顱腦外傷的模型，所選取的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物為SPF級(jí)健康成年雄性小鼠C57老鼠180只，對(duì)每只小鼠進(jìn)行編號(hào)，按照隨機(jī)數(shù)列表，隨機(jī)將小鼠分為假手術(shù)組（Sham組）、腦外傷組（TBI組）、腦外傷后鼠尾靜脈注射VEGI干預(yù)組（TBI+VEGI組）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。其中腦外傷組繼續(xù)分組，根據(jù)傷后時(shí)間點(diǎn)的不同，將組內(nèi)小鼠分為

4、傷后1h、6h、1d、3d、7d、14d和21d組，每組小鼠數(shù)量保持為5只，處死動(dòng)物取出小鼠腦組織，進(jìn)行石蠟包埋切片制備成組織切片，采用免疫組化的技術(shù)，觀察小鼠創(chuàng)傷灶周?chē)∧z質(zhì)細(xì)胞的浸潤(rùn)情況。腦外傷后腹腔注射VEGI干預(yù)組（TBI+VEGI組）根據(jù)傷后處死時(shí)間點(diǎn)不同，再分為傷后1 d、3 d、5d、7 d組，每組動(dòng)物5只，按照同樣的方法，觀察VEGI+TBI組小鼠傷灶周?chē)男∧z質(zhì)細(xì)胞變化情況。為了觀察VEGI+TBI組小鼠和TBI組小鼠

5、在腦外傷后第1天和第3天的腦水腫情況，我們采用干濕重的方法進(jìn)行計(jì)算腦組織中的水含量。而血腦屏障的通透性采用伊文氏藍(lán)滲透的方法，用熒光密度儀測(cè)含量，計(jì)算出通透性的大小。神經(jīng)功能情況采用改良神經(jīng)功能評(píng)分法（mNSS）的方法，相對(duì)可靠客觀。
　　研究結(jié)果：
　　應(yīng)用液壓打擊方法成功建立中度小鼠顱腦損傷模型，用HE染色后每個(gè)組小鼠腦組織均觀察到典型的 TBI后的病理變化，出現(xiàn)創(chuàng)傷灶。免疫組織化學(xué)染色顯示，小鼠顱腦外傷后小膠質(zhì)細(xì)胞被激

6、活，出現(xiàn)不同亞型（M1型和 M2型），并且廣義小膠質(zhì)細(xì)胞在傷后第7天達(dá)到高峰，隨后下降，而M1型和M2型小膠質(zhì)細(xì)胞在第5天到達(dá)峰值，M1型維持在高值，隨后緩慢下降，M2型高峰后迅速降低。TBI+VEGI組與TBI組相比，在小鼠顱腦外傷后第3天，第5天，第7天TBI+VEGI組小鼠創(chuàng)傷灶周?chē)∧z質(zhì)細(xì)胞的浸潤(rùn)數(shù)量明顯減少（P＜0.05）。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，VEGI可以影響小鼠顱腦外傷后小膠質(zhì)細(xì)胞的極化，與TBI組相比，TBI+VEGI組小鼠外

7、傷后 M1型（CD11C+）小膠質(zhì)細(xì)胞數(shù)量明顯減少，而M2型（Arg-1+）小膠質(zhì)細(xì)胞數(shù)量則比TBI組明顯增多，各時(shí)間點(diǎn)差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。干濕重法觀察發(fā)現(xiàn)：小鼠顱腦外傷后，與空白對(duì)照組相比， TBI組和TBI+VEGI組腦水含量均明顯增加；在傷后第3,5,7天，給予VEGI干預(yù)的小鼠腦組織中水含量明顯低于單純 TBI組，且各個(gè)時(shí)間點(diǎn)之間均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＜0.05）。伊文氏藍(lán)滲透率實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：在給予VEGI干預(yù)后小鼠血腦

8、屏障的滲透率明顯降低，低于TBI組，兩者之間具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＜0.05）。
　　研究結(jié)論：
　　1、小鼠顱腦外傷后小膠質(zhì)細(xì)胞能夠被激活，并在傷后第7天達(dá)到峰值，M1型小膠質(zhì)細(xì)胞第5天達(dá)到峰值，隨后輕微降低，M2型小膠質(zhì)細(xì)胞第5天達(dá)到峰值，隨后降低。
　　2、小鼠顱腦外傷后腦水腫急劇增加，在第3天達(dá)到高峰。
　　3、VEGI減少TBI后小膠質(zhì)細(xì)胞的激活，并且可以抑制M1型小膠質(zhì)細(xì)胞的激活，增加了M2型小膠質(zhì)細(xì)胞的