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小鼠股动脉线损伤后,炎症细胞动力学是什么样的?

发布者: niwanmao | 发布时间: 2023-3-14 15:41| 查看数: 645| 评论数: 0|帖子模式

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动脉粥样硬化的手术干预,例如球囊血管成形术、旁路移植术和支架置入术,被认为是急性动脉“损伤”的一种形式。 腔内内皮破坏暴露了底层的细胞外基质,导致血小板、凝血蛋白和白细胞快速沉积。 随后的血栓炎症反应的特点是白细胞募集、细胞因子的形成、血管平滑肌细胞激活和表型转换,这可能导致新内膜增生,是再狭窄和复发性缺血需要再次手术或其他治疗的常见原因。 在人类中,新内膜形成的程度与炎症相关,并且有临床前证据表明调节炎症可减轻血管手术后的新内膜增生。 损伤后细胞炎症反应的表征通常依赖于通过免疫荧光或免疫组织化学对单个动脉切片上的细胞标记物进行定量。 虽然这允许对动脉壁中的细胞浸润进行空间定位,但耗时、费力、容易产生偏差,并且不能提供沿受伤动脉线的细胞浸润的全局定量。

动脉损伤后新内膜增生的小鼠模型包括颈动脉结扎、股动脉线损伤、颈动脉线损伤和外部袖带放置。 在所有这些模型中,股动脉线损伤最接近人体球囊血管成形术,因为这可以利用腔内内皮剥脱和外弹性层扩大,引起纤维蛋白沉积、血小板积聚和炎症细胞浸润 。 到受伤后 4 周,由平滑肌细胞组成的新内膜损伤,出现可重复的管腔狭窄。


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首先在受伤后第3天的时间点,比较未受伤动脉和受伤动脉的总白细胞和白细胞亚群的数量,受伤的动脉样本中存在大约 32200 个活细胞(每个样本包含两个合并的动脉),其中大约 29000 个是白细胞,每个样本的白细胞比未受伤的动脉样本多 58.6 倍。 各类白细胞亚群(淋巴细胞、NK细胞、中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、树突状细胞、单核细胞和巨噬细胞),每个受伤动脉样本中的细胞数量明显超过未受伤动脉样本中的细胞数量。
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股动脉损伤后 1-14 天白细胞的动态变化如下图所示。在受伤后的前 7 天,白细胞总数在 29000 和 49600 个细胞之间,此后减少,在 14 天时达到 5400 个, 与动脉切片的免疫荧光定性一致的趋势。 在同一动物未受伤的动脉中,平均有 570 个活白细胞/样本,约占每个时间点所有活细胞的 17.9%。 在未受伤的动脉中,活的白细胞数量没有随时间变化,这表明在受伤的动脉样本中看到的趋势是真实的。
B 和 T 淋巴细胞(CD4+ 和 CD8+)均少见,细胞数量在 7 天时达到峰值(每个样本分别为 200 和 1800 个)。 中性粒细胞在受伤后的前 7 天是最丰富的固有免疫细胞,在第 1 天达到 30900 个细胞/样本的峰值,然后在第 7 天减少到 10300 个细胞/样本,在第 14 天减少到 730 个细胞/样本。
NK 细胞在前 7 天有类似的快速增多,然后在第 14 天显著减少。 嗜酸性粒细胞在前 7 天保持稳定升高,然后在 7 到 14 天之间也减少。

到第 3 天,单核细胞和巨噬细胞占所有白细胞的比例最高,达到18600 个细胞/样本,并在第 7 天达到 24500 个细胞/样本的峰值,亦与免疫荧光一致。 单核细胞进一步细分为经典部分 (Ly6C+CD43-)、非经典部分 (Ly6C-CD43+) 和中间单核细胞 (Ly6CdimCD43dim)。 使用 CD64 和 Tim4区分出三个不同的巨噬细胞亚群,前 7 天 CD64+Tim4+ 巨噬细胞稳定增多,同时CD64+Tim- 巨噬细胞稳定减少,两个亚群在第 7 天后都有下降趋势。
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信源:Pamulapati V, Cuda CM, Smith TL, Jung J, Xiong L, Swaminathan S, Ho KJ. Inflammatory Cell Dynamics after Murine Femoral Artery Wire Injury: A Multi-Parameter Flow Cytometry-Based Analysis. Cells. 2023 Feb 22;12(5):689. doi: 10.3390/cells12050689. PMID: 36899827; PMCID: PMC10000449.

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