创伤相关巨噬细胞移动抑制因子加重围术期脑卒中血脑屏障破坏的机制研究

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目的围术期脑卒中由于其在手术患者中的高发病率和破坏性后果而越来越受到关注。缺血性脑损伤可能因手术,麻醉,压力,疼痛等的影响而复杂化。然而,围手术期脑卒中加剧缺血性脑损伤的机制很大程度上仍然未知。巨噬细胞移动抑制因子(MIF)是一种多功能细胞因子,它产生并储存在细胞质包囊中并且能够快速释放以响应一系列的刺激,已被认为是炎症反应和促凋亡核酸酶的重要引发因子。在本研究中,我们探讨了MIF在围手术期卒中后急性缺血性脑卒中血脑屏障(BBB)损伤中的作用及机制。方法与结果本实验采用成年雄性C57/BL6(25-30g)小鼠,在建立远端大脑中动脉阻塞模型(d MCAO)前24小时行胫骨骨折内固定建立围术期脑卒中模型。本研究共分为三个部分。第一部分实验通过2,3,5-三苯基四唑氯化物染色(TTC染色),Evans blue,免疫荧光染色和动态增强对比磁共振技术及行为学检测证明了围术期缺血性脑卒中加重BBB损伤及脑内皮细胞单链DNA损伤和凋亡,同时加剧脑卒中小鼠神经功能损害。第二部分实验通过流式分析技术检测了拟择期行骨科、胃肠外科等手术病人术前及术后1天的静脉血,并通过动物和细胞实验分别证明了手术创伤可引起外周血巨噬细胞MIF的表达,同时进一步验证了外周血增加的MIF可以导致围术期BBB的损伤加重和脑内皮细胞的凋亡。第三部分采用小干扰核糖核酸(RNA)敲低b End3细胞系上CD74受体,通过内吞实验、免疫荧光及聚合酶链式反应(PCR)证明了巨噬细胞来源的MIF通过CD74受体介导的内吞作用进入内皮细胞加重内皮细胞DNA损伤致内皮细胞凋亡。结论手术创伤可增加外周血巨噬细胞内MIF的表达,脑卒中后,巨噬细胞分泌的MIF通过脑内皮细胞上CD74受体介导的内吞作用进入脑内皮细胞,发挥其核酸内切酶活性诱导脑内皮细胞DNA损伤,造成内皮细胞凋亡,加重围术期脑卒中后BBB完整性的破坏及卒中后神经功能的缺陷。
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