膿毒癥小鼠腸道樹突狀細胞變化及其意義的研究
發(fā)布時間:2018-01-13 19:38
本文關鍵詞:膿毒癥小鼠腸道樹突狀細胞變化及其意義的研究 出處:《第二軍醫(yī)大學》2010年博士論文 論文類型:學位論文
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【摘要】: 膿毒癥是外科危重癥病人的常見并發(fā)癥,由于其病理生理過程特別復雜牽涉全身各個器官,死亡率居高不下,是困擾外科和重癥監(jiān)護醫(yī)師的一大難題。近年的研究提示,免疫功能紊亂是造成膿毒癥治療困難和高致死率的重要原因。而樹突狀細胞作為免疫系統(tǒng)重要組成部分,其變化對了解膿毒癥機體免疫功能紊亂的發(fā)生和發(fā)展有重要意義。目前已有報道,膿毒癥可以造成脾臟、血液等處的樹突狀細胞丟失。然而,樹突狀細胞作為一族群,由于所定居的組織器官不同,性質也不完全相同,因此,可以推測膿毒癥過程中不同組織的樹突狀細胞的變化應該也是不盡相同的。 胃腸道是膿毒癥的重要受累器官。研究顯示在膿毒癥過程中定植于胃腸道內的細菌及毒素極易發(fā)生易位,因此胃腸道又很有可能是膿毒癥患者發(fā)生二次感染甚至多器官功能衰竭的重要源器官。樹突狀細胞在腸道廣泛分布于腸粘膜固有層,Peyer’s結等多處,通過多種途徑攝取腸腔內的抗原。其對腸道免疫系統(tǒng)實現防御病原體侵襲的同時又可以避免病理性炎癥產生這一功能起了關鍵性的作用。但是目前對于膿毒癥過程中腸道樹突狀細胞的改變的尚無研究。本研究觀察膿毒癥小鼠腸道樹突狀細胞的變化,并就可能的機制,及其對腸道炎癥以及膿毒癥治療的影響和意義進行了研究。 腸道樹突狀細胞由于數目較少,分離檢測較為困難。因此本研究第一部分我們在國外文獻報道的基礎上進行改良,分別運用EDTA+DTT和膠原酶Ⅳ消化小鼠腸道組織,制得小鼠腸粘膜固有層和PP結的單細胞懸液,在用CDllc等抗體的標記后,進行流式分析儀分析,建立了較為穩(wěn)定的檢測腸道樹突狀細胞的方法。本研究第二部分,我們用LPS腹腔注射的方法建立膿毒癥小鼠模型,運用第一部分建立的檢測方法,檢測了小鼠各時相點腸道樹突狀細胞的數目、成熟度以及亞型。同時,對比了外周血樹突狀細胞的檢測結果。此外還同時檢測各時相點TNF-α和IL-10的水平,以綜合評估各時相點炎癥狀態(tài)。本研究發(fā)現膿毒癥小鼠腸道樹突狀細胞的變化特征與血液及文獻報道的變化結果并不相同。LPS腹腔注射后,小鼠腸道樹突狀細胞數目在膿毒癥早期明顯增多,24小時后才開始下降。LPS注射90分鐘后,腸道樹突狀細胞雖然增多,但成熟度的下降,CD86和MHCH表達下調。而CDS+樹突狀細胞比例大幅度上調。外周血樹突狀細胞數目的變化趨勢與腸道樹突狀細胞的變化趨勢相反。在膿毒癥早期明顯下降而24小時后出現回升,72小時后甚至超過正常小鼠。對此,我們推測可能存在膿毒癥早期外周血樹突狀細胞向腸道的大量遷移。 為驗證這一推測,第三部分我們分別檢測LPS刺激后CX3CR1 - FKN和CCR6 - MP-3α這兩對趨化因子及受體在腸道組織或骨髓源樹突狀細胞中表達的變化。結果發(fā)現LPS注射后腸道組織MIP-3α和FKN的表達上調。而體外實驗中骨髓源樹突狀細胞在LPS刺激后CX3XR1和CCR6的表達更是成百倍的上調。業(yè)已證實,FKN-CX3XR1和CCR6-MIP3a這兩對趨化因子及受體是介導樹突狀細胞遷移的重要趨化因子。因此,表明LPS刺激后樹突狀細胞的大量遷移是存在的。同時,為進一步了解遷移來的樹突狀細胞對于膿毒癥腸道炎癥反應的影響,本研究通過腹腔注射Flt3L,預處理小鼠,擴增樹突狀細胞的數目,進一步放大LPS注射后遷移入腸道的樹突狀細胞的數目,從而觀察腸道的炎癥反應的改變。通過與生理鹽水預處理的小鼠比對,我們發(fā)現,Flt3L預處理小鼠注射LPS后,腸道炎癥反應明顯加重。這些小鼠的腸道組織TNF-α水平,腸道病理改變都顯著嚴重于對照組。更為重要的是,實驗中經Flt3L預處理小鼠在LPS注射后24小時全部死亡。此外還觀察到,Flt3L預處理腸道樹突狀細胞數目雖然明顯增多,但其抵御腸道細菌易位的能力并沒有明顯增強。這一結果證明,樹突狀細胞,尤其由外周血遷移而來的樹突狀細胞是膿毒癥過程中腸道炎癥發(fā)生、發(fā)展的關鍵因素,其對炎癥反應起了促進作用。并且,這一結果為下一部分實驗中膿毒癥免疫治療策略的制定提供了重要的依據。目前諸多研究表明,免疫功能的紊亂是造成膿毒癥病人二次感染、多器官功能衰竭甚至死亡的重要原因。動物實驗也發(fā)現給予免疫增強型的治療可以取得了較好的效果。我們的研究結果顯示,在膿毒癥的病理生理過程中存在以過度的炎癥反應為主要特點的階段,如果在這一階段或之前給予免疫增強治療將會不利于炎癥的控制和病人的預后。 因此,在本研究的第四部分,根據前面所發(fā)現的膿毒癥小鼠腸道樹突狀細胞與炎癥及免疫系統(tǒng)變化的規(guī)律,相對應的將相對應的給予如下的免疫治療:在早期給予抑炎治療,后期開始加用免疫增強劑治療,并驗證其作用效果。我們分別選擇了樹突狀細胞數目達到高峰和開始出現丟失的拐點,即LPS注射后的3小時和24小時作為我們開始治療的時間點。分別選擇地塞米松和胸腺肽a1作為抑炎治療和免疫增強治療制劑。通過比較不同給藥方式的小鼠,發(fā)現在LPS腹腔注射后3小時開始接受地塞米松注射,24小時開始加用胸腺肽α1的膿毒癥小鼠,受到二次感染的打擊后存活率仍達70%,并且這組小鼠抵御腸道細菌易位和二次感染的能力都強于其他給藥方式治療組。這一結果與樹突狀細胞數目的改變也直接相關。LPS注射12小時后,這組小鼠的腸道樹突狀細胞數目并沒有明顯增加,而后期也沒有出現明顯的丟失。表明這兩種藥物對膿毒癥過程中樹突狀細胞調控作用是取得良好療效的重要原因之一。 綜上所述,我們的研究結果首次描述了膿毒癥過程中腸道樹突狀細胞的變化規(guī)律,并揭示樹突狀細胞的遷移是其早期數目改變的重要機制。而針對膿毒癥小鼠樹突狀細胞數目改變和機體炎癥變化的時間動力學規(guī)律,運用地塞米松聯(lián)合胸腺肽α1治療膿毒癥的免疫調控治療也取得了良好的療效。從而證實了樹突狀細胞作為膿毒癥免疫調理治療的指示劑和調控目標的可能性,為膿毒癥治療提供了一個新的可行的治療方向。
[Abstract]:As an important part of the immune system , dendritic cells can cause the loss of dendritic cells in the spleen , the blood , etc . However , the dendritic cells can be used as an important part of the immune system . However , the dendritic cells can cause the loss of dendritic cells in the spleen , the blood , etc . However , the dendritic cells are not identical in nature due to the different tissues and organs . Therefore , it is possible to speculate that the changes in dendritic cells of different tissues in the sepsis process should be different . The gastrointestinal tract is an important organ of sepsis . The study shows that bacteria and toxins implanted in the gastrointestinal tract can be easily prone to translocation during sepsis , so the gastrointestinal tract is likely to be an important source organ of secondary infection or even multiple organ failure in sepsis . In the second part of the study , the number , maturity and subtype of dendritic cells in intestinal mucosa of mice were determined by intraperitoneal injection of LPS . It was found that the expression of MIP - 3偽 and CCR6 - MP - 3偽 in intestinal tissue was up - regulated after LPS injection . Therefore , in the fourth part of the study , according to the rule of the changes of intestinal dendritic cells and inflammation and immune system in sepsis mice , we selected dexamethasone and thymosin a1 as anti - inflammatory and immunoenhancement therapeutic agents . In conclusion , the results of our study have first described the regulation of gut dendritic cells in sepsis , and revealed that the migration of dendritic cells is an important mechanism for the change of the number of dendritic cells in sepsis .
【學位授予單位】:第二軍醫(yī)大學
【學位級別】:博士
【學位授予年份】:2010
【分類號】:R392
【參考文獻】
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1 于寶軍;唐星明;李志宇;喬安意;黎介壽;;白細胞介素-1和白細胞介素-10基因多態(tài)性與膿毒癥發(fā)病的相關性研究[J];醫(yī)學研究生學報;2007年02期
2 封小美;徐建國;;膿毒癥治療的新進展[J];醫(yī)學研究生學報;2008年04期
,本文編號:1420281
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