iNOS和OPN在实验性自身免疫性脑脊髓炎中动态表达及依达拉奉保护作用研究

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目的:多发性硬化(multiple sclerosis MS)是一种以中枢神经系统炎性细胞浸润,白质脱髓鞘为主要特征的自身免疫性疾病。目前MS的发病机制尚不清楚,可能与免疫,感染,遗传,环境等因素有关。目前MS尚无特效治疗药物,本研究目的在于建立MS动物模型实验性自身免疫性脑脊髓炎(experimental autoimmune encephalomyelitis, EAE),研究诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase, iNOS)和骨桥蛋白(osteopontin, OPN)在EAE中的动态表达,并使用依达拉奉注射液进行干预,研究其治疗作用。方法:1建立动物模型将动物麻醉,迅速取脊髓全长并称重,按全脊髓重量与冰盐水体积为1:10的比例,制成豚鼠全脊髓匀浆(GPSCH),再与等量含6mg/ml卡介苗的完全福氏佐剂(CFA)充分混合,即为完全免疫抗原。将上述免疫抗原按0.5ml/只于大鼠四肢足垫、背部皮下注射,免疫动物。2实验分组及干预将健康雌性Wistar大鼠70只随机分为三组,对照组10只,EAE组30只,依达拉奉干预组30只。根据预实验结果,在免疫后第10天,各组随机取5只大鼠作为发病前组,以后各组随机取发病后3天和发病后7天的大鼠各5只,记为3天组(高峰期组)和7天组(缓解期组)。自免疫当天起给予干预组大鼠依达拉奉注射液10mg·kg-1·d-1腹腔注射,对照组和EAE组大鼠给予生理盐水1ml/d腹腔注射直至处死。3神经功能评分自免疫当天起每只大鼠称重,观察大鼠的精神状态,进食水情况,大小便情况及活动情况。按照Kono提出的标准,进行神经功能评分。4实验指标观察使用10%水合氯醛麻醉动物,将脊髓固定于多聚甲醛中,取脊髓腰膨大部分,制成蜡块,HE染色观察炎性细胞浸润情况,免疫组化染色观察iNOS和OPN阳性细胞数目。5统计学方法采用SPSS13.0统计学软件进行统计学分析,计量资料使用均数士标准差表示,多个计量资料均数比较使用单因素方差分析(One-Way ANOVA),组间两两比较使用SNK-q检验。计数资料的比较使用卡方检验,检验水准取α=0.05。结果:1动物发病情况的观察大鼠免疫后逐渐出现精神萎靡,皮毛不光滑,食欲下降,体重减轻,发病时先出现尾部无力,继而出现后肢,前肢无力,大小便失禁,多数动物伴有双后肢关节肿胀。(1)起病时间的比较EAE组大鼠平均起病时间为(12.50±1.52)天,依达拉奉干预组起病时间延长,为(15.67±1.37)天,两组比较有统计学意义(P<0.05)。(2)发病率的比较EAE组30只大鼠中发病24只,发病率80%,依达拉奉干预组30只大鼠中发病16只,发病率53.33%,两组比较有统计学意义(P<0.05)。(3)神经功能评分的比较EAE3天组(3.20±0.84),7天组(1.60±0.55),相比有统计学意义(P<0.05)。依达拉奉干预3天组(2.00±1.00),7天组(0.40±0.55),相比有统计学意义(P<0.05)。同一时间点两组比较均有统计学意义(P<0.05)。2组织病理学观察(1)对照组未见炎性细胞浸润及血管袖套形成。(2)发病前EAE组可见少量炎性细胞浸润,依达拉奉干预组可见散在炎性细胞浸润,均未见血管袖套形成。(3)发病后第3天EAE组可见大量炎性细胞浸润,围绕于血管周为形成血管袖套。依达拉奉干预组可见较多炎性细胞浸润,血管袖套数目较EAE组少。(4)发病后第7天EAE组炎性细胞及血管袖套较前均减少,依达拉奉干预组炎性细胞较前减少,未见血管袖套。3免疫组化染色指标观察3.1iNOSiNOS主要表达在巨噬细胞,单核细胞等炎症细胞,小胶质细胞及少量的星形胶质细胞和神经元也表达iNOS,本研究主要计数炎症细胞。(1)发病前EAE组免疫阳性细胞数目(20.53±2.67),依达拉奉干预组免疫阳性细胞数目(14.13±2.88),两组比较有统计学意义(P<0.05)。(2)发病后第3天EAE组免疫阳性细胞数目(22.60±2.72),依达拉奉干预组免疫阳性细胞数目(16.93±2.89),两组比较有统计学意义(P<0.05)。(3)发病后第7天EAE组免疫阳性细胞数目(11.33±2.26),依达拉奉干预组免疫阳性细胞数目(10.60±1.64),两组比较无统计学意义(P>0.05)。(4)EAE组3个时间点两两比较:发病前组与3天组比较无统计学意义(P>0.05)。发病前组,3天组分别与7天组比较均有统计学意义(P<0.05)。(5)依达拉奉干预组3个时间点两两比较:发病前组与3天组比较无统计学意义(P>0.05)。发病前组,3天组分别与7天组比较均有统计学意义(P<0.05)。3.2OPNOPN主要表达在白质及灰白质交界区的炎症细胞,星形胶质细胞,小胶质细胞,少量表达在神经元,本研究主要计数炎症细胞。(1)发病前EAE组免疫阳性细胞数目(19.87±2.92),依达拉奉干预组免疫阳性细胞数目(10.53±2.23),两组比较有统计学意义(P<0.05)。(2)发病后第3天EAE组免疫阳性细胞数目(29.60±5.03),依达拉奉干预组免疫阳性细胞数目(22.73±1.62),两组比较有统计学意义(P<0.05)。(3)发病后第7天EAE组免疫阳性细胞数目(11.27±2.58),依达拉奉干预组免疫阳性细胞数目(8.00±1.56),两组比较有统计学意义(P<0.05)。(4)EAE组3个时间点两两比较:发病前组,3天组,7天组两两比较均有统计学意义(P<0.05)。(5)依达拉奉干预组3个时间点两两比较:发病前组,3天组,7天组两两比较均有统计学意义(P<0.05)。结论:1依达拉奉干预后可以推迟EAE大鼠发病时间,降低发病率,减轻临床症状。2依达拉奉干预后可减轻EAE大鼠脊髓内炎性细胞浸润程度。3依达拉奉干预后降低不同发病时期iNOS和OPN表达程度。4推测依达拉奉对EAE有一定的治疗作用。
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