小鼠巨噬细胞对爆炸冲击损伤的力学生物学响应

• 作者: 张弩 徐大森 朱细燕 周一丹 王思洁 靳明亮 戴亮亮 王素芳 赵辉 李玉龙 杨慧
• 来源期刊: 医用生物力学
• 关键词: 冲击波 巨噬细胞 炎症反应 组织损伤
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 论著|Original Articles
• 页码范围: 596-603
• 页数: 8页
• 分类号: R318.01
• 语种: 中文
• DOI: 10.16156/j.1004-7220.2021.04.015

摘要

目的 建立激波管对C57BL/6小鼠侧卧身位爆炸冲击实验模型,探究24 h内冲击波对C57BL/6小鼠心、肺、脑组织中巨噬细胞/小胶质细胞的力学损伤变化规律,明确组织巨噬细胞/小胶质细胞对爆炸冲击的力学生物学响应.方法 使用激波管对C57BL/6小鼠加载冲击损伤.首先在冲击后的不同时间点测量小鼠体质量变化,并在麻醉后解剖取心脏、肺以及全脑组织样本.对组织样本进行病理切片HE染色检测结构损伤;采用TUNEL染色方法标记并统计各组织中死亡细胞比例,使用anti-CD11b、anti-F4/80和anti-Iba1抗体对组织中的巨噬细胞或小胶质细胞进行荧光染色标记,分析冲击加载后机体巨噬细胞/小胶质细胞的力学生物学响应变化规律.结果 激波管对小鼠侧身位加载超压179 kPa冲击波,小鼠致死率为3.33％.与正常对照组相比,实验组小鼠在加载冲击后24 h内体质量显著下降;病理切片显示冲击后肺组织血管破裂,并伴随肺泡蛋白质沉积症、肺大疱等病症;荧光染色表明,肺组织在24 h内巨噬细胞大量被募集活化,清理死亡细胞比例在24 h回弹到正常水平;心脏对冲击具有较强耐受性,大血管附近出现巨噬细胞的大量聚集活化;脑部由于冲击姿态影响表现出小胶质细胞单侧聚集现象,主要为灰白质交界处出现长时间的炎症和较高死亡细胞比例.结论 建立了小鼠侧卧身位爆炸冲击模型,在24 h内,巨噬细胞(小胶质细胞)在受到冲击作用后可以迅速募集至损伤部位,介导强烈的免疫应激,并可能参与免疫反应,引发二次长期炎症损伤.研究结果为原发性冲击损伤的伤情评价提供量效关系和组织损伤差异性等实验依据.