米诺环素调控小胶质细胞治疗急性放射性脑损伤的实验性研究.doc

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1、米诺环素调控小胶质细胞治疗急性放射性脑损伤的实验性研究专业：神经外科学硕士研究生：王一平导师：蔡望青副主任医师中文摘要研究背景：放射性脑损伤常见于原发或继发的头颈良恶性病变放射治疗后，也见于丁业生产中放射损伤。原发的头颈肿瘤中，鼻咽癌是我国尤其华南地区高发肿瘤，占人口的30/1o万.50/to万，发病率居世界Z首。放疗作为头颈部肿瘤尤其是鼻咽癌的主要治疗手段，对肿瘤周刖脑组织也造成不同程度的损伤。据统计，放疗后脑纽•织坏死的发生率可高达28.5%,放疗五年后放射性脑病发生率达50%[11。目前，国内外研究证实：一些中枢神经系统慢性免疫

2、性疾病（MS,AS等）以及缺血性疾病，其疾病的发生和发展，都和小胶质细胞肓着很密切的关系。通过对小胶质细胞的调节或抑制，都可以明显改善疾病的症状或抑制其进程【2—101。而放射性脑病在临.床症状、影像学表现和病理改变上，都与这一些慢性免疫性疾病有看很明显的相似性和一致性。小胶质细胞是中枢神经系统中原发性免疫效应细胞，发挥了启动炎症反应的巫要作用【11，12】。由此推断，小胶质细胞在放射性脑损伤中，很有可能也起到一个至关巫要的作用。从小胶质细胞出发来探索研究放射性脑病，可能有助于揭开放射性脑病的发病机制。米诺环泰是小胶质细胞的抑制剂Z-

3、,在目前的研究中，它的使用较为广泛，效果显著，对抑Nd,胶质细胞免疫反应疗效也已得到证实【13.14]o因此我们推断，通过米诺环索调控小胶质细胞活性治疗放射性脑损伤，疗效应该会十分明显。激活的小胶质细胞产生既保护又损伤的双巫作用：放射后小胶质细胞激活是脑损伤中的巫要环节，在脑损伤的发牛和发展中发挥关键作用。放射损伤后，脑局部受损细胞释放大量的炎性介质和炎症因子，这-些物质既是组织损伤的•'危险信号[也可作用于小胶质细胞并通过相应的信号通路使其激活，月•射线本身亦可岂接激活小胶质细胞，活化的小胶质细胞继而发生形态和功能上的一系列变化：形

4、态学改变：细胞由“静止”时具有长突起的吩枝'‘样转化为短突起及胞体变圆的邛可米巴'样。旁分泌功能：活化的小胶质细胞表现出强大的旁分泌功能，释放一系列细胞因子介导卜•游级联反应。现有的研究表明，放射后小胶质细胞激活释放大量促炎症细胞冈子，包括IL・IB,IL-6,COX-2,TNF—a[Is・x6]。值得注意的是,在其他脑损伤如脑缺血、LPS引发脑损伤、癫痫等动物模型中，活化的小胶质细胞除释放上述的促炎症因子外，.还可分泌抗炎症因子如1L—10、TGFBI.胰岛索样生长因子一ICIGF—1),以及神经营养因子如BDNF.GDNFL17・

5、191。抗炎症细胞因子及神经晉养因子则主要参与神经保护作用。趋化与吞噬作用：激活的小胶质细胞可通过向受损局部移行，吞噬损伤细胞碎屑，淸除坏死脑组织，抵御外来抗原的侵袭起防御作用，同时可促进局部神经的修复。由此可见，活化的小胶质细胞在脑损伤中起到既保护又损伤的双巫作用，犹如“双刃剑'一方血，小胶质细胞活化后通过旁分泌帑放的促炎症因子介导神经元及其他胶质细胞损伤，同时通过促炎症因子作用于小胶质细胞口身形成正反馈环路加巫其损伤；另一方面，活化的小胶质细胞具有向损伤细胞的趋化与吞噬作用及分泌TGFBI介导其神经修复的一面。针对小胶质细胞的这种

6、双巫特性，我们设想，放射后，如能调控小胶质细胞的活性及其功能，仅保留小胶质细胞促神经修复的作用，而有效控制其损伤作用，在治疗中采取“趋利避害”的策略，将可突破放射性脑损伤治疗的瓶颈，为放射脑损伤治疗开创全新的局面。而要实现对小胶质细胞的调控，首先要明确这些功能相应的调控冈索。研究目的：1.阐明小胶质细胞放射活化后分泌损伤性炎症因子的变化，进一步明确放射性脑损伤的发病机制。2.阐明米诺环索通过作用于小胶质细胞，调控小胶质细胞释放损伤性细胞因子的机制，为从源头上抑SJ1d,胶质细胞的损伤效应提供科学依据，也为治疗放射性脑病的药物研发提供新

7、的方法和思路。3.通过实验性研究，探索米诺环索作用于小胶质细胞的相关机制和路径。达到治疗放射性脑损伤的最终目的，为放射性脑损伤的临床治疗开辟全新的途径。本研究采用的统计学方法：计量资料的描述用均数土标准差（X±s）表示，多组资料间的比较采用单因索方差分析。应用sPSS11.5统计软件作统计学处理。检验水准定为尸＜0・05有统计学意义。本研究共分二部分进行论述。第一部分：离体部分日的：在离体实验上证实米诺环素对小胶质细胞的抑制作用。方法：1.小胶质细胞于含10%新生牛血清的高糖DMEM培养基中培养，在5%的CO。、37“C条件下培养。2

8、.实验分组：小胶质细胞分为对照组、照射组（Radiation）和照射+米诺环素纽.（Radiation+米诺环素），即药物干预纽.，照射纽•和药物干预纽再分4个亚组：放疗后4小时、12小时、24小时和48小时。.3.小胶