EAE时第四脑室外侧隐窝的形态学研究

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目的:对EAE不同时期的大鼠第四脑室外侧隐窝形态学进行动态观察,探讨该部位室管膜及室管膜下结构的变化特点以及与功能的关系。   材料与方法:选择健康Wistar雌性大鼠64只,体重200g±20g,主动免疫,制备EAE模型。在免疫后,7天为潜伏期组,14天为临床极期组和21天为恢复期组,健康Wistar雌性大鼠作为对照组。常规经心灌注固定取脑的第四脑室外侧隐窝,分别对该部位室管膜及室管膜下进行光镜结构观察(HE);细胞凋亡的形态学观察;扫描电镜以及透射电镜观察。   1、EAE模型制备:动物腹腔内注射6%水合氯醛(0.5ml/100g体重)麻醉后,碘酒、酒精局部消毒,用豚鼠脊髓匀浆加完全福氏佐剂(GPSCH-CFA)制成的乳剂,每只脚垫皮内注射GPSCH-CFA乳剂0.1ml,共计0.4ml。   2、光镜标本制备:动物腹腔内注射6%水合氯醛(0.5ml/100g体重)麻醉,打开胸腔,经心升主动脉快速灌注37℃生理盐水,同时剪开右心耳,生理盐水灌注量100ml。从右心耳流出的液体变淡后,迅速换成4%多聚甲醛磷酸缓冲液(0.1M,pH7.2)进行快速灌注,动物出现抽搐僵直的现象为最佳效果,快速灌注200ml后再慢速灌注此液200ml,整个过程需40分钟。灌注完毕取出整脑,去除脑桥以上部分和延髓以下的部分,取中间脑组织块在上述固定剂中(4℃)后固定24小时,然后在磷酸缓冲液(0.1M,pH7.2)中冲洗三次,每次6小时,再用梯度酒精脱水,入二甲苯中透明,浸蜡,包埋,修块,石蜡连续切片,载片捞片,60℃烤箱过夜。然后依次入二甲苯脱蜡,梯度酒精置换,苏木精染色及伊红复染。梯度酒精脱水,二甲苯透明,中性树脂封片。室温风干后,显微镜观片,OLYMPUS万能显微镜照相。   3、TUNEL样品制备:动物的麻醉、灌注、取材和后固定、石蜡切片过程同光镜标本制备,切片厚5μm,标记过程如下:梯度酒精置换入水后,蛋白酶K消化(20μg/ml)30分钟,0.3%H2O2甲醇液室温孵育30分钟,冰上孵育2分钟后,加上TUNEL反应液50ul,在湿盒中37℃下孵育1小时,加入50ul转化剂-POD,在湿盒中37℃下孵育30分钟,加入底物DAB溶液,室温下孵育10分钟。标记过程中,每步间用PBS冲洗。脱水、透明,苏木素复染,封片。室温风干后,显微镜观片,OLYMPUS万能显微镜照相。   4、扫描电镜样品制备:麻醉、灌注方法同光镜标本制备,但灌注液为4%的多聚甲醛和2.5%戊二醛磷酸缓冲液(0.1M,pH7.2)(多聚甲醛磷酸缓冲液灌注前一天配出,4℃保存;戊二醛在灌注之前再加入多聚甲醛溶液)。灌注完毕取整脑,然后经正中线切开整脑,将脑分为左右两块在上述固定剂中(4℃)后固定12小时。取一侧脑块从背侧移去小脑,暴露第四脑室底和外侧隐窝,沿着中脑上端,延髓下端冠状方向将多余的脑组织去除,之后将脑组织块放入磷酸缓冲液(0.1M,pH7.2)中过夜后,再用上述磷酸缓冲液冲洗切块三遍,然后梯度酒精脱水,叔丁醇置换,二氧化碳临界点干燥,真空喷金,日立S-3500N观察、照像。   5、透射电镜样品制备:取材过程同扫描电镜样品制备,在灌注固定后,经正中线切开整脑,从背侧去除小脑,暴露出第四脑室底,切取外侧隐窝入口处脑块3×3×2mm,然后投入1%锇酸固定液作后固定,磷酸缓冲液冲洗三次,梯度酒精脱水,Epon812包埋,LKB-V型超薄切片机切片,H-600型透射电镜观察照相。   结果:   1、光镜观察结果:正常对照组室管膜细胞排列稀疏;EAE大鼠潜伏期(7天)组室管膜细胞排列密集,室管膜下组织疏松,血管丰富、扩张;发病极期(14天)组室管膜细胞排列更加密集,室管膜下组织极度水肿,室管膜层与其下层有部分分离,血管周围及室管膜下有大量的炎性细胞浸润;恢复期(21天)组室管膜细胞排列密集,室管膜下组织疏松,血管扩张。   2、TUNEL组化细胞凋亡的观察结果:光镜下凋亡细胞的形态呈棕黄色或棕褐色着色,典型的凋亡细胞形态学改变为细胞变小变圆,核固缩。正常对照组偶见凋亡细胞,实验组EAE潜伏期室管膜细胞出现凋亡细胞、发病极期室管膜及室管膜下血管周围凋亡细胞密集,恢复期凋亡细胞数量递减。凋亡细胞排列的密集程度,经统计学处理,EAE实验组与正常对照组比较差异均有显著性(P<0.01);14天组与7天组和21天组比较有显著性差异;7天组与21天组无差异。   3、扫描电镜观察结果:本研究在电镜下观察到EAE大鼠第四脑室外侧隐窝室管膜细胞有分泌现象,分泌颗粒呈囊泡球形,表面光滑,多成堆集中分布,出口处发现有大量的巨噬样细胞和淋巴样细胞。   结论:   1、第四脑室外侧隐窝室管膜及室管膜下,凋亡细胞在EAE组较正常对照组明显增多,发病极期凋亡细胞达最多,凋亡细胞随EAE时程呈单峰变化趋势,且较相临部位明显增多。   2、光镜观察,第四脑室外侧隐窝室管膜及室管膜下在不同的时程有显著的变化,室管膜细胞可增多,室管膜下组织水肿,血管扩张,炎性细胞浸润。各期变化程度依次是发病极期>恢复期>潜伏期。   3、在EAE大鼠应用扫描电镜和透射电镜观察外侧隐窝,该部位室管膜细胞有分泌现象,第四脑室外侧隐窝出口处室管膜上发现有大量的巨噬样细胞、淋巴样细胞。这种现象与外侧隐窝所处的特殊部位有密切关系。   以上特点表明第四脑室外侧隐窝室管膜及室管膜下是较敏感的特殊区域,值得进一步深入研究。
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