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医学

SARS-CoV-2损害DNA 损伤修复并抑制重组
SARS-CoV-2尖峰损害DNA 损伤修复并抑制体外 V(D)J 重组经过江惠和梅亚芳1 分子生物科学系,温纳-格伦研究所,斯德哥尔摩大学,SE-10691斯德哥尔摩,瑞典2 临床微生物学系,病毒学,于默奥大学,SE-90185 于默奥,瑞典* 通讯作者:hui.jiang@su.se (H.J.); ya-fang.mei@umu.se (Y.-F.M.)学术编辑:Oliver Schildgen 收稿日期:2021年 8 月 20日接受:2021 年10 月 8 日发布时间:2021 年10 月 13 日出版商注:MDPI 对已出版地图和机构附属机构的管辖权主张保持中立。版权所有:© 2021作者。被许可方 MDPI,瑞士巴塞尔。本文是根据知识共享署名(CC BY) 许可 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/) 的条款和条件分发的开放获取文章。摘要:严重急性呼吸系统综合症冠状病毒 2 (SARS-CoV-2) 已导致 2019 年冠状病毒病 (COVID-19) 大流行,严重影响了公共卫生和全球经济。适应性免疫在对抗 SARS-CoV-2 感染中起着至关重要的作用,并直接影响患者的临床结果。临床研究表明,重症 COVID-19 患者表现出延迟和弱的适应性免疫反应;然而,SARS-CoV-2阻碍适应性免疫的机制仍不清楚。在这里,通过使用体外细胞系,我们报告说 SARS-CoV-2 刺突蛋白显着抑制 DNA 损伤修复,这是适应性免疫中有效的 V(D)J 重组所必需的。从机制上讲,我们发现刺突蛋白定位在细胞核中,并通过阻止关键 DNA 修复蛋白 BRCA1 和 53BP1 募集到损伤部位来抑制 DNA 损伤修复。我们的研究结果揭示了刺突蛋白可能阻碍适应性免疫的潜在分子机制,并强调了全长基于刺突的疫苗的潜在副作用。关键词:SARS-CoV-2;长钉; DNA损伤修复; V(D)J重组;疫苗 1. 介绍严重急性呼吸系统综合症冠状病毒 2 (SARS-CoV-2) 是 2019 年持续的冠状病毒病 (COVID-19) 大流行的罪魁祸首,已导致超过 230 万人死亡。 SARS-CoV-2 是一种有包膜的单链正链 RNA 病毒,由结构蛋白和非结构蛋白组成 [1]。感染后,这些病毒蛋白会劫持宿主细胞机制并使其失调,以复制、组装和传播后代病毒 [2]。最近的临床研究表明,SARS-CoV-2 感染会异常影响淋巴细胞的数量和功能 [3-6]。与轻度和中度幸存者相比,重度 COVID-19 患者的总 T 细胞、辅助 T 细胞和抑制性 T 细胞的数量显着减少 [3,4]。此外,COVID-19 在症状出现后延迟 IgG 和 IgM 水平 [5,6]。总的来说,这些临床观察表明 SARS-CoV-2 影响适应性免疫系统。然而,SARS-CoV-2抑制适应性免疫的机制尚不清楚。作为两个关键的宿主监视系统,免疫和 DNA 修复系统是高等生物抵御各种威胁和组织稳态的主要系统。新出现的证据表明,这两个系统是相互依赖的,尤其是在淋巴细胞发育和成熟过程中 [7]。作为主要的双链 DNA 断裂 (DSB) 修复途径之一,非同源末端连接 (NHEJ) 修复在淋巴细胞特异性重组激活基因核酸内切酶 (RAG) 介导的 V(D)J 重组中起着关键作用,这导致 B 细胞中的抗体和 T 细胞中的 T 细胞受体 (TCR) 具有高度多样化的抗体库 [8]。例如,关键 DNA 修复蛋白(如 ATM、DNA-PKcs、53BP1 等)的功能丧失会导致 NHEJ 修复缺陷,从而抑制功能性 B 和 T 细胞的产生,从而导致免疫缺陷[7,9 –11]。相比之下,病毒感染通常通过以下方式诱导 DNA 损伤不同的机制,例如诱导活性氧 (ROS) 产生和宿主细胞复制应激 [12-14]。如果 DNA 损伤不能得到妥善修复,就会导致病毒感染引起的病理放大。因此,我们旨在研究 SARS-CoV-2 蛋白是否劫持 DNA损伤修复系统,从而影响体外适应性免疫。2. 材料和方法2.1. 抗体和试剂DAPI(货号 #MBD0015)、阿霉素(货号 #D1515)、H2O2(货号 #H1009)和β-微管蛋白抗体(货号 #T4026)购自Sigma-Aldrich。针对 His 标签的抗体(货号 #12698)、H2A(货号#12349)、H2A.X(货号 #7631)、γ–H2A.X(货号 #2577)、Ku80(货号 #2753)、和 Rad51(Cat #8875) 购自 Cell Signaling Technology (Danvers, MA,USA)。53BP1(Cat #NB100-304)和 RNF168(Cat #H00165918–M01)抗体获自 Novus Biologicals(Novus Biologicals,Littleton,CO,USA)。 Lamin B (Cat #sc–374015)、ATM (Cat#sc–135663)、DNA–PK(Cat #sc–5282) 和BRCA1(Cat#sc–28383) 抗体购自 SantaCruz Biotechnology (Santa Cruz Biotechnology)美国加利福尼亚州克鲁兹)。 XRCC4 (Cat #PA5–82264) 抗体购自 Thermo Fisher Scientific (Waltham,MA, USA)。2.2. 质粒pHPRT-DRGFP 和 pCBASceI 由 Maria Jasin(Addgene 质粒 #26476 和 #26477) [15] 提供。pimEJ5GFP是 Jeremy Stark 的礼物(Addgene plasmid #44026)[16]。 NSP1、NSP9、NSP13、NSP14、NSP16、spike 和核衣壳蛋白首先通过密码子优化合成,然后克隆到带有 C 端 6xHis 标签的哺乳动物表达载体 pUC57 中。为V(D)J 报告载体合成了一个 12-间隔 RSS-GFP 反向互补序列 - 一个 23-间隔 RSS。然后,将序列克隆到 pBabe-IRES-mRFP 载体中以生成 pBabe-12RSS-GFPi-23RSS-IRES-mRFP 报告载体。 12-spacer RSS 序列:5'-CACAGTGCCTACAGACTGGAACAAAAACC-3'。 23-间隔 RSS 序列:5'-CACAGTGGTAGTACTCCACTGTCTGGCTGTACAAAAACC-3'。 RAG1 和 RAG2表达构建体由 Martin Gellert(Addgene 质粒 #13328 和 #13329)慷慨赠予 [17]。2.3. 细胞和细胞培养从美国典型培养物保藏中心 (ATCC) 获得的 HEK293T 和 HEK293 细胞在 37°C 的 5% CO2 下在含有 10% (v/v) 胎牛血清 (FCS, Gibco)、1% (v/v) 青霉素 (100 IU/mL)和链霉素 (100 µg/mL)。 HEK293T-DR-GFP 和 HEK293T-EJ5-GFP 报告细胞如前所述生成并在 5% CO2下在 37°C 下在上述培养基中培养。2.4. HR和 NHEJ 报告基因检测如前所述,使用 DR-GFP 和EJ5-GFP 稳定细胞测量HEK293T 细胞中的 HR 和 NHEJ 修复。简而言之,将 0.5 106 HEK293T 稳定报告细胞接种在 6 孔板中,并用 2 µg I-SceI 表达质粒 (pCBASceI) 与SARS-CoV-2 蛋白表达质粒一起转染。转染和阿司匹林处理后 48 小时,收集细胞并通过流式细胞术分析 GFP 表达。平均值来自三个独立的实验。 2.5. 细胞分离和免疫印迹对于细胞分数测定,根据制造商的说明使用亚细胞蛋白质分馏试剂盒(Thermo Fisher)。使用 BCA 试剂(Thermo Fisher Scientific,Rockford, IL, USA)对蛋白质裂解物进行定量。蛋白质被解析通过十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE),转移到硝酸纤维素膜(Amersham protran,0.45 µm NC),并用特定的一抗进行免疫印迹,然后是 HRP 偶联的二抗。使用 SuperSignal West Pico 或 Femto 化学发光试剂盒(Thermo Fisher Scientific)检测蛋白质条带。2.6. 彗星试验 细胞用不同的 DNA 损伤试剂处理,然后在指定的时间点收集用于分析。将细胞(1 105 个细胞/mL 在冷磷酸盐缓冲盐水 [PBS] 中)在 40°C 下以 1:3 vol/vol 的比例重新悬浮在 1% 低熔点琼脂糖中,并移液到CometSlide上。然后将载玻片浸入预冷的裂解缓冲液(1.2 M NaCl、100 mM EDTA、0.1% 月桂基肌氨酸钠、0.26 M NaOH pH > 13)中,在 4°C 黑暗中过夜(18-20 小时)裂解。然后小心取出载玻片并在室温 (RT) 下在黑暗中浸入冲洗缓冲液(0.03 M NaOH 和 2 mM EDTA,pH > 12)中 20 分钟。该洗涤步骤重复两次。将载玻片转移到含有冲洗缓冲液的水平电泳室中,并在0.6 V/cm 的电压下分离 25 分钟。最后,用蒸馏水清洗载玻片,用 10 µg/mL 碘化丙啶染色,并通过荧光显微镜进行分析。使用斐济软件评估和量化每个样本中大约有 100 个细胞的 20 个视野,以确定尾长(尾矩)。 2.7. 免疫荧光将细胞接种在 12 孔板的玻璃盖玻片上,并用指定的质粒转染 24 小时。然后,根据实验设置用或不用 DNA 损伤试剂处理细胞。在室温下,将细胞在 PBS 中的 4% 多聚甲醛 (PFA) 中固定 20 分钟,然后在 0.5% Triton X-100 中透化 10 分钟。载玻片在 5% 的正常山羊血清 (NGS) 中封闭,并与稀释在 1% NGS 中的一抗在 4°C 下孵育过夜。然后将样品与用 Alexa Fluor 488 或 555 (Invitrogen) 标记的指定二抗一起在室温下在 1% NGS 中稀释 1 小时。此后,它们在室温下用 DAPI 染色 15 分钟。盖玻片使用 Dako 荧光封固介质 (Agilent) 封固,并使用尼康共聚焦显微镜 (Eclipse C1 Plus) 成像。所有评分均在盲法条件下进行。2.8. V(D)J 重组分析简而言之,V(D)J 报告质粒包含反向 GFP 和 IRES,驱动持续表达的 RFP。持续表达的 RFP 是内部转染对照。重组激活基因1/2(RAG1/2)共转染细胞后,RAG1/2将切断RSS并介导DSBs的诱导,如果发生V(D)J重组,倒转的GFPs被NHEJ以正序连接修理。然后细胞将表达功能性 GFP。因此,GFP 和RFP 双阳性细胞是 V(D)J 报告基因检测的读数 [18]。以 1 µg V(D)J GFP 报告基因:0.5 µg RAG1:0.5 的比例,单独使用 V(D)J GFP 报告基因(背景)或与 RAG1 和 RAG2 表达构建体组合转染 70% 汇合度的 293T 细胞微克 RAG2。第二天,更换培养基,再过 48 小时后,收获细胞并通过流式细胞术分析 GFP 和 RFP 表达。2.9. 统计分析使用独立收集或制备的样品将所有实验重复至少 3 次。数据通过 Studentt 检验或 ANOVA 分析,然后使用 GraphPad 8 进行 Tukey 多重比较检验。3. 结果3.1. 核定位的 SARS-CoV-2 病毒蛋白对 DNA损伤修复的影响DNA 损伤修复主要发生在细胞核中,以确保基因组的稳定性。尽管 SARS-CoV-2 蛋白是在细胞质中合成的 [1],但在细胞核中也可检测到一些病毒蛋白,包括 Nsp1、Nsp5、Nsp9、Nsp13、Nsp14 和 Nsp16 [19]。我们研究了这些核定位的 SARS-CoV-2 蛋白是否影响宿主细胞 DNA 损伤修复系统。为此,我们构建了这些病毒蛋白表达质粒以及刺突和核蛋白表达质粒,它们通常被认为是细胞质定位蛋白。我们通过免疫印迹和免疫荧光证实了它们的表达和定位(图 1A 和 S1A)。我们的结果与之前的研究一致 [19]; Nsp1、Nsp5、Nsp9、Nsp13、Nsp14和Nsp16蛋白确实定位于细胞核中,而核蛋白主要定位于细胞质中。令人惊讶的是,我们在细胞核中发现了大量的刺突蛋白(图 1A)。 NHEJ 修复和同源重组 (HR) 修复是两种主要的 DNA 修复途径,它们不仅持续监测和确保基因组完整性,而且对适应性免疫细胞功能也至关重要 [9]。为了评估这些病毒蛋白是否阻碍 DSB 修复途径,我们使用同向重复 - 绿色荧光蛋白 (DR-GFP) 和总 NHEJ-GFP 检查了由 I-SceI 核酸内切酶诱导的位点特异性 DSB 的修复。 EJ5-GFP)分别用于 HR 和 NHEJ 的报告系统 [15,16]。 Nsp1、Nsp5、Nsp13、Nsp14 和刺突蛋白的过表达降低了 HR 和 NHEJ 修复的效率(图 1B-E 和 S2A、B)。此外,我们还发现与其他研究的蛋白质相比,Nsp1、Nsp5、Nsp13和 Nsp14 过表达显着抑制了增殖(图 S3A、B)。因此,Nsp1、Nsp5、Nsp13和 Nsp14 对 DNA 损伤修复的抑制作用可能是由于继发效应,如生长停滞和细胞死亡。有趣的是,过表达的刺突蛋白不影响细胞形态或增殖,但显着抑制 HR 和 NHEJ 修复(图 1B-E、S2A、B 和 S3A、B)。3.2. SARS-CoV-2尖峰蛋白抑制 DNA 损伤修复因为刺突蛋白对于介导病毒进入宿主细胞至关重要,并且是大多数疫苗策略的重点 [20,21],我们进一步研究了刺突蛋白在 DNA 损伤修复及其相关 V(D)J 重组中的作用。尖峰蛋白通常被认为是在粗面内质网 (ER) 上合成的[1]。在糖基化等翻译后修饰后,刺突蛋白与其他病毒蛋白一起通过细胞膜装置运输,形成成熟的病毒体 [1]。 Spike 蛋白包含两个主要亚基 S1 和 S2,以及几个功能域或重复序列 [22](图 2A)。在天然状态下,刺突蛋白作为无活性的全长蛋白存在。在病毒感染期间,宿主细胞蛋白酶(例如弗林蛋白酶)通过将 S 蛋白切割成 S1 和 S2 亚基来激活它,这是病毒进入靶细胞所必需的 [23]。我们进一步探索了刺突蛋白的不同亚基,以阐明 DNA 修复抑制所需的功能特征。只有全长刺突蛋白强烈抑制 NHEJ 和 HR 修复(图 2B-E 和 S4A、B)。接下来,我们试图确定刺突蛋白是否通过抑制 DSB 修复直接导致基因组不稳定。我们使用彗星试验监测 DSB 的水平。经过不同的 DNA 损伤处理,例如 γ 辐射、多柔比星处理和 H2O2 处理,在刺突蛋白存在的情况下修复较少(图 2F、G)。总之,这些数据表明刺突蛋白直接影响细胞核中的 DNA 修复。图 1. 严重急性呼吸系统综合症冠状病毒 2 (SARS-CoV-2) 核定位蛋白对 DNA 损伤修复的影响。 (A) SARS-CoV-2蛋白的亚细胞分布。在将表达病毒蛋白的质粒转染到 HEK293T 细胞后 24 小时进行免疫荧光。比例尺:10 µm。 (B) 用于监测非同源末端连接 (NHEJ) 的 EJ5-GFP 报告器的示意图。 (C) 空载体 (E.V) 和 SARS-CoV-2 蛋白对 NHEJ DNA 修复的影响。这些值代表来自三个独立实验的平均值 ± 标准偏差 (SD)(参见图 S2A 中的代表性 FACS 图)。 (D) 用于监测同源重组 (HR) 的 DR-GFP 报告基因示意图。 (E) E.V 和 SARS-CoV-2 蛋白对HR DNA 修复的影响。这些值代表来自三个独立实验的平均值 ± SD(参见图 S2B 中的代表性 FACS 图)。这些值代表平均值 ± SD,n = 3。使用(C,E) 中的单向方差分析 (ANOVA)确定统计显着性。 ** p < 0.01,*** p< 0.001,****p<0.0001。   图 2. 严重急性呼吸系统综合症冠状病毒 2 (SARS-CoV-2) 刺突蛋白抑制 DNA 损伤修复。 (A) SARS-CoV-2刺突蛋白的一级结构示意图。 S1 亚基包括一个 N 端域(NTD,14-305 个残基)和一个受体结合域(RBD,319-541 个残基)。 S2 亚基由融合肽(FP,788-806 个残基)、七肽重复序列 1(HR1,912-984 个残基)、HR2(1163-1213 个残基)、TM 结构域(TM,1213-1237 个残基)和细胞质结构域(CT,1237-1273 个残基)。 (B,C) 刺突蛋白的滴定表达对HEK-293T 细胞 DNA 修复的影响。 (D,E) 只有全长刺突蛋白抑制非同源末端连接 (NHEJ)和同源重组(HR) DNA 修复。这些值代表来自三个独立实验的平均值 ± SD(参见图 S4A、B 中的代表性 FACS图)。 (F) 在不同的DNA 损伤条件下,全长尖峰 (S-FL) 蛋白转染的 HEK293T细胞比空载体、S1 和 S2 转染的细胞表现出更多的 DNA 损伤。对于阿霉素:4 µg/mL,2 小时。对于γ-辐照:10 Gy,30 分钟。对于 H2O2:100 µM,1 小时。比例尺:50 µm。 (G) 来自 20 个不同领域的彗星尾矩的相应量化,其中 n > 200 颗彗星来自三个独立实验。使用双向方差分析 (ANOVA)评估统计显着性。 NS(不显着):* p > 0.05,** p <0.01,*** p < 0.001,****p<0.0001。3.3. 尖峰蛋白阻碍 DNA 损伤修复检查点蛋白的募集为了证实细胞核中刺突蛋白的存在,我们进行了亚细胞组分分析,发现刺突蛋白不仅在细胞膜组分中富集,而且在细胞核组分中也很丰富,甚至在染色质结合的区域也有可检测的表达。分数 (图 3A)。我们还观察到尖峰具有三种不同的形式,较高的条带是高度糖基化的尖峰,中间的一个是全长的尖峰,而下一个是切割的尖峰亚基。与彗星试验一致,我们还发现 DNA 损伤标记物 γ–H2A.X 在穗状花序中的上调DNA 损伤条件下蛋白质过表达的细胞(图 3B)。最近的一项研究表明,刺突蛋白会诱导内质网应激和内质网相关蛋白降解 [24]。为了排除刺突蛋白通过促进DNA修复蛋白降解来抑制DNA修复的可能性,我们检测了一些必需的DNA修复蛋白在NHEJ和HR修复途径中的表达,发现这些DNA修复蛋白在刺突蛋白过表达后是稳定的。图 3C)。为了确定刺突蛋白如何抑制 NHEJ 和 HR 修复途径,我们分析了 BRCA1 和 53BP1 的募集,它们分别是 HR 和 NHEJ 修复的关键检查点蛋白。我们发现刺突蛋白显着抑制了 BRCA1 和 53BP1 病灶的形成(图 3D-G)。总之,这些数据表明 SARS-CoV-2 全长刺突蛋白通过阻碍 DNA 修复蛋白的募集来抑制 DNA 损伤修复。    图 3. 严重急性呼吸系统综合症冠状病毒 2 (SARS-CoV-2) 刺突蛋白阻碍 DNA 损伤修复检查点蛋白的募集。 (A) 对转染 SARS-CoV-2 刺突蛋白的 HEK293T 细胞的膜组分 (MF)、胞质组分 (CF)、可溶性核组分 (SNF) 和染色质结合组分 (CBF)进行免疫印迹以获取 His 标签刺突和指示的蛋白质。 (B) 左图:空载体 (E.V) 中 DNA 损伤标记物 γH2AX 的免疫印迹,以及 10 Gy γ 辐射后表达刺突蛋白的 HEK293T 细胞。右:左侧免疫印迹的相应量化。这些值代表平均值 ± SD (n =3)。使用学生 t 检验确定统计显着性。 **** p < 0.0001。 (C) 表达刺突蛋白的 HEK293T 细胞中 DNA 损伤修复相关蛋白的免疫印迹。 (D) 暴露于 10Gy γ 辐射的 E.V 和表达刺突蛋白的 HEK293 细胞中 53BP1 病灶形成的代表性图像。比例尺:10 µm。(E) 每个细胞核 53BP1 病灶的定量分析。这些值代表平均值± SEM,n = 50。(F) 暴露于 10 Gy γ 辐射的表达空载体和刺突蛋白的 HEK293 细胞中的 BRCA1 病灶形成。比例尺:10 µm。 (G)。每个细胞核的 BRCA1 病灶的定量分析。这些值代表平均值 ±SEM,n = 50。使用学生 t 检验确定统计显着性。 **** p<0.0001。3.4. Spike蛋白损害 V(D)J 体外重组DNA 损伤修复,尤其是 NHEJ 修复,对于 V(D)J 重组至关重要,这是 B 和 T 细胞免疫的核心 [9]。迄今为止,已经基于全长刺突蛋白开发了许多已批准的 SARS-CoV-2 疫苗,例如 mRNA 疫苗和腺病毒-COVID-19 疫苗 [25]。尽管 SARS-CoV-2 是否直接感染淋巴细胞前体尚有争议 [26,27],但一些报告表明,受感染的细胞会分泌外泌体,可以将 SARS-CoV-2 RNA 或蛋白质输送到靶细胞 [28,29]。我们进一步测试了刺突蛋白是否减少了 NHEJ 介导的 V(D)J 重组。为此,我们根据之前的研究 [18] 设计了一个体外 V(D)J重组报告系统(图 S5)。与空载体相比,刺突蛋白过表达抑制了该体外报告系统中 RAG 介导的 V(D)J 重组(图 4)。图 4. Spike蛋白在体外损害 V(D)J 重组。 (A) V(D)J 报告系统的示意图。 (B) 流式细胞术的代表性图显示 SARS-CoV-2 刺突蛋白在体外阻碍 V(D)J 重组。 (C) 相对 V(D)J 重组的定量分析。这些值代表平均值 ± SD,n = 3。使用 Student t 检验确定统计显着性。 **** p < 0.0001。4. 讨论我们的研究结果提供了刺突蛋白在体外劫持 DNA 损伤修复机制和适应性免疫机制的证据。我们提出了一种潜在机制,通过该机制,刺突蛋白可能通过抑制DNA 损伤修复来损害适应性免疫。尽管尚未发表证据表明 SARS-CoV-2 可以感染胸腺细胞或骨髓淋巴细胞,但我们的体外V(D)J 报告基因检测表明,刺突蛋白强烈阻碍了 V(D)J 重组。与我们的结果一致,临床观察还表明,COVID-19 导致严重疾病或死亡的风险随着年龄的增长而增加,尤其是风险最高的老年人 [22]。这可能是因为 SARS-CoV-2刺突蛋白会削弱老年人的 DNA 修复系统,从而阻碍 V(D)J 重组和适应性免疫。相比之下,我们的数据提供了关于刺突蛋白亚基参与 DNA 损伤修复的有价值的细节,表明基于刺突的全长疫苗可能会抑制 B 细胞中 V(D)J 的重组,这也与最近的研究表明,与基于 RBD 的疫苗相比,基于全长刺突的疫苗诱导的抗体滴度较低 [28]。这表明使用刺突的抗原表位作为 SARS-CoV-2 疫苗可能比全长刺突更安全、更有效。总之,我们确定了 SARS-CoV-2 抑制宿主适应性免疫机制的潜在重要机制之一。此外,我们的研究结果还暗示了全长基于尖峰的疫苗。这项工作将提高对 COVID-19 发病机制的理解,并为设计更有效、更安全的疫苗提供新的策略。(参考部分未展示) 免责声明:福昕翻译只充当翻译功能,此文内容及相关信息仅为传递更多信息之目的,仅代表作者个人观点,与本网站无关,版权归原始网站所有。仅供读者参考,并请自行核实相关内容。若需要浏览原文、下载参考文献等,请自行搜索文中提到的原文网站进行阅读。来源于:MDPI
2021-11-23 18:34:18
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肌痛性脑脊髓炎/慢性疲劳综合征:一种神经系统疾病?
Iñigo MurgaGandasegui1,*, Larraitz Aranburu Laka 1, Pascual-Ángel Gargiulo 2, Juan-Carlos Gómez-Esteban 1,3和 José-Vicente Lafuente Sánchez 1.3  1 LaNCE-Neuropharm 集团,巴斯克地区大学 (UPV-EHU) 神经科学系,西班牙比斯凯亚莱奥亚 48940; larraitz.aranburu@ehu.eus(洛杉矶); juancarlos.gomez@ehu.eus (J.-C.G.-E.); josevicente.lafuente@ehu.eus (J.-V.L.S.)  2 实验心理学实验室,CONICET,病理学系,Universidad Nacional deCuyo,  门多萨 5500,阿根廷; gargiulo@lab.cricyt.edu.ar  3 神经退行性疾病组,Biocruces 研究所,48903 Barakaldo,Bizkaia,西班牙  * 通讯:imurgaresearchcfs@yahoo.com    引用: Gandasegui, I.M .;拉卡,洛杉矶; Gargiulo, P.-Á .;  Gómez-Esteban,J.-C.;桑切斯,J.-V.L.肌痛性脑脊髓炎/慢性疲劳综合征:一种神经系统疾病? Medicina 2021, 57, 1030. https://doi.org/10.3390/medicina57101030  学术编辑:Olli J. Polo  收稿日期:2021年7 月31 日  接受:2021 年9月 22 日  发布时间:2021 年9月 27 日  摘要:肌痛性脑脊髓炎/慢性疲劳综合征 (ME/CFS) 是一种具有多系统影响的未知生理病理学疾病,在 ICD-11 中属于神经病学 (8E49) 的标题下。没有具体的测试来支持其临床诊断。我们的目标是审查神经影像学和自主神经功能障碍评估的证据,以支持神经系统受累并找到用于识别和/或监测病理的生物标志物。这些症状通常是急性出现的,尽管它们可以在数年内逐渐发展。诊断的一个基本特征是“中枢性”疲劳以及稍加努力后的身体和/或精神疲惫。神经影像学揭示了各种低特异性的形态学、连接性、代谢和功能改变,可用于补充患者的神经学研究。 COMPASS-31 问卷是一种有用的工具,可以对怀疑有自主神经功能障碍的患者进行分类,此时他们可能会被重新引导以进行更深入的评估。最近,在一个亚组患者中显示了心率变异性、Valsalva 动作和倾斜台试验的改变,以及抗肾上腺素能、胆碱能和血清素受体的血清自身抗体的存在。这种方法提供了一种识别患者表型的方法。需要更广泛的研究来确定验证所需的灵敏度和特异性水平。神经影像学对诊断几乎没有贡献,这取决于对特定变化的识别。另一方面,在专业单位进行的自主神经功能障碍研究非常有希望支持诊断和识别潜在的生物标志物。 ME/CFS 面向功能病理学,主要涉及自主神经系统,尽管不是唯一的。  关键词:肌痛性脑脊髓炎(ME);慢性疲劳综合症 (CFS);神经影像学;自主神经功能障碍  发布者注意:MDPI 保持中立  关于已出版地图和机构附属机构中的管辖权主张  离子。    版权所有:© 2021作者。被许可方 MDPI,瑞士巴塞尔。本文是根据知识共享署名(CC BY) 许可 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/) 的条款和条件分发的开放获取文章。  1. 介绍  肌痛性脑脊髓炎/慢性疲劳综合征 (ME/CFS) 是指严重、虚弱和特发性慢性疲劳的演变和存在超过 6 个月,并与其他次要标准有关,例如睡眠障碍、认知障碍、运动后不适或疼痛 [1]。  发达国家的慢性疲劳患病率估计约为 20% [2],日本为 33% [3],其中 ME/CFS 仅占一小部分。  自 2008 年以来,西班牙已针对该综合征制定了一份共识文件,由卡洛斯三世健康研究所和西班牙神经病学学会 (SEN) 赞助。它指的是至少 0.1% [4] 受该综合征影响的人群,尽管根据作者和方法的不同,范围高度分散(0.0052 至 6.40%)[5]。  这种病理似乎属于国际疾病分类 (ICD-11: 8E49) [6] 中的神经系统疾病,尽管它具有许多多系统影响。关于该实体的性质存在医学争论。肌痛性脑脊髓炎 (ME) 的发源地英国的英国神经病学家协会进行的一项调查报告称,接受调查的 351 名神经病学家中有84% 表示,尽管知道其神经病学,但不能从通常的“神经病学”意义上考虑这种病理学。分类[7]。  ME/CFS 影响两性,但更常见的是女性(4:1 的比例,女性/男性)[8,9],在任何年龄(11 至 69 岁之间),主要是白种人 [10,11]。直接和间接成本极高;仅在美国,成本估计为 18-240 亿美元[12]。  它是一种尚未明确其潜在机制的发病机制或病理生理学的病理学,将其称为神经-免疫-内分泌功能障碍,具有完全的临床诊断[13]。  命名、分类和诊断标准经历了各种变化 [14,15]。最近的变化发生在 2015 年,当时美国国家医学科学院提出了全身性劳累不耐受疾病的名称 [16],这是 CFS(Fukuda 详述,1994 年)和 ME(Carruthers 详述,2011 年)标准之间的混合体,这并没有解决综合征定义的缺乏。  ME/CFS 表现出与导致“中枢性”疲劳、运动不耐受、认知改变和需要长时间休息的其他病理的共同特征。多发性硬化症 [17]、帕金森病和其他神经退行性疾病,以及非精神病性重度抑郁症(一种可与心身疾病共存的疾病),可能会出现感染、肌肉无力和自主神经功能障碍症状。不排除在最常用的标准福田标准之外。有时,当症状结合在一起时,很难区分这个过程。同样,找到与病理的鉴别诊断至关重要,例如姿势性直立性心动过速综合征 (POTS)。  我们的目标是通过神经影像学和自主神经功能障碍的评估,呈现可以在 ME/CFS 中观察到的变化的最新愿景,以找到可用于建立疑似诊断、阳性鉴定和/或以跟进其演变。  2. 发展  这些症状通常是急性出现的,尽管它们可以在数年内逐渐发展。 “中枢性”疲劳以及稍作努力后的身体和/或精神疲惫,有时是微不足道的,是诊断的基本特征 [18]。  “中枢”疲劳的机制尚不清楚,包括处理此类信息的大脑区域。疲劳被定义为“一种持续的疲倦感,与体力活动没有直接关系,尽管这会使它不成比例地恶化,此外,休息也不会改善。患者早上感到疲倦,无法进行任何活动,导致身体和认知无力,表现为情绪、意志、认知和运动的整合”[19]。  因此,“中枢”疲劳将次于不同外部和内部刺激的相互关系,包括认知、情绪、运动和感觉因素 [20]。在这种疲劳的起源中,涉及前额叶皮层和基底核的区域,表明多巴胺是一种相关的神经递质[21]。  与“疼痛网络”(神经基质)同源的“疲劳网络”是否存在尚待确定,但执行功能(计划、排序、预期、推理、灵活性等)和认知控制(注意、工作记忆和抑制)[22] 被假定为潜在的生物标志物。从这个意义上说,下丘脑作为一个关键组织者获得了特殊的相关性,以了解那些具有“中枢”疲劳的神经系统疾病的稳态能量平衡 [23]。  例如,睡眠模式被改变,指的是“非恢复性”睡眠(患者醒来时太累而无法进行日常活动)。这种改变的机制尚未阐明,但指向时间生物学(睡眠/觉醒节律)紊乱,其中视网膜-下丘脑束、视交叉上核(下丘脑)、松果体、脑干及其连接在调整生物钟 [24-26] 并了解这种神经代谢紊乱。患者经常提到一种被描述为精神迷雾或“脑迷雾”的状态,其特征是呆滞、模糊、“不敏锐”的思维。  不同研究中主要使用的诊断标准是 Fukuda 等人阐明的标准。 [1]。这些引起了一些定义问题。一方面,它为各种精神疾病打开了大门,例如人格障碍或心身疾病。另一方面,它排除了那些没有遭受任何类型疼痛的患者。福田标准在 2003 年被 Reeves 等人称为“模棱两可”。 [27]。通过这种方式,Carruthers 等人。 (2011) 建议放弃它们并使用他们提出的标准作为更广泛的“国际共识”的结果 [18]。  许多出版物的另一个常见缺陷是没有列出这些患者通常伴随的合并症(肌肉骨骼、内分泌、自身免疫、自主神经功能障碍等)。这不是一个小问题,而是在建立临床亚组方面具有巨大的相关性。为了更好地解决该综合征,美国国家医学科学院强烈建议对临床表型进行表征(CFS + 自身免疫性疾病、CFS + 纤维肌痛、CFS + POTS、CFS + 焦虑)[16]。  3. 神经影像学  神经成像技术,主要是磁共振成像 (MRI),允许研究不同大脑区域的形态学、代谢(通过光谱学)、解剖学(通过纤维束成像)和功能连接(通过 BOLD 信号)。 MRI 的进步促进了知识的增长并提高了研究人员对该领域的兴趣。 MRI 目前优于其他技术。我们必须强调,我们正面临一种没有形态分子底物证据的功能性病理。  使用 VBM(基于体素的形态测量学)对脑容量的研究表明,灰质和白质存在一些区域差异 [28-30],但在对照方面没有显着差异。  使用 DTI(扩散张量成像)进行的结构连通性研究(纤维束成像)反映了白质的变化,这可能是可逆的,也可能是不可逆的,例如,在内囊或前额叶区域中,以补偿上行网状通路的功能障碍[31]。使用 DTI,Zeineh 等人。 (2015) 提出弓状分册,通常涉及语言功能和单词学习,作为诊断和监测 ME/CFS 的潜在生物标志物 [32]。迄今为止,还没有其他小组报告了证实或反驳这一提议的另一项研究。  功能连接允许映射不同大脑区域的同步和异步激活。对于这个问题,研究了 BOLD(血氧水平相关)信号的波动。 BOLD 是用于探索功能连接的更常用技术,但也可以使用动脉自旋标记 (ASL) 技术进行研究。几位作者 [33-36] 记录了休息时和轻微活动后神经活动的变化,无论是增加还是减少,涉及执行和控制功能的大脑区域,例如前扣带回皮层和后扣带皮层;岛叶;和后、顶叶和前额叶皮层。为了对这些区域进行综合建模,Menon (2011) 提出了一种称为“三重网络模型”的交互模型:DMN(默认模式网络)、CEN(中央执行网络)和 SN(显着网络)[37]。因此,它强调了这些区域及其相互作用在控制个人行为策略方面的重要作用(图 1)。对神经网络同步改变的研究反映了这些患者的显着活动减退。电分析  cal 神经影像学 (eLORETA) 有助于了解与认知区域综合征相关的功能障碍 [38-40]。    图 1. Menon 提出的认知控制三重网络模型的图示,由“默认运动网络”(DMN)、“显着网络”(SN)和“中央执行网络”(CEN)组成。根据该模型,前脑岛(属于执行网络)起着关键作用,因为它激活 CEN 并停用 DMN 以响应外向刺激以执行注意力、计划和工作记忆等任务。  使用动脉自旋标记 (ASL) 进行脑灌注研究,这是一种非侵入性方法,也用于 MRI,显示局部脑灌注减少。这些研究补充了体积测量和连接性(解剖和功能、纤维束成像和 BOLD)[41-43]。  MR 光谱对不同代谢物(N-乙酰天冬氨酸 (NAA)、肌酸 (Cr)、胆碱 (Cho)、肌醇 (MI)、谷氨酰胺 (Gln)、谷氨酸 (Glu) 和乳酸)进行非侵入性分析)。一些作者报告了其中乳酸的脑室内增加,这可能是厌氧代谢的结果 [44-46]。乳酸堆积也可能出现在病理中,例如纤维肌痛 [47]、非精神病性抑郁综合征 [48] 以及经常与 ME/CFS 重叠的病理。乳酸与线粒体代谢有关。几位作者提到线粒体功能受损,发现氧化代谢发生改变,谷胱甘肽减少 [35,43]。 MRI (7.0-Tesla) 研究报告了一种过度活跃的代谢,前扣带皮层中 GABA 减少,谷氨酸和谷氨酸 +谷氨酰胺在壳核中升高 [35]。前额叶皮层(参与认知控制的区域)中的神经元活力标记物 N. 乙酰天冬氨酸 (NAA) 减少 (NAA/Cr)。该比率的评估可能有助于了解认知功能障碍并建立一个显示较高疼痛评分的患者亚组 [49]。  正电子断层扫描 (PET) [50,51] 已证实神经炎症(脑炎/脊髓炎),但缺乏神经病理学相关性。使用该技术的其他出版物侧重于血清乙酰胆碱(毒蕈碱)抗体的代谢,试图确定神经递质及其受体在认知功能中的作用,得出的结论是它们不会改变这些功能 [52]。  最近,测量脑灌注的 MRI 研究表明,高静息脑灌注与更严重的头晕症状相关。这可能对应于脑干神经血管调节机制的改变,以应对由于直立性压力引起的血压变化 [53,54]。  任何这些脑干区域(上升的网状物质等)的参与都可以解释认知功能障碍和自主神经系统参与控制稳态机制。  4. 自主神经功能障碍  自主神经功能障碍是 ME/CFS 中最常见的特征之一 [55]。 90% 的ME/CFS 患者出现心悸、直立性不耐受(低血压、心动过速)、尿频、体温调节改变等 [56]。一些作者认为该综合征是一种自主神经功能障碍 [57],以至于他们提出将其作为该疾病的生物标志物 [58,59]。也许在未来,该综合征的命名可能会被提议为“特发性慢性自主神经障碍综合征”。  与对照组相比,许多受 ME/CFS 影响的与血压相关的变量(收缩压、舒张压、心输出量、心率等)明显改变 [60]。我们还可以发现视力无法集中、对光过敏 [61]、噪音、振动、气味、味觉和触觉,以及深度知觉的改变、肌肉无力、痉挛、协调性差、不稳定感和共济失调 [18]。  COMPASS-31 是一种简化的临床问卷,分为六个领域,用于探索自主神经系统(直立性不耐受、血管舒缩、分泌运动、瞳孔运动、胃肠传输或膀胱控制)。该问卷是对疑似患者进行分类的有用工具,可以指导需要对自主神经功能障碍单位中的自主神经功能(呼吸心律失常、Valsalva 动作、倾斜台协议或其他)进行更深入的评估 [62],突出显示它的重要性。  交感神经/副交感神经失衡已在一些强调交感神经活动优势的出版物中提及。随着比率 (LF/HF) 的增加,它会导致心率变异性 (HRV) 发生变化,并为身体和精神疲劳提供了可能的解释 [63,64]。深入研究这种不平衡(交感神经/副交感神经),根据一些作者的说法,它指出自主神经系统功能障碍,夜间副交感神经活动减少 [65] 和交感神经活动增加 [66]。  在对该病理学术语改变的最新提议中,美国国家医学科学院提倡将系统性劳力不耐受疾病命名为系统性劳累不耐受疾病 [16],突出了该综合征的一个重要特征,即显着且快速的易疲劳性以及较长的恢复时间(至少 24 小时)。这方面不同于患有多发性硬化症或帕金森氏病等疾病的患者所经历的“中枢”疲劳。其中,包括体育锻炼在内的康复是强制性的。它是管理这些疾病的支柱,与劳累后不适的存在无关。相反,如果将体育锻炼纳入治疗,ME/CFS 患者的“慢性状态”会显着恶化或恶化 [67-69]。  ME/CFS 症状学的生物学背景涉及分布在全身的分子。它们都是组织稳态中基本功能的调节剂,例如受体,如肾上腺素能 [70]、血清素 [71] 或 TRP(瞬时受体电位通道)[72]。  5-羟色胺受体分子和解剖结构的多样性意味着5-羟色胺能系统参与调节疼痛、炎症、记忆、睡眠、食欲、体温调节和各种神经内分泌功能,以及抑郁、焦虑和慢性疲劳[73];所有或许多这些症状都是我们所关注的综合症的一部分。  从这个意义上说,山本等人。 (2004)[74]报道了前扣带皮层中血清素转运蛋白 (5-HTTs) 的密度降低,Cleare 等人。(2005) [75] 通过正电子断层扫描 (PET) 报告了海马中 5-HT1A 受体的显着减少。有相当多的文章强调了ME/CFS [76] 中的神经递质,但它们总是提供少量患者样本和不均匀的临床识别标准。  一些研究提供了证据,证明血清中存在针对神经递质受体的自身抗体,例如乙酰胆碱 [52,77]、去甲肾上腺素 [70] 和血清素 [78],至少在一个亚组患者中是这样。从这个意义上说,一些作者假设我们可能面临自身免疫病理学 [79],至少在其某些形式中,这为一部分患者(尚未确定)接受免疫调节剂或免疫吸附治疗开辟了可能性。[80]。然而,最近的出版物没有发现自身抗体的频率增加,例如 NMDA(与某些自身免疫性脑炎相关)、LRP4、ACHR 和 MuSK(与重症肌无力相关)[81],也没有针对线粒体膜 [81]。 82]。需要更大规模的纵向研究来确定这些抗体中的大部分的作用,因为它们在对照样品中也出现升高。  涉及 ME/CFS 症状的神经解剖结构是多种的。我们建议将下丘脑(室旁核)作为症状学的生物学中心。它触发下丘脑-垂体-肾上腺轴的刺激,通过终纹的床核(情绪失调、焦虑、和恐惧)[83]。  自主神经症状取决于椎旁神经节或腹腔神经丛的调节。便秘与肌间神经丛、夜尿、阳痿或与盆腔丛有关的排尿、感觉迟钝和取决于表皮神经支配的疼痛有关。注意力缺陷与前额叶皮层有关;睡眠障碍与中缝核、蓝斑等有关;情绪症状与杏仁核或海马有关;他们中的许多人指出细纤维神经病变是潜在的底物[19]。  这种病理有心脏、肺、消化或膀胱的成分,但它似乎不是主要的心脏、肺、胃肠或泌尿系统等。然而,它确实让我们合理地认为它最初是身体的失调中枢、外周和自主神经系统;不言而喻,神经系统的核心特征之一是高度整合、协调和相互调节。它是一种综合征,其中一些症状可以从神经学上得到解释。也许它主要或根本上是一种神经系统疾病,正如它在国际分类中所显示的那样。  为了在未来几十年推进我们对该综合征的了解,必须澄清命名和诊断标准,必须建立基于相关方面的通用研究方法,从而首次亮相该综合征(允许对疾病进行建模,病毒后和中毒后等)、临床表型、相同的评估量表和标准化的问卷等。收集这些证据将有助于了解神经系统的作用。从这个意义上说,EUROMENE 小组(欧洲肌痛性脑脊髓炎/慢性疲劳综合征网络)已努力达成共识 [84,85]。  5. 结论  ME/CFS 的神经生物学底物是未知的。目前没有神经影像学发现或特定的实验室测试来确定诊断。体积、脑血流量、解剖结构和功能连接、静止以及对刺激的反应所报告的变化揭示了大脑功能障碍的存在,其意义尚待确定。由于缺乏一致同意的研究方案,结果的解释变得复杂。  关于自主神经系统受累(交感神经/副交感神经失衡)的现有证据表明,神经科医生在该综合征的临床评估中发挥着重要作用,并强调了自主神经功能障碍单位的潜在益处,以便更好地了解这些功能失调的病理.  作者贡献:I.M.G.,方法论; L.A.L.,软件; P.-Á.G.,调查; J.-C.G.-E.,项目管理; J.-V.L.S.,监督。所有作者都已阅读并同意手稿的出版版本。  资金:巴斯克地区大学(UPV-EHU,GIU092/19)、西班牙卡洛斯三世健康研究所(PI 20/01076)和“Jesús Gangoiti Barrera”基金会(毕尔巴鄂—西班牙)。  机构审查委员会声明:不适用。  知情同意声明:不适用。  利益冲突:作者声明没有利益冲突。  参考(仅展示部分,剩余可至原文查看)  1. 福田,K.;斯特劳斯,S.E.;希基,我。夏普,MC;多宾斯,J.G.; Komaroff, A. 慢性疲劳综合症:对其定义和研究的综合方法。国际慢性疲劳综合症研究小组。安。实习生。医学。 1994、121、953-959。 [交叉引用]  2. 鸽子,W.R.;萨蒂亚,M.J.;弗格森,R.J.区分白天过度嗜睡和疲劳:改善检测和治疗。 J.心理。水库2003, 54, 61-69。 [交叉引用]  3. 渡边,T。 Evengård, B.;纳特尔森,B.H.;杰森,洛杉矶; Kuratsune, H. 前言和小型评论:人类健康疲劳科学;  斯普林格:纽约,纽约,美国,2007;第5-11 页。  4. 阿鲁蒂,M。阿韦利亚内达,A .;巴巴多,F.J.;德拉克鲁斯,J。 Díaz-Delgado, R.;古铁雷斯,E。伊斯基耶多,M。帕拉辛,C。懒惰。拉蒙,J.R.;等。西班牙共识文件慢性疲劳综合症。 SEMERGEN -Med。 Fam. 2008, 35, 385–405。  5. 约翰斯顿,S。 Brenu, E.W.;斯坦斯,D.R.; Marshall-Gradisnik, S. 采用慢性疲劳综合征/肌痛性脑脊髓炎病例定义来评估患病率:系统评价。安。流行病。 2013, 23, 371–376。 [交叉引用]  6. 世界卫生组织。第八章:神经系统疾病(其他神经系统疾病)(ICD-11)。在  疾病和相关健康问题的国际统计分类,第 11 版;代码 8E49;世卫组织:瑞士日内瓦,2018 年。  7. 沃西克,W.;阿姆斯特朗,D。 Kanaan,R. 慢性疲劳综合症是一种神经系统疾病吗?对英国神经学家的调查。J.心理。水库2011, 70, 573–574。[CrossRef] [PubMed]  8. 阿法里,N.; Buchwald, D. 慢性疲劳综合症:综述。是。 J. 精神病学 2003, 160,221-236。 [CrossRef][PubMed]  9. 王子,J.B.;范德米尔,J.W.; Bleijenberg, G. 慢性疲劳综合症。柳叶刀 2006, 367, 346–355。 [交叉引用]  10. 杰森,洛杉矶;里奇曼,J.A.;雷德梅克,A.W.;约旦,K.M.;Plioplys, A.V.;泰勒,R.R.;麦克雷迪,W.;黄,C.F.; Plioplys, S.基于社区的慢性疲劳综合症研究。拱。实习生。医学。1999、159、2129-2137。[交叉引用]  11. 比尔,C.;尼森鲍姆,R.;霍格林,哥伦比亚特区;兰德尔,B.;琼斯,A.B.;昂格尔,E.R.;里夫斯,W.C.美国疲劳疾病的区域分布:一项试点研究。大众。健康指标 2004, 2, 1. 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2021-11-03 18:35:50
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慢性肾脏病中肝细胞癌的最新进展
通过 :法布里齐奥·法布里齐 ;罗伯塔·塞鲁蒂 1;卡罗·M·阿尔菲里;埃兹奎尔·里德鲁约。1. 肾脏科、透析和移植科,Ca' Granda IRCCS 基金会和 Maggiore Policlinico 医院,20122 意大利米兰2. 米兰大学临床科学与社区健康系,20122 意大利米兰3. 医学部肝病科,Centro de Educación Médica e Investigaciones Clínicas Norberto Quirno “CEMIC”,Ciudad Autónoma de Buenos Aires C1425ASG,阿根廷4. 阿根廷布宜诺斯艾利斯省 B1629AHJ,皮拉尔南大学医院肝病学和肝脏移植科5. 拉丁美洲肝脏研究、教育和意识网络 (LALREAN) Pilar,布宜诺斯艾利斯省 B1629AHJ,阿根廷*通讯作者。简单总结:慢性肾病是全球主要的公共卫生问题,与普通人群相比,慢性肾病患者患肝细胞癌的风险似乎更高。非酒精性脂肪肝是一种肝脏疾病,范围从简单的脂肪浸润到晚期纤维化加炎症;它分别在发展肝相关和肝外相关疾病(包括 HCC 和 CKD)中发挥作用。大约 90% 的 HCC 与已知的潜在病因有关;病毒性肝炎是众所周知的 HCC 病因,尤其是在 CKD人群中。 HBV 和 HCV 的抗病毒治疗在CKD 患者的 HCC 管理中很重要。 CKD 患者 HCC 的治疗包括肝移植(在选定的患者中)、局部方法(手术或介入放射学)和酪氨酸激酶抑制剂(晚期 HCC)。摘要:慢性肾病是全球主要的公共卫生问题,与普通人群相比,长期透析和肾移植患者患癌症(包括 HCC)的风险更高。根据一项对 831,804名长期透析患者的国际研究,欧洲和美国队列的肝癌标准化发病率分别为 1.2(95% CI,1.0-1.4)和 1.5(95% CI,1.3-1.7) .透析人群中 HCC 的重要预测因子似乎是嗜肝病毒(HBV 和 HCV)和肝硬化。长期透析的 HCC 患者的 1、3 和 5 年生存率低于 HCC 和完整肾脏的患者。 NAFLD 是一种代谢性疾病,在世界范围内日益流行,最近的证据表明,它是肝脏相关疾病和肝外相关疾病(分别包括 HCC 和 CKD)的重要原因。一些纵向研究表明,慢性乙型肝炎患者随着年龄的增长而出现合并症(如 HCC 和 CKD)的频率随着时间的推移而增加;建议尽早将这些患者与适当的护理联系起来。HBV 和 HCV 的抗病毒治疗在 CKD 中的HCC 管理中起着关键作用,一些 DAA 组合(elbasvir/grazoprevir、glecaprevir/pibrentasvir、基于 sofosbuvir 的方案)现在可用于HCV 阳性患者和晚期慢性肾病。 HCC 的介入治疗包括肝切除术。对于不适合手术的 CKD 患者的 HCC,已建议使用一些消融技术。对于因合并症而不适合进行肝脏手术的HCC 患者,已提议进行经导管动脉化疗栓塞术。慢性肝病和/或肝硬化患者早期HCC 的金标准仍然是肝移植。关键词:慢性肾脏病;肝细胞癌;乙型肝炎病毒;丙型肝炎病毒;肝移植一、简介确凿的证据表明肾移植后患癌症的风险增加;相反,接受透析的患者患癌症的风险更具争议性。大多数数据表明,由于免疫反应异常、营养变化、既往免疫抑制剂治疗和慢性感染频率增加等多种原因,维持透析患者的恶性肿瘤风险仍然增加。事实上,血液透析环境支持血液传播感染的获得,如嗜肝病毒,这可能导致慢性肝病和肝癌的发展。肝细胞癌是最常见的原发性肝癌,大约 90% 的 HCC 与明确的病因(即病毒性肝炎、酒精摄入或黄曲霉毒素暴露)有关。慢性肾病已被公认为全球主要的公共卫生问题(表 1); CKD 的全球患病率为 13.4%(95% CI,11.7-15.1%),需要肾脏替代治疗的终末期肾病患者人数估计在 4902 至 708.3 万之间 [1,2]。 HCC 和 CKD 之间的关系已被多位作者研究过,并且 HCC 和 CKD 患者的结果存在争议,尽管两者都可能在不同国家流行。当前叙述性审查的目的是总结有关 CKD 患者 HCC 流行病学和管理的最新进展。2. 透析人群与对照人群中癌症的流行病学在过去十年中积累了一些关于 CKD 患者 HCC 的流行病学和危险因素的数据。韩国全国性研究(韩国国民健康保险数据库)提供了新信息,其中包括 48,315 名透析患者和48,315 名对照(通过倾向评分匹配选择)[3]。透析人群的总体癌症风险高于对照组(调整后的 HR = 1.71;95% CI,1.62–1.81)。与一般人群相比,肾癌(IRR = 6.75;95% CI,4.85-9.6,p < 0.001),其次是上尿路癌(IRR = 4.0;95% CI,2.23-7.54,p < 0.001)和皮肤癌(IRR = 3.38;95% CI,2.35–4.93,p < 0.001)在透析患者中更为常见。透析人群中肝癌/胆道癌的发生率更高(IRR =1.61,95%CI,1.41–1.84,p < 0.0001)。一项合作研究汇集了 831,804 名接受过欧洲、美国、澳大利亚和新西兰的终末期肾病定期透析 (1980-1994)[4] 已经发表。评估了各自背景人群中癌症的频率。研究人员观察到,在平均2.5 年的随访期间,831,804 名患者中有 25,044 名患癌症,而预期的人数为 21,185 名,SIR 为 1.18(95% CI,1.17-1.20)。在欧洲和美国队列中,ESRD 的肝癌发生率高于对照组,SIR =1.2; 95% CI, 1.0–1.4 和 SIR = 1.5, 95% CI, 1.3–1.7。在来自澳大利亚和新西兰的队列中,肝癌的 SIR 为 1.5 (0.5-4.6)。1997-2008 年期间 [5],对从国家健康保险研究数据库 (NHIRD) 检索到的 92,348 名慢性透析患者的调查提供了关于该主题的另一条证据。一般人群的背景癌症发病率是根据卫生部提供的癌症登记处计算的。慢性透析患者总体癌症的 SIR 高于一般人群(SIR = 1.4,95% CI,1.3-1.4)。肝癌的 SIR 为 1.4(95% CI,1.2-1.5),表明肝癌比健康人更常见 [5]。一项针对 28,855 名终末期肾病患者(澳大利亚和新西兰透析和移植登记处,ANZDATA)的基于人群的队列研究已经解决了与透析相关的癌症风险; 24,926 名患者(14,144 名男性)接受了透析,平均随访时间为2.7 2.5 年。 1.35(95% CI, 1.27–1.45) 的 SIR 大于透析前(p = 0.02) [6]。根据台湾国民健康保险局的理赔数据,该研究招募了 38,714 名 ESRD 患者,并采用随机选择并匹配某些背景和临床参数的 100 万个人数据库作为对照组(n = 38,714)[7]。 ESRD 患者和对照组之间 HCC 的发生率没有差异,2.03/1000 人年对比 2.10/1000 人年,RR(比率)= 0.947(95% CI,0.792–1.132,NS)。在按年龄和性别分层并校正年龄、性别、DM、动脉高血压、心力衰竭和痛风后,发现 ESRD和非ESRD 患者 HCC的发生率没有差异。研究人员得出的结论是,在对肝炎和肝硬化进行匹配后,终末期肾病患者的HCC发生率并没有增加。3. 透析人群HCC 的危险因素Henderson 及其同事评估了慢性 HCV 透析患者中 HCC 的预测因素 [8]。使用 ICD-9 代码从 USRDS(美国肾脏数据库系统)中提取数据。在32,806 名 HCV感染患者中,262 名患有 HCC。研究期间透析样本中 HCC 的发生率为 0.8%。作者发现 HCC 在肝硬化患者中更为常见(OR= 11.7,95%CI,8.89-15.5)。 HBV、药物滥用和HIV 在这部分患者中的作用仍不清楚。相关矩阵揭示了肝硬化和酗酒之间的显着关系(r = 0.35,p < 0.001)。该研究证实了肝硬化与 HCC 之间的关联,肝硬化通过多种机制增加了 HCC 的风险。透析患者 HCC 的另一个重要危险因素仍然是乙型肝炎。正如在 HBV 流行区台湾进行的一项回顾性调查所表明的那样。 Tung 及其同事发现 13 名患者在 1991年至 1997 年期间接受定期血液透析并被诊断为 HCC。有 6 名患者患有 HBV 相关的 HCC,7 名患者患有 HCV 相关的 HCC。研究人员没有发现两组在转氨酶水平、胆红素、甲胎蛋白和平均透析时间方面存在差异(29.7±22.1 个月对 87.9±79.9 个月,NS)[9]。Yu 及其同事在一组肾移植受者中已经注意到病毒性肝炎状态在 HCC 发展中的作用 [10]。肾移植患者是从 2000 年至 2009 年期间国家健康保险研究数据库(NHIRD) 的灾难性疾病登记处确定的 [10]。分别感染 HBV、HCV 和同时感染 HBV 和 HCV 的肾移植受者表现出更大的风险比(aHR = 9.84,95%CI,4.6-21;aHR = 4.4,95% CI,1.8-10.5; aHR = 4.63, 95% CI, 1.06–20.2) 的 HCC 与既没有 HBV 也没有感染HCV 的人相比。 aHRs 调整了几个背景和临床参数。4. HCC 的存活率:CKD 与完整肾脏患有 HCC 的慢性肾病患者的存活率仍然是一个活跃的研究领域。肝细胞癌是最常见的原发性肝癌,目前被认为是全球癌症死亡的第四大原因,每年造成近 700,000 人死亡[11]。一些关于 CKD 患者 HCC 结局的数据已经发表 [12,13]。 Lee 及其同事 [13] 进行了一项回顾性观察研究;在台湾北部; 2000 年至 2002年间,有 440名患者转诊接受 HCC治疗,并根据其 CKD 分期进行分类。在多变量分析(Cox回归模型)中,CKD 分期(OR,1.98,95% CI,1.01-3.9,p = 0.046),肝硬化分期(OR,3.57,95% CI,1.59-8.0,p =0.002)和血清白蛋白浓度(OR,0.657,95% CI,0.49–0.87,p = 0.005)是死亡的独立预测因子。 4 期和 5 期 CKD 患者的累积生存率低于 1 期和2 期CKD患者(对数秩检验,χ2 = 11.76,p =0.003)。另一项来自台湾的调查纳入了 1298 名 HCC 患者,其中 172 名(13.2%)正在接受定期血液透析(血清肌酐,8.4±2.7 mg/dL)和 1126(血清肌酐,0.9±0.2 mg/dL)没有 [14]。血液透析组的血清碱性磷酸酶水平高于非血液透析组,162.8141.1 与 124.6 102.5 u/L,p< 0.001。 Kaplan-Meier 分析表明,接受常规血液透析的 HCC患者的累积生存率较低(p = 0.004)。接受血液透析的 HCC 患者的 1、3 和 5 年生存率分别为 78%、67.9% 和 54.4%,而未接受血液透析的患者分别为 88.3%、74.5% 和 64.8%。根据多变量 Cox 回归模型,血液透析 (p = 0.001)、高龄(p < 0.001) 和晚期肿瘤分期 (p < 0.001) 是死亡率的独立预测因素。接受血液透析的 HCC 患者的死亡风险比未接受 HD 的 HCC 患者高 2.036。Lee 及其同事 [15] 进行了回顾性分析,共检索到 2502 名 HCC 患者,其中包括 30 名透析患者和 90 名对照患者(年龄、性别和治疗匹配)。未发现透析、非透析患者 (p = 0.684) 和匹配对照 (p = 0.373) 之间的生存率差异。2002 年至2016 年间,台北总医院收治了 3690 名新诊断的HCC 患者 [11]。1000 名患者患有肾功能不全(血清肌酐、2.0 1.9 毫克/分升)和 2690(血清肌酐,0.9 0.2 毫克/分升)没有它。在平均 37 个月的随访期内,肾功能不全患者的生存率低于非肾功能不全患者,肾功能不全患者的 1 年和 3 年生存率分别为 60% 和 39% vs. 69 % 和 50% 分别在没有 RI 的情况下 (p < 0.001)。多变量生存分析显示年龄大于 65岁(HR,1.160,p < 0.001),男性(HR,1.207,p< 0.001),eGFR<60 mL/min/1.73m2(HR,1.234,p < 0.001) 、多发性肿瘤(HR,1.136,p =0.003)和血管侵犯(HR,2.486p< 0.001)等与生存率下降显着相关。Toyoda 及其同事 [16] 对 108名接受透析的患者(在 1998 年至 2015 年间被诊断为患有单纯性、非复发性 HCC)进行了一项调查,这些患者与在大垣市立医院随访的 526 名未经透析的单纯性 HCC 对照者进行了比较。根据多变量分析,与 HCC 人群生存相关的因素是年龄 (HR, 1.02, 95% CI1.01–1.03, p = 0.0041)、血清白蛋白 (HR, 0.46, 95% CI,0.37–0.58,p< 0.0001)、血清胆红素 (HR,1.4,95%CI, 1.21–1.61,p< 0.0001)和透析(HR,1.66,95% CI,1.21–2.24,p =0.002)。透析患者的1年、3年和5年生存率分别为79.5%、56.3%和38.3%,低于非透析对照组。分别为 87.6%、66.5% 和52.7%(p =0.0026)。结果在倾向评分匹配后得到证实(p =0.0014)。作者的结论是,与在肝脏中心监测期间诊断出 HCC 的非透析对照相比,透析患者的 HCC 诊断更先进。透析人群确诊后生存率降低。在 Hwang 及其同事的调查中 [7],应用 Cox 比例风险方法来评估与HCC 患者(n = 493 例;终末期肾病(n = 214)和非终末期肾病(n = 279))。进行多变量分析并根据年龄、性别、糖尿病、高血压、痛风和充血性心力衰竭进行调整。与 HCC 患者的长期死亡率独立且显着相关的危险因素是糖尿病 (aHR, 1.55, 95% CI,1.13–2, 11, p = 0.005) 和终末期肾病病(AHR,1.61,95%CI,1.19-2.189,P = 0.002)。在台湾进行了一项基于人群的大型前瞻性队列研究[17]。总共招募了123,717 名成人(5150 人患有不依赖透析的CKD,118,567 名患者肾功能正常)。患者的中位随访时间为 7.06 年; 2710 人死亡。 CKD 患者的总体癌症死亡率风险较高,调整后的 HR 为 1.20(95% CI,1.02 至 1.42)。 CKD 与肝癌引起的死亡率显着相关,aHR,1.74(95% CI,1.24 至 2.44)。随着肾功能损害的严重程度,肝癌、肾癌和泌尿道癌的死亡人数逐渐增加。这是第一项报告尚未透析的 CKD患者肝癌死亡风险更高的大型研究。5. 慢性HB患者的HCC 和 CKD:2000-2015年的经验根据最近的纵向研究 [18-20],慢性乙型肝炎患者的人口正在老龄化,一些肝脏 (HCC)和非肝脏 (CKD) 并发症的频率随着时间的推移而增加。最近发表了一项大型多中心回顾性观察性研究,该研究招募了加利福尼亚北部的连续 CHB 患者 [18]。从大学医疗中心和几个社区初级保健诊所共检索到 2734 名成年美国 CHB 患者。回顾并确认了 2734 名成年(>18 岁)慢性乙型肝炎(HBsAg 或 HBV DNA 阳性)患者的个人医疗记录。平均年龄持续增加(2000-2005 年期间为 43 13.4 岁至 49.1 14.4,p < 0.001);作者发现男性和女性以及接受治疗和未接受治疗的患者的各种肝脏和非肝脏合并症随着时间的推移呈上升趋势。 2000 年至 2015 年间慢性乙型肝炎患者的 HCC比例显着增加,分别为 4.9%(2000-2005)、4.8%(2005-2010)和 9.1%(2011-2015)(X2 检验)p< 0.001)。在这项研究中,男性比女性患有更晚期的肝病(如 HCC)。CHB患者慢性肾脏病的比例在2000 年至 2015 年间显着增加,分别为4.41%(2000-2005)、9.7%(2005-2010)和19.7%(2011.2015),(X2检验 p<0.001)。结论是,在过去的 15年中,越来越多的慢性乙型肝炎患者在没有事先治疗的情况下出现晚期肝病(包括 HCC)或慢性肾病。延迟转诊到亚专科或大学诊所,而且与社区初级保健水平的护理联系也存在延迟。需要额外的努力来更早地诊断出 HBV,并将这些患者与适当的护理联系起来。  一些研究者评估了慢性乙型肝炎首次诊断前后 6 个月连续覆盖的慢性乙型肝炎患者非肝脏合并症的患病率和发病率;这些患者与没有慢性乙型肝炎的个体相匹配 [19]。研究人群包括由保险索赔数据库确定的 44,026 名 CHB 病例和 121,568 名匹配的对照。平均年龄随着时间的推移而增加:从 48.1 11.9 岁(2006 年)增加到 51.8 12.4 岁(2015) 用于商业/医疗保险 (p < 0.001)。医疗补助的平均年龄范围从 44.1 11.1 岁(2006 年)到 50.2 10.2岁(2015 年)(p < 0.001)。商业/医疗保险CHB 患者 CKD 患病率(2006 年)为 36.1/1000,对照组为 10.2/11,000,2015 年分别上升至 97.6% 和 38.8%。 CKD 的最强预测因子是 DM(HR,2.47 95% CI,2.32;2.62)、动脉高血压(HR,3.29,95% CI,3.09;3.63)和心血管疾病(HR,2.61;2.44;2.78)(均为p < 0.0001)。作者要带回家的信息是,我们需要将 CHB 患者与处于更健康状态的年轻患者联系起来。6. HCC、NAFLD和慢性肾脏病非酒精性脂肪肝是一种发病机制复杂、临床表现多样的全身性疾病。 NAFLD 已被认为是导致晚期纤维化、肝硬化、肝功能衰竭和 HCC 的主要原因。最近,NAFLD 与肝外表现有关,如糖尿病、心血管和慢性肾脏疾病。据计算,目前美国约有20% 的HCC 病例与 NAFLD相关。 NAFLD 患者发生 HCC 的风险因代谢综合征、种族和肝铁质沉着症等各种危险因素而增加。NASH 相关肝硬化患者 HCC 的累积发病率很高,从 7 年的 2.4% 到 3 年的 12.8%。在一部分 NASH 患者中,HCC 可以在没有肝硬化的情况下重新发展。NAFLD 中肝病进展的过程尚不清楚,其中一部分患者表现为进行性肝病,导致 NASH、肝硬化和 HCC(图 1)。许多研究人员认为 NAFLD 有望成为最常见的需要肝脏或肝肾移植的慢性肝病 [21-23]。图 1. NAFLD、肝损伤进展和肝外并发症。根据一项对临床观察性研究(n = 33,63,902 名独特患者)进行荟萃分析的系统评价,NAFLD 与流行(OR, 2.12, 95% CI, 1.69–2.66) 和事件 (HR, 1.79 (95% CI, 1.65–1.95) CKD [24]。在活检证实的非肝硬化 NAFLD 患者中,与无晚期纤维化(F0-F2)相比,晚期纤维化患者(F3)患 CKD 风险的汇总估计值更高(n = 8 报告,n = 969 名独特患者)(OR 5.2,95% CI,3.14–8.61)。在活检证实的非肝硬化 NAFLD 患者中,晚期纤维化患者发生 CKD 风险的总体估计高于非晚期纤维化患者(n = 6 报告,n = 429 研究),HR,3.29(95% CI , 2.3–4.71)。结论是,这种关联发生在横断面和纵向研究中,并且在考虑了各种混杂因素之后。此外,该关联存在于 NAFLD 诊断的各种标准(组织学、影像学和生化测试)中。最近的一项更新的荟萃分析报告说,NAFLD与 CKD >3 的风险增加40%相关,HR,1.37(95% CI,1.2-1.63)(中位随访,5.2年)[25]。7. 慢性肾脏病 (HCV) 中 HCC 的抗病毒治疗HCV 的治疗在CKD 患者的 HCC管理中起着至关重要的作用,因为慢性 HCV 感染是透析人群和肾移植后HCC 的重要原因。直到几年前,护理标准是聚乙二醇干扰素联合利巴韦林 24 或 48 周。这种组合的治愈率有限(50-60%)并且患者耐受性差。与具有完整肾脏的个体相比,基于 IFN 的治疗在 CKD患者中的疗效和耐受性要低得多[26]。对 HCV 基因组和蛋白质的了解使得开发直接作用抗病毒剂 (DAA) 成为可能,DAA是靶向病毒的特定非结构蛋白的分子,以中断病毒复制和 HCV 感染。基于 DAA 的 HCV 疗法于 2011 年首次面世,现在包括许多全口服、无干扰素和无利巴韦林的方案,具有很高的疗效 (>95%) 和令人满意的安全性 [27]。存在四类 DAA,它们由其作用机制和治疗靶点定义。直接作用抗病毒药物的出现极大地改变了 HCV 的治疗,不仅在普通人群中,而且在“特殊人群”(包括 CKD 人群)中。目前已推荐几种 DAA 组合用于 CKD 患者的 HCV 抗病毒治疗。如表 2 所列,已推荐 elbasvir/grazoprevir、glecaprevir/pibrentasvir 和含索非布韦的方案用于治疗 CKD1-5期患者,无需调整剂量。表 2. 用于治疗 CKD 中HCV 相关肝病的DAA(根据 AASLD/IDSA 指南)。C-SURFER 试验[28,29]评估了elbasvir (50 mg)/grazoprevir(100 mg)与安慰剂在 HCV 基因型 1 和CKD 4/5 期患者中的疗效和安全性。在最初的研究中,符合条件的患者被随机分配接受立即治疗或延期治疗;随机接受延期治疗的患者后来接受了 elbasvir/grazoprevir 治疗。 Elbasvir 和 grazoprevir 在肝脏代谢,肾脏清除率极低。根据 C-SURFER 试验数据,推荐每日固定剂量 elbasvir/grazoprevir 用于治疗 4/5 期慢性肾病患者的基因1 和4 型 HCV。  EXPEDITION-4 是一项开放标签研究,招募未经治疗和有经验的 CKD 4/5 期患者;维持透析的患者也包括在内。治疗具有基因型 1、2、3、4、5 和 6的 HCV 感染个体;有经验的患者以前接受过基于 IFN 的抗病毒治疗(常规或聚乙二醇化干扰素 +/ 利巴韦林)或基于 SOF 的治疗(索非布韦加利巴韦林 +/ 聚乙二醇化干扰素)[30]。 EXPEDITION-4 试验强调了 glecaprevir(300 毫克)/pibrentasvir(120 毫克)每日固定剂量组合在 CKD 人群(包括4-5 期 CKD 阶段)中抗病毒治疗 HCV 的有效性和安全性。点击查看:剩余医学文献中文内容使用文献翻译功能(全文翻译)使用图片翻译功能(ctrl+v 即翻译)文献翻译免费?福昕翻译为论文助力免责声明:福昕翻译只充当翻译功能,此文内容及相关信息仅为传递更多信息之目的,仅代表作者个人观点,与本网站无关,版权归原始网站所有。仅供读者参考,并请自行核实相关内容。若需要浏览原文、下载参考文献等,请自行搜索文中提到的原文网站进行阅读。来源于:mdpi
2021-07-20 11:49:56
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英汉医学翻译在线怎么操作
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2021-11-07 21:15:26
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神经性疼痛期间大脑的神经可塑性
  1庆熙大学大学院韩医学科学系, 首尔 02447, Korea; msbak@khu.ac.kr(硕士); haney9@khu.ac.kr(H.P.)2庆熙大学韩国医学学院生理学系, 首尔 02447, Korea*通讯:skkim77@khu.ac.kr;电话:+82-2-961-0491【摘要】:神经病理性疼痛是一种由躯体感觉神经系统损伤引起的顽固性慢性疼痛。迄今为止,神经性疼痛的治疗效果有限。为了开发有效的治疗方法,充分了解神经病理性疼痛的病理机制至关重要。除了外周和脊髓的异常敏化外,越来越多的证据表明大脑中的神经可塑性对于这种疼痛的发展和维持也至关重要。神经元活动测量和操作的最新技术进步使我们能够更准确地了解神经性疼痛期间大脑中适应不良的可塑性变化,并调节大脑活动以在临床前和临床水平上逆转疼痛状态。在这篇综述论文中,我们讨论了目前对四个疼痛相关大脑区域的病理神经可塑性的理解:初级躯体感觉皮层、前扣带回皮层、导水管周围灰质和基底神经节。我们还讨论了基于这些大脑区域神经可塑性调节的神经性疼痛的潜在治疗方法。关键词:神经性疼痛;神经可塑性;初级体感皮层;前扣带皮层;导水管周围灰色;基底神经节一、介绍疼痛是一种不愉快的感觉和情绪体验,与实际或潜在的组织损伤相关或类似[1]。神经性疼痛,定义为由躯体感觉神经系统病变或疾病引起的疼痛 [2],可由感染、神经损伤、化疗和糖尿病等因素诱发 [3-5]。疼痛症状的特征是自发性疼痛、机械性或热性异常性疼痛以及对刺激的痛觉过敏 [6]。大约 7-10% 的普通人群患有神经性疼痛 [7]。尽管基于外周和脊髓水平的疼痛研究开发了许多镇痛药,但它们对神经性疼痛的影响仍然有限[8]。目前用于治疗神经病理性疼痛的镇痛药物具有严重的不良反应,如抑郁、记忆力减退、眼球震颤和成瘾 [9,10]。它们缺乏有效性可能是由于对神经性疼痛的潜在机制了解不足 [11]。据报道,大脑中的神经可塑性与神经性疼痛的发生和维持有关 [12]。因此,为了充分了解神经病理性疼痛的潜在机制并制定令人满意的治疗策略,阐明神经病理性疼痛期间大脑中的神经可塑性非常重要。神经性疼痛伴随着大脑的系统性可塑性变化。这种神经可塑性的范围从神经元的功能变化到结构变化。功能变化包括神经元钙活性的变化、兴奋性突触后电流 (EPSC)频率、EPSC 振幅、内在兴奋性、突触强度和大脑振荡 [13-16]。结构变化包括 S1 和 ACC 中树突棘的周转率或密度增加,以及 S1 中突触前轴突的增益 [7,16,17]。这些变化可以作为神经性疼痛的生物标志物。此外,神经可塑性的逆转导致镇痛作用,表明这种调节可能是神经性疼痛的潜在治疗方法。在几个大脑区域观察到神经性疼痛期间的病理性神经可塑性。特别是初级躯体感觉皮层 (S1) 和前扣带皮层 (ACC)等皮质区域经常被报道与神经性疼痛相关 [14,17]。已知这些区域分别在痛觉和痛觉中发挥重要作用。导水管周围灰质 (PAG) 是下行疼痛控制的关键区域,也已被广泛研究 [18]。尽管基底神经节在疼痛机制中的作用尚未成为研究的重点 [19],但最近的研究表明基底神经节在神经性疼痛中具有独特的作用。在这篇综述论文中,我们讨论了神经病理性疼痛期间大脑上述四个区域的神经可塑性,以及基于每个大脑区域神经可塑性调节的潜在治疗方法。2. 初级体感皮层S1 中的神经元在各种类型的机械感觉的信号处理中发挥作用,在单细胞或群体水平上具有依赖于特征的响应模式 [20]。据报道,在包括人类在内的广泛物种中,S1 中的神经活动与疼痛处理之间存在关联。在人类中,功能性脑成像 [21] 和脑磁图 (MEG) 研究 [22] 证明外周伤害性刺激激活 S1 神经元。一项成像研究专注于人类伤害性刺激的强度编码,发现刺激强度与 S1 活动之间存在高度相关性 [23]。猴子研究还发现,关于伤害性刺激强度的信息编码在 S1 神经元中 [24]。后肢 S1 区有损伤的小鼠表现出由后爪炎症引起的机械性异常性疼痛的消失,但这并没有减弱炎症引起的爪体积变化或疼痛影响,如回避试验所证明的那样 [25]。这些结果表明 S1 在痛觉处理中起着关键作用。然而,有趣的是,最近的研究表明,S1的功能不仅限于疼痛感觉,还与疼痛的其他方面有关,例如疼痛影响和焦虑。 S1在疼痛的共病焦虑症状中起作用 [26],将 S1 中的神经元投射到 ACC 在情感疼痛信号中发挥重要作用 [27]。皮质区域,包括 S1,通过椎板 I 脊髓-丘脑-皮质回路接收伤害性信号。源自脊髓背角 I 层神经元的疼痛信号通过对侧丘脑传递到 S1 [28-30]。此外,也有人建议将脊柱-臂旁-丘脑通路用于上行疼痛通路 [31]。最近的一项研究显示了伤害感受中脊髓-臂旁-丘脑通路的直接证据[32]。然而,该通路与皮质区域之间的关联需要进一步验证。2.1. 神经病理性疼痛期间 S1 的神经可塑性人体研究表明,S1 的活性与慢性疼痛的发生和维持密切相关。功能性磁共振成像 (fMRI) 研究表明,神经病患者对疼痛 [33] 或异常性疼痛刺激 [34] 的反应会增加 S1 神经活动。在小鼠中,神经损伤会改变几种蛋白质活性,并最终与S1 的神经可塑性有关。在部分坐骨神经结扎 (PSL)损伤后,出现了 S1 星形胶质细胞中代谢型谷氨酸受体 5(mGluR5) 信号传导的上调和星形胶质细胞中突触性血小板反应蛋白 1 (TSP-1)的释放。蛋白质活性的这些变化导致S1 锥体神经元的树突棘周转增加。值得注意的是,将 TSP-1 显微注射到对照小鼠的 S1 中会增加树突棘的更新率并导致持续至少 1 个月的机械超敏反应。这一结果表明,S1 的功能和结构变化可以诱导疼痛,而脊髓或周围神经没有变化,并且 S1 星形胶质细胞的激活在神经性疼痛中起作用 [35]。另一项研究还报告说,S1 中星形胶质细胞的激活会导致异常疼痛。石川等人。发现通过显微注射 SR95531(一种 γ-氨基丁酸 (GABA)-A 受体拮抗剂),在经历PSL 诱发镜像疼痛的神经性疼痛小鼠中,S1 的同侧去抑制,这在没有去抑制的神经性疼痛模型中没有出现.这种镜像疼痛被氟乙酸盐(一种星形细胞克雷布斯循环抑制剂)或IP3R2 基因敲除所阻断 [36]。随着神经病理性疼痛期间突触后树突棘的结构变化,神经病理性疼痛期间神经元的突触前成分也发生改变。神经损伤导致轴突 boutons 的增益率增加。值得注意的是,S1中的 bouton 转换仅出现在神经性疼痛的发展阶段,并且与脊柱形态的变化相关。因此,有人提出突触前和突触后结构的可塑性在神经性疼痛的发展中发挥作用 [37]。内在可塑性,一种神经可塑性,在神经性疼痛中也有报道。短暂性脊髓缺血 (tSCI) 模型小鼠显示双侧机械性异常性疼痛和 S1 锥体神经元自发钙活性增加。电生理学研究还表明,响应电流注射的动作电位数量增加,自发动作电位放电率增加,EPSP 频率增加 [38]。随着神经病理性疼痛期间兴奋性神经元的可塑性,S1 中的抑制性中间神经元在神经病理性疼痛期间表现出神经可塑性,但调制方向因亚型而异。表达生长抑素 (SOM) 的抑制性神经元和表达小清蛋白 (PV) 的抑制性神经元在神经损伤 (SNI) 后显示钙活性降低,而表达血管活性肠多肽 (VPN) 的中间神经元则增加了它们的活性。这些变化协同地使锥体神经元进入多动状态 [39]。魏等人。一致报道慢性缩窄性损伤(CCI)导致神经活动的相同定向调节[40]。中间神经元的可塑性不仅有助于锥体神经元的过度活跃,而且在神经振荡的调节中也起着关键作用。在脑电图 (EEG) 研究中,大脑中的伽马波段振荡与疼痛反应相关 [41,42]。几项研究报告称,经历辣椒素诱导的疼痛或神经性疼痛的小鼠在静息状态下 S1 中的伽马和 α 功率升高,以及对有害刺激作出反应的伽马功率增加 [43,44]。通过 S1 中 PV+ 中间神经元的光遗传学激活人工诱导伽马振荡可增强伤害敏感性并诱导幼稚小鼠的厌恶回避行为 [45]。这些结果表明,S1 中的伽马振荡与伴随着 S1 中伽马功率上调的神经性疼痛高度相关。2.2. 逆转神经可塑性的实验操作已经根据神经病理性疼痛期间 S1 的神经可塑性提出了控制大脑活动以减轻疼痛的方法。神经损伤后蛋白质活性的逆转可改善小鼠的疼痛表型。将 mGluR5 拮抗剂 2-甲基-6-(苯乙炔基)-吡啶 (MPEP) 显微注射到 S1 可逆转 TSP-1 的过度表达并减轻机械性异常性疼痛。使用 siRNA 抑制 S1 中 TSP-1 的表达也显着降低了 S1 神经元的脊柱转换率并减轻了机械性异常性疼痛 [35]。此外,PSL 损伤后河豚毒素 (TTX)的即时外周神经阻滞也阻止了 S1 的结构突触可塑性和神经损伤后的机械性异常性疼痛 [46]。与上述结果相反,Xiong 等人。据报道,S1 活性的上调,而不是抑制,可能导致神经性疼痛的镇痛作用。他们发现 tSCI 导致手术后6小时 S1 神经活动的短暂下调。基于这一观察,他们对单侧 S1 应用光遗传学刺激,导致 S1 过度兴奋和机械超敏反应显着降低 [38]。神经元亚型特异性操作提供了对神经性疼痛的见解。在神经病理性疼痛的早期阶段 SOM+ 神经元的化学遗传激活显着降低了 SNI 小鼠的锥体神经元过度活跃和机械过敏。这种镇痛作用持续了一个月 [39]。此外,电针 (EA)逆转了神经损伤后锥体、SOM+ 和 VIP+ 神经元的活动改变,并减轻了机械和热超敏反应。大麻素 1 (CB1) 受体的激活对于这种 EA 诱导的镇痛作用至关重要,如 EA 和 AM251(一种选择性 CB1 受体拮抗剂)的共同给药所证明的那样 [40]。可以建议减少 S1 中的 theta 振荡来治疗疼痛。 S1 的伽马振荡受丘脑输入的影响 [47]。 GABA 介导的丘脑抑制性神经元强直激活在慢性炎症性疼痛期间受到抑制 [48]。根据这些报告,Lablanc 等人。通过使用光遗传学操作激活 GABA 能神经元来抑制 S1 中的theta 振荡,从而诱导丘脑中的爆发性放电。丘脑中 GABA 能神经元的激活减轻了 S1 中增加的 theta 振荡并减少了由辣椒素引起的机械性异常性疼痛 [49]。将完全弗氏佐剂 (CFA) 注射到后爪会导致小鼠的亚慢性炎症性疼痛,导致大脑的神经可塑性。 S1 活性的抑制导致 CFA 疼痛模型的镇痛作用。埃托等人。表明显微注射 CNQX,一种竞争性 α-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸 (AMPA) 受体拮抗剂,进入S1 增加了缩爪阈值和响应小鼠后爪的电刺激,降低了 ACC 的场兴奋性突触后电位 (fEPSP) 的斜率 [50]。值得注意的是,在 S1 区域进行了调制,但 ACC 受到了影响。该结果表明 ACC可以由 S1 神经元调节。3. 前扣带皮层ACC 在诸如错误检测 [51]、决策 [52]、情绪 [53] 和疼痛处理 [54] 等高级认知功能中发挥作用。早期关于疼痛的研究发现,ACC 与疼痛影响 [55-57]而不是痛觉 [58]。接受神经结扎的大鼠的 ACC 病变并未改变机械超敏反应,但减少了逃避/回避行为,这反映了对疼痛情感成分的损害 [59]。最近的研究扩展了 ACC 在疼痛处理中的作用。他们报告说,ACC 在疼痛的多个维度中发挥作用,例如痛觉 [27,60]、预期 [61]和疼痛的社会转移 [62]。ACC 锥体神经元接收来自丘脑和 S1 的疼痛输入。 ACC 的输出投射连接到 PAG,PAG 通过下行抑制回路在脊髓水平的疼痛调节中发挥重要作用 [63]。功能连接分析显示疼痛状态下 ACC 和 PAG 之间存在显着相关性 [64]。此外,ACC 中的神经元投射到岛叶皮层 [65] 或脊髓的背角,这些投射在自上而下的系统中发挥作用,用于快速调节脊髓感觉传递[66]。3.1. 神经病理性疼痛期间 ACC 的神经可塑性神经性疼痛伴随着 ACC 中与突触可塑性相关的几种蛋白质水平的变化。神经细胞粘附分子 1 (NCAM1) 在神经突生长和脊柱形成中起作用,在小鼠神经损伤后显示出增加的转换率。 NCAM1 表达水平的这种变化导致 ACC 中脊柱形态的变化,这通过 NCAM1 敲低与表达 shNCAM1 的腺相关病毒 (AAV) 来证明。 ACC 中锥体神经元的微型兴奋性突触后电流 (mEPSC) 振幅增加也反映了形态学变化 [67]。PKMζ是维持长时程增强 (LTP) 的关键分子,在 ACC 中与神经性疼痛相关的神经可塑性中起作用。腓总神经(CPN)后ACC中PKMζ和p-PKMζ的表达水平显着升高在小鼠中结扎。 PKMζ 维持疼痛诱导的LTP 并增加神经性疼痛中诱发的 EPSC 的振幅。敲除在 PKMζ 上游起作用的钙调素刺激的腺苷酸环化酶-1 (AC1),逆转了 PKMζ 和 p-PKMζ 的上调,并抑制了神经损伤后的机械性异常性疼痛 [68]。Blom等人在接受 CCI 的小鼠的 ACC第 5 层神经元中使用多个全细胞记录。研究了神经病理性疼痛期间ACC 神经回路中发生的可塑性机制。他们发现兴奋性和抑制性神经元之间的功能连接丧失,以及mEPSC 和微型抑制性突触后电流 (mIPSC) 频率降低。其余连接对的突触特性没有显着变化。此外,他们发现 CCI 会增强锥体神经元的内在兴奋性,但不会增强抑制性神经元的内在兴奋性 [69]。使用体内双光子钙成像,赵等人。表明,在 SNI 诱导的神经性疼痛中,小鼠ACC中的第 5 层锥体神经元在不存在或存在疼痛刺激的情况下显示出增强的钙活性 [70]。此外,一项对小鼠脑切片的电生理研究还报告了 SNI 后自发性 EPSC 频率增加和 ACC 中第 2/3 层锥体神经元内在兴奋性升高 [71]。3.2. ACC中神经可塑性的调节越来越多的证据表明,ACC 在神经性疼痛中表现出过度活跃,这与 LTP 密切相关 [72]。因此,假设 ACC 中的 LTP 对于维持神经性疼痛是必不可少的,并且通过将 LTP 逆转到基线,可以观察到镇痛作用。李等人。使用阻止 LTP 维持的 z-伪底物抑制肽 (ZIP) 证明了这一假设。将 ZIP 显微注射到 ACC 导致显着的镇痛效果,机械异常性疼痛试验和位置偏好试验 [68] 在 CPN 结扎小鼠中证明。这些神经性疼痛小鼠的 ACC 锥体神经元 EPSC振幅的增加也被 ZIP 逆转。尽管有希望的结果表明 ZIP不是PKMζ的抑制剂 [73,74],但ZIP仍然可以逆转 LTP。作为另一种方法,Ko等人。诱导通过将茴香霉素注射到神经性疼痛模型小鼠的 ACC 中来发挥镇痛作用。茴香霉素是一种蛋白质合成抑制剂,通过抑制可塑性相关蛋白质的合成来阻止 LTP 的形成。将茴香霉素输注到 ACC 可逆转增加的脊柱翻转率、机械性异常性疼痛和热性异常性疼痛 [67]。mTOR 是一种丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶,通过激活突触蛋白合成来调节突触可塑性 [75]。因此,mTOR 活性的失活可能会逆转神经性疼痛中的 LTP。嗯等。通过将雷帕霉素显微注射到 ACC 中证明了这一假设。他们发现注射雷帕霉素导致机械性异常性疼痛的减少以及神经病理性疼痛大鼠 ACC 中 PSD-95 和 GluA1 的共定位。此外,ACC 中响应外周电刺激的神经活动在神经性疼痛中增强,而这种 ACC 激活被雷帕霉素降低 [76]。将神经性疼痛理解为记忆的概念很有趣。然而,上述试验仅限于短期镇痛作用。由于对神经性疼痛小鼠 ACC 脑切片的电生理学实验一致报告内在兴奋性增加,因此可以建议进一步研究涉及调节突触可塑性和内在兴奋性的方法。吲哚胺 2,3-双加氧酶 1 (IDO1) 是色氨酸代谢的限速酶,它与神经性疼痛有关 [77]。IDO1在接受脊髓神经结扎术(SNL)的大鼠ACC中的表达水平增加。口服给药 PCC0208009(一种 IDO1 抑制剂)可减轻 SNL 动物的机械性异常性疼痛和热痛觉过敏并诱导条件性位置偏爱(CPP)。 PCC0208009 还逆转了树突棘密度的增加,并抑制了神经损伤后 ACC 中 N-甲基-D-天冬氨酸受体 (NMDA)-2B 受体磷酸化水平的上调。这些结果表明 PCC0208009 可以通过调节 ACC 中的突触可塑性来减轻神经性疼痛 [78]。据报道,直接操纵小鼠 ACC 中的神经活动可以在 CFA 诱导的炎症性疼痛中诱导镇痛作用。 ACC 中兴奋性锥体神经元的光遗传学抑制诱导 CPP。此外,ACC 中兴奋性锥体神经元的化学遗传学抑制减轻了机械痛觉过敏 [79]。4. 导水管周围灰质PAG 是内源性下行疼痛调节的核心区域 [80]。下行通路起源于 PAG 内,并通过延髓腹内侧 (RVM) 和蓝斑 (LC) 投射到脊髓背角。该下行系统的激活通过抑制脊髓的上行痛觉信号传递而引起镇痛作用 [81]。来自 RVM 的血清素和从 LC 到脊髓背角的去甲肾上腺素是该疼痛调节系统的主要输出[82]。最近的研究报告称,神经损伤后 PAG 与其他大脑区域的连接会发生可塑性变化,这些变化与神经性疼痛的发展密切相关。由于炎症性疼痛,将中央内侧 (CeM) 杏仁核中的神经元投射到PAG 会发生可塑性变化 [83]。PAG 和mPFC 之间的连接也显示出神经性疼痛中功能连接的变化。切里扬等人。据报道,皮质-PAG 神经元在CCI 诱导的神经性疼痛小鼠的脑切片中显示出内在兴奋性显着降低 [84]。黄等人。确定了对疼痛处理至关重要的远程大脑回路。使用光遗传学方法与药理学相结合,他们发现基底外侧杏仁核 (BLA)-PFC-PAG 回路调节神经性疼痛行为,例如机械和热过敏。 SNI增强了从 BLA到 mPFC 中抑制性神经元的突触输入,通过抑制从 mPFC 到 PAG 的投射来减少镇痛调节 [8]。4.1. 神经病理性疼痛期间PAG 中阿片类药物敏感性的变化PAG中的 μ-阿片受体 (MOR) 有助于阿片类药物介导的镇痛作用 [82,85],这得到了以下事实的支持:将阿片类药物直接注入 PAG 足以诱导镇痛作用 [86]。阿片类药物的镇痛效果在神经性疼痛中降低,但其潜在机制仍然难以捉摸 [11]。神经损伤后 PAG 的神经可塑性可能与这些降低的镇痛作用有关。胡特等人。据报道,小鼠的 CCI在 [D-Ala2、N-MePhe4、Gly-ol]-脑啡肽(DAMGO)刺激的 PAG 中结合 GTPγS减少,表明 MOR 介导的 G 蛋白活性的适应和 MOR 的脱敏[87]。与本报告一致,Maarrawi等人。表明患有周围神经病变的人类患者正如 PET 成像所证明的那样,疼痛降低了阿片受体结合活性 [88]。MOR 的激活减少 PAG神经元中突触前 GABA的释放。哈姆等人。发现在大鼠骶神经横断后 GABA释放上调,但通过激活 MOR 对突触前 GABA释放的抑制作用水平在神经性疼痛大鼠中是完整的 [89]。因此,阿片类药物和神经损伤对突触前GABA 释放的作用可以被认为是相互排斥的。然而,阿片类药物的作用在神经性疼痛中被充分掩盖,导致阿片类药物镇痛作用降低。矛盾的是,阿片类药物会诱发痛觉过敏。据报道,II 型钙调蛋白依赖性激酶 (CaMKIIα) 的激活介导阿片类药物诱导的痛觉过敏 (OIH)。 KN93(一种 CaMKIIα 抑制剂)抑制 PAG、CeLC 或脊髓中的 CaMKIIα 活性,逆转了 OIH 小鼠的机械性和热性异常性疼痛。将 KN93 添加到PAG 切片后,PAG 细胞中 mEPSCs 的频率和振幅降低。这些结果表明 CaMKIIα 可能通过CeLC-PAG-RVM-脊髓下行促进疼痛通路调节 OIH [90]。4.2. 神经病理性疼痛期间PAG 中谷氨酸能通路的可塑性神经损伤会改变 PAG神经元中谷氨酸受体的特性,导致下行疼痛抑制的活性降低和功能障碍。 PAG 在正常状态下显示出一致的 mGluR1/5 和钙活性,以调节下行疼痛调节信号。大鼠的 SNL 诱导机械性异常性疼痛并降低 PAG 神经元的 mGluR1/5 活性。 PAG-RVM投射神经元显示兴奋性输入减少,如逆行标记神经元的电生理记录所示。有趣的是,在幼稚动物中单次注射 mGluR5反向激动剂2-甲基-6-(苯乙炔基)吡啶 (MPEP) 或 mGluR1 反向激动剂 BAY 36-7620会导致机械异常性疼痛并降低腹外侧 PAG (vlPAG) 神经元的内在兴奋性。 91]。对于代谢型谷氨酸受体,离子型谷氨酸受体的特性在神经性疼痛中也会发生改变。胡等人。研究了 NMDA 受体亚基在持续炎症性疼痛期间 PAG 中的作用。他们发现将 CFA 注射到小鼠后爪中会导致PAG 中含有NR2B 的 NMDA受体上调,而含有NR2A 的 NMDA 受体没有改变。全细胞膜片钳记录显示PAG 中 NMDA 受体介导的 mEPSC 振幅增加 [92]。与本报告一致,Ho等人。表明 SNL 导致大鼠vlPAG 中NR1 和NR2B 亚基的上调。神经损伤后NMDARs 的上调可能通过亚细胞重新分布导致 AMPARs 的功能减退。神经病变大鼠脑切片中的神经元降低了 EPSC 的频率和幅度。 [93]。 vlPAG 中的 AC-cAMP-PKA 信号传导可能与谷氨酸受体功能的这些变化有关。在 SNL 诱导的神经性疼痛大鼠的 vlPAG 中,交流激活剂 forskolin 诱导的 EPSC 增强受损。这种损伤可能导致神经病理性疼痛期间 PAG 中谷氨酸能通路的功能减退 [94]。预防或逆转 PAG 中的神经可塑性可以在慢性疼痛条件下产生镇痛作用。钟等人。通过抑制 Homer1a(一种活性依赖性表达的细胞内相互作用分子)来防止神经性疼痛的慢性化。已知 Homer1a 可调节 mGluR5 活性 [95],并且其在 SNL 后 PAG 中的转录水平增加。 shHomer1a 对 Homer1a 翻译的抑制减少了大鼠的机械性异常性疼痛。值得注意的是,Homer1a的这种调节特别影响神经性疼痛的晚期阶段,并且这种镇痛作用持续很长时间。他们还表明,将 mGluR1/5 激动剂 3,5-二羟基苯基甘氨酸 (DHPG) 注入PAG 可对SNL 引起的机械性异常性疼痛产生镇痛作用[91]。胡等人。表明将 NR2B 拮抗剂 Ro 25-6981 显微注射到 PAG中可抑制CFA 诱导的炎症性疼痛大鼠双侧热痛觉过敏。金丝桃苷是一种从杜鹃花中分离的黄酮类化合物,在 CFA后抑制 PAG 中含有 NR2B 的NMDA 受体的上调,并在注射CFA 的小鼠中产生镇痛作用 [92]。何等人。据报道,将毛喉素显微注射到 vlPAG中可减轻 SNL 诱导的大鼠机械性异常性疼痛,表明 PAG 中 AC-cAMP-PKA 信号的激活可通过谷氨酸能突触可塑性导致镇痛作用[94]。因字数限制,内容未完点击:查看剩下文章内容(总结、参考、图表)怎么在线翻译图片?文档翻译免费丨pdf整篇自动翻译免责声明:福昕翻译只充当翻译功能,此文内容及相关信息仅为传递更多信息之目的,仅代表作者个人观点,与本网站无关,版权归原始网站所有。仅供读者参考,并请自行核实相关内容。若需要浏览原文、下载参考文献等,请自行搜索文中提到的原文网站进行阅读。来源于:mdpi
2021-07-05 15:24:38
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肝细胞癌最新研发进展—慢性肾脏病
Sofosbuvir是一种非结构性 NS5B 聚合酶抑制剂,已于 2013 年获得批准,现在是许多DAA 治疗方案的支柱。 SOF有大量肾脏排泄,最初仅被批准用于 eGFR > 30 mL/min/1.73 m2 的患者。 Sofosbuvir 通常在肝脏中进行细胞内代谢,sofosbuvir 最重要的循环代谢物 (GS-331007)主要通过肾脏清除,与肌酐清除率< 30mL/min 的患者相比,AUC 增加高达456%。肾脏 [31,32]。尽管有这些药代动力学数据,许多“现实生活”研究表明,在 eGFR < 30 mL/min 的 HCV 感染患者中,基于 SOF 的方案包括 sofosbuvir/ledipasvir [33] 和 sofosbuvir/velpatasvir [34] 具有高疗效(SVR 率 > 90%)和安全性. 2019 年 11 月,FDA 批准在 CKD 患者中使用含 SOF 的方案,包括 eGFR< 30 mL/min和维持透析的患者。总体而言,以上报告的数据表明,即使在 CKD 和 4/5 期或正在透析的患者中,HCV 感染也是一种“可治愈的”疾病; DAA 使这些患者的 SVR 率更高 > 90% 和良好的安全性。8. 慢性肾脏病 (HBV) 中 HCC 的抗病毒治疗HBV 感染仍然是 CKD 患者发生 HCC 的重要因素。目前用于治疗乙型肝炎患者的一线核苷(酸)类似物如下:恩替卡韦(ETV)、富马酸替诺福韦酯(TDF)和替诺福韦艾拉酚胺(TAF)。关于血液透析患者使用 NA 的报告相当少,这些报告大多是关于拉米夫定[35,36]。Ridruejo 及其同事为 8 名晚期 CKD 患者(一名 CKD 4 期患者和 7 名维持性血液透析患者)服用了恩替卡韦 [37]。平均 ETV 治疗持续时间为 1.91 个月(范围,0.68-3.27)。 6 名患者的 HBV DNA 检测不到,其他 3 名患者的 HBV DNA减少范围在 0.78 至 2.41 log 之间。在日本的多中心回顾性研究中,NORTE研究组招募了40 名 CKD-25的CKD3 期、5期 4/5 和 10期维持性血液透析患者。所有患者接受ETV 单药治疗至少1 年;开始使用ETV单药治疗三年后,血清中HBVDNA的清除率为 96.3% (26/27)。 36个月时ALT正常化率为88.9%(24/27),12个月时HBeAg消失率为42.8%(3/7)。两名 (5%) 患者发生病毒突破 [38]。肾功能不全患者的恩替卡韦剂量见表 3。9. HCC、慢性肾病和酪氨酸激酶抑制剂尽管早期或中期 HCC 的局部方法(手术和介入放射学)或肝移植(在选定的候选者中)有所改善,但晚期 HCC 患者的预后仍然很差。第一种被批准用于晚期 HCC 的药物是酪氨酸激酶抑制剂索拉非尼:它已被用作 HCC 的一线治疗[39]。索拉非尼的有效性和安全性已在包括 CKD 人群在内的各种III 期和现实生活研究中成功测试。药代动力学数据显示,完整肾脏和肾脏受损血浆之间的药物血浆水平没有差异。 10 年后,另一种酪氨酸激酶抑制剂乐伐替尼已获准用于 HCC 的一线治疗。正在进行研究以支持临床医生在索拉非尼和乐伐替尼之间进行选择。10. HCC、慢性肾病和介入治疗 (1)在 CKD 患者和癌症处于晚期阶段时,HCC 的管理更加困难。在早期诊断 HCC 时,可以使用一些介入方法(包括肝切除术)。由于术前管理、诊断成像、患者选择、手术技术和术后的许多进步,介入方法比过去更安全。肝切除术现在是一种安全的外科手术,死亡率低;在 CKD 人群中,手术并发症的风险会增加,因为一些非肝脏合并症通常会影响CKD 患者 [40]。一项基于台湾国立卫生研究院研究数据库的队列研究纳入了 149 名 1996 年至 2008 年间接受肝切除术的 HCC 和尿毒症患者; 596 例非尿毒症 HCC 患者为对照组,同期接受肝切除术。两组在各种参数上进行匹配,无论肝切除的程度如何,HCC 与尿毒症之间的生存结果没有差异。患有尿毒症的 HCC 患者发生需要干预的术后感染相关并发症(4.03% 对1.17%,p= 0.0175)和危及生命的心脏相关并发症(2.01% 对0.17%,p<0.005)的风险更高与非尿毒症 HCC 个体相比 [41]。Yeh 及其同事回顾性评估了 1982 年至 2001 年接受肝切除术的 26 例 HCC 和终末期肾病患者的结局;采用1198例无终末期肾病的HCC患者的结局进行比较。他们发现两组之间的总体(p= 0.70)和无病生存率(p = 0.61)没有差异。作者的结论是,在接受肝切除术的ESRD的选定 HCC 患者中,可以获得与非尿毒症 HCC 患者相当的生存率 [42]。一些消融技术(微波或射频消融等)已被引入不适合手术的 CKD 患者的 HCC。 RFA 是通常在 CKD 伴 HCC 患者中描述的消融技术——它已被证明对大小不超过 5 cm 的 HCC 有效。 Sato 及其同事进行了一项关于 RFA 在血液透析患者中的安全性和有效性的重要调查 [43]。他们采用日本诊断程序组合数据库,招募了 437 名定期血液透析患者和 1345 名匹配的非透析患者。对于每位患者,根据患者年龄、性别、治疗医院和治疗年份,通过配对抽样方法随机选择最多 4名未透析患者。透析患者的院内死亡率始终高于非透析患者(1.1% 与 0.15%,p <0.001)。出血并发症明显更常见透析患者比非透析患者分别为3.4% 和 0.87%,p < 0.001)。专业透析人群中 RFA 的风险是由血小板功能障碍和肝素使用引起的出血性并发症引起的。11. HCC、慢性肾脏病和介入治疗 (2)  另一种介入性手术是 TACE(经导管动脉化疗栓塞),已被提议用于因一般合并症而不适合进行肝脏手术的患者的不可切除的 HCC。 TACE 需要超选择性肝血管造影术,通过栓塞供应肿瘤的动脉导致肿瘤坏死。林等人。在台北麦凯纪念医院(2014-2016 年)评估了 132 名接受至少一种经动脉治疗以初步诊断为 HCC 的患者 [44]。其中,36 名患者患有 CKD,并接受了 58 次 TACE 治疗。 CKD 和非 CKD 组治疗后估计 GFR 分别比基线下降 13.7% (p < 0.01) 和 2.2% (NS)。 CKD组的患者存活率(从 HCC 初始诊断到患者死亡)低于非 CKD 组(10.9 8.5 与 23.5 16.3 个月,p < 0.01),最常见的死因是 HCC 恶化,其次是败血症和失代偿期肝硬化。据报道,两组的死亡原因没有差异。作者强调了 TACE 后肾功能的急性恶化(由于使用造影剂)。多种原因与 TACE 后造影剂肾病 (CIN) 的发生有关;为了预防 CIN,已建议围手术期补液和/或口服乙酰半胱氨酸。12. HCC、慢性肾病和介入治疗 (3)肝移植是目前治疗慢性肝病和/或肝硬化患者早期 HCC 的更好方法。 LT 旨在治疗肿瘤疾病和潜在的肝脏疾病;由于辍学的发生,HCC 患者在等候名单上的时间减少了。 MELD评分系统自 2002年以来一直被采用,以评估肝移植等候名单上候选人的死亡风险。 MELD 评分的计算通过血清肌酐、胆红素水平和国际标准化比值进行 [45,46]。较高的分数表明慢性肝病处于晚期,目前联合器官共享网络 (UNOS) 和 Eurotransplant 采用 MELD 评分来更好地分配肝移植,而不是过时的 Child-Pugh 评分。肾功能的适当评估对于确定联合移植(同时肾/肝移植)的候选者起着关键作用。 MELD 评分系统的逐步实施使得 CLKT策略更加频繁。使用 eGFR 分层对接受肾/肝移植和单独肝移植的患者的结果和移植后肾功能进行了比较。 Tinti 及其同事 [47] 分析了英国国家移植数据库 (NHSBT) 并评估了 6035名接受 LTA 的患者(n = 5912;98%)与 CLKT(n= 123; 2%);通过移植时eGFR 的KDIGO 阶段分层后进行分析。不同 eGFR 组/层的 LTA 和 CLKT 患者之间的患者和移植物存活率没有差异(NS)。有 377 名在 LT-305 (81%) 和 72 (19%) 进行维持透析的患者分别接受了 LTA 和 CLKT。接受 CLKT 的患者比接受 LTA 的患者具有更好的患者 (p = 0.03) 和移植物 (p = 0.01) 存活率。结论是CLKT 的优势仅在 LT 时接受肾脏替代治疗的肝移植候选者亚组中是明显的。13. 结论患有慢性肾病的患者,例如维持透析的患者和肾移植受者,有发生癌症(包括肝细胞癌)的风险。肝癌对慢性肾病患者的生存率产生不利影响,无论是否依赖透析。非酒精性脂肪肝,曾经被认为是一种良性疾病,可发展为肝硬化和肝细胞癌。 HCC的非介入治疗包括HBV和HCV的抗病毒治疗,HBV和HCV是慢性肾病人群HCC的重要药物,部分抗病毒药物或联合用药近期已获批用于晚期CKD。由于患者选择、诊断成像、术前管理和术后护理方面的最新进展,HCC 的介入治疗得到了改善。早期 HCV 肝移植对晚期 CKD 患者也有效;目前推荐在选定的个体中进行肝/肾联合移植。作者贡献:所有作者都已阅读并同意手稿的出版版本。资金:本手稿的准备没有使用任何资金来源。利益冲突:作者声明没有利益冲突。缩写参考1. 吕杰;Zhang, L.慢性肾脏病的患病率和疾病负担。高级经验。医学。生物。2019, 1165, 3-15。 [考研]2. 希尔,北卡罗来纳州;法托巴,S.;好的,J。赫斯特,J。奥卡拉汉,C.;拉瑟森,D。 Hobbs,R. 全球慢性肾病患病率——系统评价和荟萃分析。 PLoS ONE 2016, 11, e0158765。 [CrossRef] [PubMed]3. 权,S。韩,J。金,H。康,G。康,M。金,Y。 Min,J. 透析患者各种癌症的发病率和特征:韩国全国性研究。 J. 韩国医学。科学。 2019, 34, e176。 [CrossRef][PubMed]4. 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2021-07-20 14:41:34
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大脑区域神经可塑性调节的神经性疼痛潜在治疗方法
5. 基底神经节基底神经节由几个细胞核组成:纹状体(尾状核、壳核和伏隔核核心 (NAc))、苍白球外部 (GPe)、苍白球内部 (GPi)、丘脑底核 (STN)和黑质 (SN) [96]。中脑多巴胺能 (DA) 神经元与奖赏、认知和运动控制相关,由中脑边缘(腹侧被盖区,VTA)、中皮层(VTA-retrorubral)和黑质纹状体(SN parscompacta,SNc)通路介导,分别。因此,DA 细胞是基底神经节的组成部分 [97]。尽管以其在运动系统中的作用而闻名,但基底神经节是大脑适应性可塑性的主要部位,影响广泛的正常行为和神经和精神疾病。基底神经节整合传入的伤害性信息,以促进复杂和空间引导的疼痛避免/伤害性行为中协调的、分级的运动反应 [98]。以前的研究不仅表明基底神经节在伤害性感觉运动整合中的作用,而且还表明进出基底神经节的潜在伤害性通路 [99]。基底神经节分别接受来自脊髓和丘脑的直接和间接伤害性输入。皮质区域,例如 ACC 和S1,也向基底神经节发送与疼痛相关的信号,基底神经节有助于整合多种疼痛信息的皮质-基底神经节-丘脑回路,包括感觉、运动、情绪、认知和自主神经组件[96]。神经病理性疼痛期间基底节的神经可塑性及其调节物质 P (SP) 是一种众所周知的神经肽,参与脊髓中伤害性信息的传递 [100],但有趣的是,SP 在纹状体中显示出相反的作用。中村等人。发现将 SP 注入纹状体可抑制 PSL诱发的机械超敏反应,而联合输注NK1 受体拮抗剂CP96345 可阻断这种超敏反应。联合输注阿托品,而不是美加明,也阻断了 SP 输注到纹状体的镇痛作用,表明通过 NK1 受体激活纹状体毒蕈碱乙酰胆碱受体可能是神经性疼痛的潜在治疗方法 [101]。除了 DA 输入外,纹状体还高度表达内源性阿片类分子和受体。在 CCI 小鼠的 NAc 中,κ 和 δ 阿片受体以及强啡肽原和脑啡肽原的 mRNA 水平显着上调。这些观察结果表明 NAc 内的内源性阿片类药物信号可能是在神经性疼痛状况下得到加强[102]。甘丙肽在外周和脊髓水平的伤害性信息调节中起着重要作用[103]。有趣的是,NAc 中的甘丙肽也具有镇痛作用。在 PSL 大鼠的 NAc 中,甘丙肽受体 (GalR) 1 的表达上调。将 GalR1 激动剂 M617 或甘丙肽局部注射到 NAc中减弱了机械和热超敏反应,而这被 GalR1/2 拮抗剂 M35 阻断 [104]。VTA 可以通过 mPFC 输出的 DA 增强来调节疼痛相关行为。黄等人。表明 mPFC 中 VTA DA 末端的光遗传学刺激可诱导 CPP 并降低SNI 小鼠的机械超敏反应。 DA 输入增加了投射到 vlPAG 的 mPFC 神经元的活性 [105]。VTA-NAc 奖励途径在调节伤害性信息方面起着关键作用。张等人。发现 CCI 导致对侧 VTA-NAc DA 神经元的过度激活并增加对侧 NAc 中的BDNF 表达。这些 DA 神经元的光遗传学或药理学抑制逆转了神经损伤后 BDNF 的过度表达和热痛觉过敏。 VTA-NAc 通路中 BDNF 的条件性敲低或将茴香霉素显微注射到 VTA 以抑制 BDNF 合成改善了 CCI 小鼠的热痛觉过敏 [106]。Sirtuin 1 (SIRT1) 是一种 III 类组蛋白去乙酰化酶,据报道可减轻背根神经节和脊髓的神经性疼痛。李等人。发现 SIRT1 在 CCI 小鼠的对侧 VTA 中下调。通过将 SRT1720(一种 SIRT1 激活剂)显微注射到 VTA 中,可以抑制热痛觉过敏和神经损伤后 VTA 和 NAc 中 Fos 表达的升高 [107]。神经病理性疼痛期间基底神经节 DA 通路的可塑性变化与神经病理性疼痛的合并症有关。在大鼠 SNI 后两周,VTA DA 神经元的爆发性放电增强。此外,在 SNI 动物的 NAc 中,细胞外多巴胺水平增加,而 D2 受体的表达水平降低,但 D1 受体没有降低。另一项研究还报告说,在 SNL 大鼠神经病理性疼痛的早期而非晚期,NAc 内的多巴胺释放水平响应普瑞巴林的疼痛缓解或蔗糖摄入的奖励增加。基底节 DA 回路的这些改变和功能障碍异常可能导致神经性疼痛的合并症,例如抑郁和焦虑 [108,109]。 疼痛是帕金森病 (PD) 中普遍存在的非运动症状,已知 STN 与这种疼痛密切相关。在 SNc 注射 6-羟基多巴胺 (6-OHDA) 诱导的 PD 模型大鼠中,STN 细胞对足部疼痛性休克刺激的反应时间更长,幅度更大,表明 STN 中的异常神经可塑性可以介导疼痛症状。 PD [110]。另一项研究还报道了 6-OHDA 诱导的 PD 模型小鼠 STN 神经元的过度活跃和疼痛超敏反应,两者都被 STN 神经元的光遗传学抑制所阻断。有趣的是,STN-SNr 投射的光遗传学抑制减弱了机械和热超敏反应,而 STN-GPi 或 STN-腹侧苍白球 (VP) 投射的光遗传学抑制仅减弱了 PD 小鼠的机械超敏反应。这些发现表明,直接抑制 STN 神经元可能是缓解 PD 中各种疼痛症状的潜在治疗方法 [111]。6. 结论和观点疼痛传递途径的外周和中枢成分都显示出巨大的可塑性,增强或减少了疼痛信号。当可塑性促进保护性反射时,它可能是有益的,但当变化持续存在时,它可能会诱发慢性疼痛状况 [112]。啮齿动物模型中技术工具的最新发展,例如光遗传学、化学遗传学和脑成像,使我们能够了解大脑中神经递质的调节与慢性疼痛状况之间的关系 [113]。在这里,我们总结了神经病理性疼痛期间四个大脑区域的神经可塑性和逆转病理状态的调节(图 1,表 1)。在 S1 和 ACC 中观察到结构可塑性的最突出表现,例如树突棘转换和脊柱形态的变化。这两个区域的功能可塑性在每个亚型的兴奋性和抑制性神经元中各不相同,并且它共同将锥体神经元转变为多动症。相比之下,PAG 显示神经损伤后神经活动减少。谷氨酸能通路的可塑性变化,包括 mGluR5 信号传导的功能障碍,与这种活动减退有关。此外,在神经性疼痛期间,PAG 中的阿片类信号发生改变。这些改变可能与阿片类药物对神经性疼痛的镇痛作用降低有关。基底神经节不太关注疼痛研究。然而,越来越多的证据表明,它们也参与神经性疼痛的发生和维持以及神经性疼痛的合并症。    图 1. 神经病理性疼痛期间四个大脑区域的神经可塑性。向上 (↑) 和向下 (↓) 箭头分别表示“增加”和“减少”。  疼痛是一种多维的体验[114]。 S1 和 ACC 分别是处理疼痛的感觉和情绪方面的关键区域。认知方面也是疼痛体验的重要组成部分。 mPFC 在疼痛认知中起主要作用 [115],一些研究报告称,mPFC 在神经病理性疼痛期间表现出神经可塑性 [116,117]。这些神经特性的变化具有复杂性,根据 mPFC 的子区域或层的不同,会出现相反的效果 [84]。这种复杂性使得难以理解 mPFC 在神经性疼痛中的作用。尽管如此,与主要疼痛处理区域的联系[118]表明 mPFC在理解神经性疼痛机制方面的重要性。  表 1.神经病理性疼痛期间大脑的神经可塑性及其调节。  * PSL:部分坐骨神经结扎,SNI:备用神经损伤,CCI:慢性收缩损伤,CPN:腓总神经,SNL:脊髓神经结扎,CFA:完全弗氏佐剂,6-OHDA:6-羟基多巴胺,EA:电针, GB30:臀部区域的穴位,GB34:大腿外侧中线的穴位,ZIP:LTP 维持阻滞剂,PCC0208009:IDO1 抑制剂,雷帕霉素:mTOR 抑制剂,Ro25681:NR2B 抑制剂,金丝桃苷:从民间疗法,CP96345:NK1 受体拮抗剂,M617:GalR1 激动剂,SRT1720:选择性 SIRT1 激动剂。向上 ( )和向下( ) 箭头分别表示“增加”和“减少”。  PAG 通过其相互连接将疼痛调制信号发送到 rostroventromedial medulla (RVM) [119]。 RVM 还接收来自臂旁核和丘脑的信号,被认为是下行疼痛调节系统的最后一个中继器 [120]。此外,当RVM接收来自较高皮层的输入时位点,该区域还提供了一种稳态机制,可以减弱或增强伤害性输入 [121]。 RVM 通过投射到脊髓背角和三叉神经尾核的“细胞上”和“细胞外”双向调节疼痛 [122,123]。与疼痛处理区域的连通性意味着进一步研究神经病理性疼痛期间 RVM 中神经可塑性的重要性。  基底神经节通过调节多巴胺释放与 PD 密切相关 [124]。超过 50% 的 PD 患者患有疼痛,但这种疼痛的原因仍然难以捉摸 [125,126]。在这篇综述论文中,我们总结了基底节神经可塑性与神经病理性疼痛之间的关系,这可能有助于理解PD患者的疼痛。事实上,基底神经节的结构和功能神经变化被认为与 PD 患者的疼痛症状有关。  边缘系统中的其他大脑区域也与神经性疼痛有关。杏仁核对于疼痛的情绪方面至关重要 [127],并在神经性疼痛中表现出神经可塑性。神经损伤后臂旁核 - 中央杏仁核突触增强,这种突触可塑性独立于NMDA 受体[128]。有趣的是,一项研究报告称,在神经性疼痛期间,杏仁核中新神经元的生成得到了促进[129]。海马体在神经损伤后显示出树突棘形态和神经发生率的变化 [130,131]。这些改变与多种分子有关,例如肿瘤坏死因子-α [132] 和糖原合酶激酶-3 β [133]。海马体中这些蛋白质被破坏的神经可塑性也与神经性疼痛的合并症有关,包括焦虑和抑郁 [131,134,135]。  在这篇综述中,我们讨论了基于调节动物大脑神经可塑性的潜在治疗方法。最近,随着脑机接口领域的进步,出现了评估和刺激大脑的新技术[136,137]。脑刺激技术确实在临床慢性疼痛治疗中具有潜力:运动皮层的经颅磁刺激 [138] 和 ACC [139]、PAG [140] 和丘脑底核 [141] 的深部脑刺激。这一技术进步可能为临床前脑调制治疗慢性神经性疼痛的临床转移提供机会。  作者贡献:概念化,M.S.B.和 S.K.K.;分析,M.S.B.和惠普;写作-原稿准备,M.S.B.和惠普;写作审查和编辑,S.K.K.;可视化,M.S.B.和惠普;监督,S.K.K.;资金收购,S.K.K.所有作者都已阅读并同意手稿的出版版本。  资金:这项研究由韩国国家研究基金会 (NRF) 资助,资助号为 NRF-2017M3A9E4057926 给 S.K.K.  机构审查委员会声明:不适用。  知情同意声明:不适用。  数据可用性声明:不适用。  利益冲突:作者声明没有利益冲突。  参考(1-141,未完)  1. 拉贾, S.N.;卡尔,D.B.;科恩,M。芬纳鲁普,NB;弗洛尔,H。吉布森,S。基夫,F.J.;莫吉尔,J.S.;林坎普,M.;斯卢卡,K.A.;等。国际疼痛研究协会修订后的疼痛定义:概念、挑战和妥协。疼痛2020,161, 1976–1982。 [CrossRef] [PubMed]  2. 詹森,T.S.;男爵,R。汉帕,M.;卡尔索,E.;洛瑟,J.D.;赖斯,A.S.C.;特里德,R.-D。神经性疼痛的新定义。疼痛  2011、152、2204-2205。[CrossRef][PubMed]  3. 阿吉里奥,A.A.;布鲁纳,J.; 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2021-07-05 16:14:58
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咖啡及其成分对胃肠道和脑肠轴的影响(结论)
3.5.美拉德反应产物:黑色素和丙烯酰胺我们小组进行的另一项胃肠运动的影像学研究评估了先前提到的咖啡银皮水提物中黑色素的作用[178]。咖啡银皮是咖啡豆外层的皮料,约占咖啡樱桃的4.2%(w / w),是咖啡烘焙过程中产生的唯一副产品[179]。咖啡银皮已被提议作为益生元,抗氧化剂和膳食纤维的可持续天然来源[180]。咖啡银皮提取物的抗氧化特性是由于CGA的存在[181],也归因于黑色素在烘烤过程中产生的[182]。黑色素是在美拉德反应的最后阶段产生的高分子量棕色聚合化合物[183],而衍生自咖啡的那些被称为“美拉德化膳食纤维” [184]。因此,在健康的雄性Wistar大鼠中,以1 g/ kg的饮用水剂量在体内研究了纤维效应。 4周后,大鼠通过管饲法接受硫酸钡,然后在0-8小时后拍摄X光片。另外,进行结肠珠排出试验以具体确定对结肠推进的可能影响。与先前关于SCG的研究一致,黑色素加速了小肠的转运(因为暴露于黑色素的大鼠中盲肠的到达速度明显快于对照动物),并且倾向于加速粪便颗粒的形成,尽管这种作用并不明显。有趣的是,来自黑色素组的粪便颗粒倾向于稍大,这可能是由于该组中较高的纤维摄入量所致,从而使粪便颗粒在机械刺激结肠方面稍微更有效。此外,黑色素没有显着改变插入结直肠3 cm的珠子的排出潜伏期,表明在此水平上参与结肠推进的运动因子(内在和外在神经支配,平滑肌和ICC)没有改变。饮食接触咖啡银皮产生的类黑素,它们可能被用作功能性食品成分[178]。有趣的是,Argirova等。 (2010)[185]表明,黑素能作用于肌张力,并可能促进Ca2 +流入分离的胃肌层细胞。因此,这些化合物不仅可以通过纤维作用,而且可以通过胃肠道平滑肌细胞的直接活化来发挥其促动力作用,这需要使用分离的肠道肌肉组织来证实。如上所述,丙烯酰胺是由于之间的美拉德反应而形成的。加热过程中的氨基酸和糖[186],也发生在咖啡烘焙过程中。尽管很难评估人体中丙烯酰胺的饮食摄入量,但一般人群的估计饮食摄入量为每天0.3-0.8 µg /kg体重[187]。这是由于不仅暴露于咖啡,而且还暴露于可能也含有丙烯酰胺的其他食品(薄片,谷物)和工业产品(与聚合物,胶水和纸张有关的那些,水处理和化妆品工业[126])。相关浓度会影响人类健康。尽管消化道是丙烯酰胺吸收的主要途径之一,而且包括咖啡在内的含丙烯酰胺食物的摄入量仍在增长,但几乎没有评估其对ENS神经元的作用,但这很重要因为丙烯酰胺是周围神经系统的毒素。在肠道肌层神经元,平滑肌细胞和神经胶质细胞的共培养模型中研究了丙烯酰胺的影响[188]。在这项研究中,将丙烯酰胺以0.01 mM至12 mM的剂量添加到共培养物中,然后孵育24、96或144 h。与肉毒杆菌毒素A(也在同一系统中进行测试并且仅改变神经元功能)相反,当以0.5–2mM的剂量使用时,丙烯酰胺会破坏肠道神经元结构。在这些剂量下,损伤对轴突结构是选择性的,而不影响存活,而在较高剂量下,神经元的存活显着降低。轴突丢失伴有乙酰胆碱释放减少,这在4 mM时可忽略不计。该机制涉及突触囊泡的合成和功能,但不涉及胆碱的摄取。高剂量的神经元损失主要涉及坏死机制,尽管也证实了非胱天蛋白酶3介导的凋亡死亡的频率较低。有趣的是,还显示出在低剂量丙烯酰胺攻击后,轴突再生是可能的。实际上,在低剂量攻击后的24-96小时内,轴突的生长比对照培养的细胞更快,这表明在最初的破坏性侵害之后,补偿机制的参与。但是,发现神经递质的释放至少要延迟几天才能到达轴突再生长。有趣的是,所描述的所有变化都对神经元具有选择性(与潜在的表型无关),肠神经胶质细胞显然未受到影响[188]。口服给实验动物后,丙烯酰胺也被证明对ENS产生神经毒性作用。早期研究显示ENS的变化,丙烯酰胺治疗的大鼠类似于链脲佐菌素诱导的糖尿病动物,但儿茶酚胺能含量发生改变,降钙素基因相关肽(CGRP)的量减少,血管活性肠肽(VIP)水平相应增加[189]。但是,这些研究并未评估这些变化是否与神经元丢失,轴突变性或功能改变有关。最近,已经在猪模型中研究了丙烯酰胺给药的作用。结果表明,即使低剂量的丙烯酰胺也会影响胃肠道的结构和功能,并引起ENS神经元的显着反应。例如,可卡因和苯丙胺调节的转录本(CART)的表达在应激刺激和神经保护的神经元反应中起着至关重要的作用,特别是在接受低剂量的未成熟母猪的小肠肌层丛中或通过口服途径高剂量的丙烯酰胺治疗28天,这被解释为是对这种病理刺激作出响应的胃肠道神经元保护/恢复过程的一部分[190]。甘丙肽是另一种具有神经保护作用的肽,可调节神经损伤后的存活或再生并发挥抗炎活性[191,192]。因此,在相同的猪模型中,即使在低剂量下,胃中粘膜下层和肌间神经丛的甘丙肽样免疫反应神经元的数量也会增加。此外,对甘丙肽具有免疫反应性的同时对VIP,nNOS或CART具有免疫反应性的细胞的粘膜下层和肌层神经元细胞也有所增加。作者再次将这些发现解释为甘丙肽的神经营养/神经保护作用(可能与VIP,nNOS和CART协同作用)在丙烯酰胺中毒后胃ENS的恢复过程中[193]。该系列的另一篇论文于2019年发表,在猪十二指肠中发现了相似的结果。与以前一样,通过口服途径以低剂量(0.5 µg / kg)的每日剂量使用丙烯酰胺,或以10倍剂量(5 µg / kg)的口服途径使用丙烯酰胺4周。两种治疗均导致对P物质(SP),CGRP,甘丙肽,nNOS和囊泡乙酰胆碱转运蛋白(VACHT)免疫反应的神经元百分比显着增加,尽管高剂量会引起更强烈的变化。在这种情况下,作者给出的解释是,所有这些变化可能都是补偿性的塑性作用,试图保护神经元免受损害并恢复肠道神经元稳态[194]。值得注意的是,尽管丙烯酰胺会在体内和体外激活小胶质细胞,从而导致促炎性细胞因子的释放,并因此导致神经元损伤[195],但肠神经胶质细胞参与由丙烯酰胺诱导的肠道神经元改变尚无明确报道。除上述研究使用肠肌神经元神经元,平滑肌细胞和神经胶质细胞共培养,并且在最后一种细胞类型中未显示任何丙烯酰胺诱导的改变外,尚未进行评估[188]。4.咖啡和脑肠轴如前所述,咖啡是化合物的天然来源(图4),能够在脑肠轴上发挥关键作用[196]。有趣的是,在Pubmed中将“脑肠轴”和“咖啡”组合为关键字时,仅检索了三篇论文(截至2020年11月29日),其中两篇以咖啡与PD的关系为主导(请参见下文)[ 197,198]。另一个是Papakonstantinou等人最近的一项研究。[199],他对40位健康的年轻人(20-55岁)进行了一项随机,双盲,交叉的临床试验(ClinicalTrials.govID:NCT02253628),以研究200毫升含160毫升咖啡饮料的效果mg咖啡因(冷热速溶咖啡,冷浓缩咖啡,热过滤咖啡)对(1)自我报告的胃肠道症状,(2)唾液胃泌素,(3)压力指数(唾液皮质醇)和α-淀粉酶)和心理测量,以及(4)血压。重要的是,参与者是每天的咖啡消费者,并且该研究是在无压力的情况下进行的条件。咖啡对自我报告的焦虑水平没有影响。此外,参与者在与胃肠道阴性症状(例如,腹部不适,腹胀,消化不良和胃灼热),慢性压力和负面情绪有关的所有问题中均得分很低(十分之1),而得分较高(10分钟有9分)关于积极情绪的所有问题。饮用咖啡后,唾液中的α-淀粉酶活性显着提高,仅在摄入后15分钟和30分钟时冷速溶咖啡和过滤后的咖啡之间存在显着差异。不论咖啡类型如何,唾液胃泌素暂时增加,而唾液皮质醇或自我报告的焦虑水平不受影响。但是,在实验期结束时,血压显着升高(但在健康的生理水平内),与咖啡的类型/温度无关。尽管许多研究已经解决了咖啡和咖啡因对心血管和中枢的影响,但Papakonstantinou等人的报告指出。似乎是唯一一项在相同的个体和相同的条件下专门评估它们对整个脑-肠轴影响的研究。因此,证明了在非压力条件下的急性咖啡摄入与胃肠道症状无关,但激活了交感神经系统,与唾液中的α-淀粉酶和血压升高有关,但与唾液皮质醇无关,这被认为是由于可能是咖啡的抗应激作用[199],可能是咖啡因以外的其他咖啡化合物造成的。因此,重要的是,不仅要研究咖啡,还要研究其成分对脑肠轴的影响。图4.咖啡化合物对脑肠轴的影响。缩写:CGA,绿原酸; GABA,γ-氨基丁酸。 4.1.咖啡因咖啡因是咖啡中发现的主要精神活性化合物(表1)。它是从饮食中摄取并吸收到血液中,刺激交感神经系统活动,并容易穿过血脑屏障(BBB),对中枢神经系统(CNS)也具有刺激作用[196,200]。咖啡因通过调节不同的神经元途径对中枢神经系统有影响。因此,在动物和人体研究中,都发现咖啡因暴露后多巴胺能系统发生了变化[201]。不同的研究表明,咖啡因会增加细胞外多巴胺的浓度[202],以及多巴胺能受体和转运蛋白的表达[203],从而导致认知功能障碍和注意力的改善[204]。此外,据报道,咖啡因能够抵抗多巴胺能神经元的丧失,在动物模型中诱导神经保护并减轻神经系统疾病[205],这在PD的背景下可能特别有用。(见下文)。然而,精神分裂症和成瘾中的多巴胺能活性增加。因此,在这些患者中也必须考虑咖啡和咖啡因的作用。重要的是,由于不同的原因,精神分裂症患者的咖啡和咖啡因摄入量相对较高,包括缓解无聊和冷漠的意愿或抗精神病药物的副作用,如镇静或口干[206]。通常,建议这些患者减少咖啡消耗量[207]。另一方面,据报道咖啡因和谷氨酸能信号传导之间可能存在相互作用。长期摄入咖啡因可减轻成年雄性C57BL / 6小鼠的胚细胞诱导的记忆障碍,这与在损伤的不同阶段对谷氨酸兴奋性毒性,炎症,星形胶质增生和神经元丢失的神经保护作用相关[208]。此外,摄入咖啡因还可以减少海马中谷氨酸能神经末梢的丧失,从而恢复糖尿病引起的小鼠记忆功能障碍[209]。此外,发现咖啡因会降低γ-氨基丁酸(GABA)能量系统的活性并调节GABA受体,从而导致神经行为效果[201]。长期摄入咖啡因可能与GABA的长期减少有关[210]。最后,Jee等人的最新评论。 (2020)指出,咖啡因的摄入对男性和女性都有不同的神经和精神病学影响[211],突出了评估性别对咖啡及其成分对脑肠轴影响的影响的重要性。特别是,作者表明,摄入咖啡因可降低女性中风,痴呆和抑郁症以及男性PD的风险。然而,咖啡因对男性和女性青少年都有增加睡眠障碍和焦虑增加有负面影响[211]。4.2.多酚类咖啡也是CGA(表1)的来源,CGA是一种羟基肉桂酸,具有抗氧化、抗菌和抗炎等促进健康的作用[212]。大多数摄入的CGA被水解为CA和奎宁酸,并被肠道微生物群进一步代谢为各种芳香酸代谢物[213]。关于CGA及其代谢物穿越血脑屏障的能力存在争议[214215]。然而,由于其抗氧化和抗炎特性而产生的神经保护作用之前已经被描述过[215]。正如咖啡因所提到的,CA和CGA是具有抗氧化特性和对多巴胺能神经毒性具有神经保护作用的咖啡成分[216,217],已被认为是降低与咖啡消费有关的PD风险的基础[218,219]。有趣的是,PD的主要症状之一是便秘,似乎在PD运动症状出现前10-20年已经出现[220],较低的排便频率预示着未来的PD危机[221]。此外,PD患者和动物模型中会发生神经变性,有力的证据表明PD可从ENS开始并通过迷走神经从那里扩散到CNS [222,223]。在最近的报告中,在鱼藤酮诱导的PD小鼠模型中测试了CA或CGA [224]。在该模型中,将小鼠皮下植入一个渗透微型泵,以2.5mg/kg /天的剂量给予鱼藤酮(相当于通过农药暴露于鱼藤酮的环境水平),持续4周。从鱼藤酮暴露前的第一个星期开始,直至暴露结束,每周5天施用CA(30mg/ kg/天)或CGA(50 g/ kg /天)。处死后评估治疗对中枢多巴胺能和肠神经元的作用,并在鱼藤酮治疗结束后1天进行治疗。此外,将大鼠肠神经元和胶质细胞的培养物暴露于鱼藤酮(1-5nM)或不暴露于CA(10或25 µM)或CGA(25 µM)。值得注意的是,除了对与PD相关的中心结构和细胞(即,黑色素多巴胺能神经元)产生有益影响外,和星形胶质细胞),这证明了CA或CGA的施用至少部分地阻止了鱼藤酮诱导的变化,鱼藤酮既影响了治疗小鼠肠肌层神经丛的神经元,也影响了肠神经胶质细胞。重要的是,所有这些作用均在体外复制。确切的机制尚不清楚,但有人建议CA和CGA预处理或CGA预处理可以增强神经胶质细胞的活性,从而响应鱼藤酮的暴露而产生抗氧化分子。尽管所使用的CA和CGA剂量可能比喝咖啡的人每天摄入的CA和CGA剂量高2-5倍,但结果显然令人鼓舞。实际上,作者建议,尽管CA和CGA对胃肠蠕动的影响,也许有可能使用一种以食物为基础的有前途的神经保护治疗策略来改善PD的运动症状和非运动症状,例如便秘。在本报告中未作具体评估[224]。在编写此手稿的最后阶段,Rogulja小组发表了一份报告[225],该报告显示,睡眠的有益效果与肠道健康之间有着关键的联系。他们证明严重的睡眠不足会导致果蝇和小鼠的肠道(而非大脑)中的ROS积累,这与果蝇的死亡有关(睡眠受限的短暂周期无法证明这一点)也在老鼠中)。重要的是,可以通过口服抗氧化剂化合物或通过抗氧化剂酶的肠道靶向转基因表达来预防所有这些作用。许多人使用含咖啡因的咖啡来保持清醒,尽管咖啡因可能有助于失眠[211],但咖啡的抗氧化剂成分(如褪黑素,这是Rogulja和合作者在上述研究中使用的抗氧化剂之一,[225])可能会阻止积聚。避免肠道中的ROS,避免自愿睡眠限制的有害作用。4.3.氨基酸及其衍生激素天然存在于咖啡中的化合物之一是色氨酸(Trp),它是饮食中必须提供的必需氨基酸。色氨酸通过钠依赖性中性氨基酸转运蛋白,钠依赖性中性氨基酸转运蛋白(B0AT-1)吸收,需要通过与血管紧张素转化酶2(ACE2)的相互作用来稳定色氨酸[226]。色氨酸的吸收导致分泌α-防御素,富含半胱氨酸的阳离子肽,对多种细菌和其他微生物具有抗生素活性,从而使饮食中的Trp成为肠道菌群稳态所必需的[227,228]。重要的是,Trp的异常吸收(可能是由于慢性应激期间ACE2的细胞表面下调所致[229]或被严重急性呼吸系统综合症冠状病毒2(SARS-CoV-2)[230]感染)导致的表现结肠炎,例如腹泻[231]。这种氨基酸对于维生素B3(烟酸)的合成也是必不可少的,这种维生素的缺乏会导致糙皮病,这种疾病的特征在于腹泻,炎症和蛋白质营养不良,并伴有皮肤和中枢神经系统表现[232]。重要的是,最近的研究还表明,烟酸缺乏症可能与阿尔茨海默氏症,帕金森氏症和亨廷顿氏症有关;认知障碍;或精神分裂症[232]。一旦Trp被消化道吸收并从肠道吸收,它就可以在循环中使用(大部分结合白蛋白)并穿过BBB参与CNS中的5-羟色胺合成[233,234]。血清素是一种神经递质,可调节不同的生理方面,例如行为,学习,食欲和葡萄糖稳态[235]。全身5-羟色胺的百分之五是脑源性的[235],而大多数5-羟色胺(95%)是由胃肠道ECs中的Trp产生的[233]。 EC在胃肠道粘膜中充当感觉转导成分。进食,腔内扩张或传入迷走神经刺激后,EC释放5-羟色胺,其主要靶点是包括迷走神经在内的初级传入神经元的粘膜投射[236]。膳食和外周血清素不能穿过血脑屏障,这意味着与脑源性血清素相比,外周血清素具有不同的功能[235]。外周血清素通过作用于胰腺参与葡萄糖和脂质稳态的调节肝细胞和白色脂肪细胞上的β细胞[235]。血清素也参与内脏疼痛,分泌物的分泌和蠕动反射的调节,并改变在许多不同的精神疾病中也可以检测到这种激素的水平。某些胃肠功能紊乱的症状可能是由于中枢神经系统活性失调,外周水平(肠)失调或通过神经内分泌免疫刺激而两者结合(脑肠轴)引起的。另外,一些研究表明血清素在肝脏中的促纤维化作用,表明它与血小板衍生的生长因子协同作用可刺激肝星状细胞增殖[237]。从大脑中Trp合成的另一种神经递质是褪黑激素[238]。褪黑素在昼夜节律的控制中起着至关重要的作用,它还是一种强大的自由基清除剂和抗氧化剂[239]。咖啡是褪黑激素的来源,但该化合物在人体中的生物利用度较低(约3%)[240],咖啡因可降低内源性夜间褪黑激素水平[238],对睡眠时间和睡眠质量有重要影响[211]。 ]。GABA是CNS的主要抑制性神经递质,通常在许多大脑区域中以高浓度存在。在绿色咖啡豆中也可以找到它(表1)。尽管尚不清楚GABA穿过BBB的能力[241],但其止痛,抗焦虑和降压特性可能是由于对胃肠道受体,循环GABA或一定量的GABA可能通过胃肠道的局部作用所致。 BBB [196,242]。4.4.美拉德反应产物:黑色素膳食纤维和黑色素(后者也称为美拉德化膳食纤维[184])同样存在于咖啡中(表1),并在肠道甚至大脑中具有促进健康的特性。膳食中的黑色素与纤维相似,可以逃避胃肠道的消化,到达结肠,并成为肠道菌群的底物[243]。在肠道中,膳食纤维会增加粪便体积,有助于正常的肠功能和加速肠道运输[244]。不可消化的碳水化合物被微生物群发酵成SCFA,这些代谢物被归因于几种健康影响[196]。奇怪的是,对雄性Tsumura Suzuki肥胖糖尿病(TSOD)小鼠(一种代谢综合征的公认小鼠模型)进行的研究表明,咖啡因和CGA在每天服用这些化合物16周后,改善了血浆SCFA的分布。但是,在这项研究中,咖啡没有任何作用,可能是因为咖啡成分中的膳食纤维含量因品牌而异[245]。SCFA影响胃肠道上皮细胞的完整性,葡萄糖稳态,脂质代谢,食欲调节和免疫功能,并能够穿过血脑屏障[246]。有趣的是,人类研究报告称,膳食纤维可以从SCGs中分离出来,并具有生时作用[247],除了可以促进短期食欲和减少能量消耗[248]。此外,最近对14位健康受试者进行的一项随机交叉研究报告说,早餐时食用的咖啡类黑素减少了每日的能量摄入并调节餐后血糖和其他生物标志物[249]。5.结论咖啡是许多化合物的复杂可变混合物,其作用可能根据其来源,加工,生物利用度以及可能的协同和/或拮抗作用而变化。流行病学研究表明,咖啡冲泡可能对消化道产生多种影响,包括对粘膜的抗氧化剂,抗炎和抗增殖作用以及对肌肉层的促运动作用。但是,与其他人体系统和功能(即心血管系统,CNS)已知的形成鲜明对比的是,迄今为止积累的有关咖啡和特定咖啡衍生化合物对胃肠道整体或胃肠道影响的知识尽管胃肠道是第一个与摄入咖啡接触的身体系统,但事实上,整个器官中的不同器官以及对整个肠道壁中不同细胞类型所发挥的特定作用机制都非常缺乏。 。此外,咖啡及其衍生物对脑-肠轴健康(从情绪到神经变性)的影响直到最近才得到解决。咖啡被公认为是全球最受欢迎的饮料之一,也是交易量最大的产品,每天有数百万人消费咖啡[250]。此外,咖啡厂Coffee sp.。提供的功能远远超过传统饮料,其副产品,包括咖啡花,树叶,果肉,果壳,羊皮纸,生咖啡,银皮和SCG,已成为新功能食品的诱人潜在原料来源[251] 。希望,目前对咖啡和咖啡副产品的浓厚兴趣将有助于获得有力的科学证据,以阐明其在胃肠道中促进健康的特性的作用和作用机理。此外,有针对性的功能性食品可能很快就会开发出来,以专门保护或改善胃肠道和脑肠轴的健康。 作者贡献:概念化,R.A .;写作-原始草稿,A.I.-D.,J.A.U.,M.D.d.C.,R.A .;写作-审查和编辑,R.A。和M.D.d.C .;资金获取,R.A。和M.D.d.C.所有作者均已阅读并同意该手稿的发行版本。资金:项目“咖啡行业可持续发展的新知识”由法国国家调查委员会(CSIC)资助(201970E117); “针对结肠直肠癌患者的风险状况和全球福祉的新成分和有益食品的生产(TERATROPH,IDI-20190960)”和“新型咖啡副产品饮料,可实现脑肠轴的最佳健康( COFFEE4BGA)”由科学和创新部(PID2019-111510RB-I00)资助。机构审查委员会声明不适用。知情同意声明不适用。数据可用性声明数据共享不适用。致谢感谢YolandaLópez-Tofiño和Gema Vera在记录X射线图像和整个图像时所提供的技术帮助。利益冲突作者宣称没有利益冲突。缩略语[Ca 2+ ] i细胞内游离Ca 2+5-CQA5-O-咖啡酰奎尼酸ACF异常隐窝灶ACE2血管紧张素转换酶2层次分析法超极化后AKTAP丝氨酸/苏氨酸激酶Akt动作电位资料库蛋白激酶BATF-2激活转录因子2ATF-3激活转录因子3B 0 AT-1BBB钠依赖性中性氨基酸转运蛋白血脑屏障是巴雷特食管认证机构咖啡酸钙2+cAMP环磷酸腺苷单磷酸钙大车可卡因和苯丙胺调节的转录本注册会计师绿原酸CGRP降钙素基因相关肽国际会议钙诱导的钙释放中枢神经系统中枢神经系统COX-2环氧合酶2品质保证咖啡酰奎尼酸CRC大肠癌C反应蛋白C反应蛋白工商管理硕士二甲基苯并蒽DSS葡聚糖硫酸钠欧共体肠嗜铬细胞EGFENS表皮生长因子肠神经系统ERKf-EPSP细胞外信号调节激酶,快速兴奋,突触后电位加巴γ-氨基丁酸格尔德胃食管反流病GSK3βGST糖原合酶激酶3β谷胱甘肽S-转移酶他苏木精/曙红HIF-1缺氧诱导因子1HO-1血红素加氧酶-1HSP 70IARC热休克蛋白70国际癌症研究机构IBD炎症性肠病国际刑事法院卡哈尔间质细胞IKKIkB激酶白介素白介素iNOS诱导型一氧化氮合酶JNKMAPKMcl-1MCP-1c-Jun N-末端激酶促分裂原活化蛋白激酶髓样细胞白血病1甲基接受趋化蛋白-1SAPK应激激活蛋白激酶梅克·明格MAPK / ERK激酶N-甲基-N-硝基-N-亚硝基胍MP肠神经丛ND没有检测到核因子-kβ核因子-kβ氮氧化物一氧化氮合酶没有一氧化氮NR没有报告PAI-1纤溶酶原激活物抑制剂1局部放电帕金森氏病PTENPG磷酸酶和张力蛋白同源前列腺素PhIP2-氨基-1-甲基-6-苯基咪唑并[4,5- b ]吡啶ROS活性氧RP静息潜力RyRryanodine受体层次分析法超极化缓慢SARS-CoV-2严重急性呼吸系统综合症冠状病毒2美国足协短链脂肪酸SCG用过的咖啡渣EPS缓慢的兴奋性突触后电位SMP粘膜下丛SPP物质spp。STAT5TNF-R物种信号转导子和转录激活子5肿瘤坏死因子受体坏死因子肿瘤坏死因子TOPK色氨酸淋巴因子激活的杀手t细胞起源的蛋白激酶样蛋白色氨酸UDPUGT1A尿苷二磷酸UDP葡萄糖醛酸转移酶VACHT水泡乙酰胆碱转运蛋白血管内皮生长因子血管内皮生长因子贵宾血管活性肠肽WHO世界卫生组织ZO-1zonulin-1参考文献(可至原文查看)1. 鲁米斯,D。 K.Z. 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2021-01-28 18:38:54
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急性生理学和慢性健康评估 (APACHE II)
  急性生理学和慢性健康评估 (APACHE II)在预测化脓性肝脓肿患者死亡率中的效用:一项回顾性研究经过李元提,王志志,李建峰,陈轩逸,廖显华和林家春1、中山医科大学医学院,台湾台中40201;2、台湾中山医科大学附属医院内科感染科40201,3、台湾中山医科大学附属医院消化内科肝病科, 台中 40201,4、台湾中山医科大学附属医院外科及重症监护室40201,摘要:化脓性肝脓肿(PLA)是一种危及生命的主要疾病,具有多种临床特征。本研究旨在使用入院时确定的标准确定 PLA 患者死亡率的预测因素。我们回顾性检查了 324 名住院成人的数据,其中使用腹部超声和/或计算机断层扫描确认肝脓肿。使用多变量分析评估各种风险因素之间的关系。共有 109 名(33.6%)患者入住重症监护病房(ICU)。 ICU 患者的总死亡率为 7.4%,且高于非 ICU患者(21.1% 与 0.5%,p < 0.001)。根据多变量分析,急性生理学和慢性健康评估 (APACHE) II 评分≥18 的 PLA 患者的风险增加了 19.31 倍,同时感染的患者30 天死亡率的风险增加了34.33 倍。用于预测30 天死亡率的受试者工作特征曲线下的估计面积显示,APACHE II 评分≥18(敏感性为 75%,特异性为 84%,p < 0.0001)比序贯器官衰竭评估(SOFA)具有更好的判别力≥ 6(敏感性为 81%,特异性为 66%,p < 0.0001)。 APACHE II 在预测 PLA患者的死亡率方面表现出比 SOFA更好的辨别能力。为了改善PLA患者的预后,未来的管理策略应关注高危患者。关键词:急性生理与慢性健康评价Ⅱ评分;重症监护室;肺炎克雷伯菌;死亡;化脓性肝脓肿;风险因素;序贯器官衰竭评估1、 介绍化脓性肝脓肿 (PLA)是一种具有多种临床特征的主要危及生命的疾病,其发病率在世界范围内不断增加。目前,PLA 的流行病学在地域上是多样的,这取决于人群流行率、年龄、性别和获得方式 [1-8]。台湾被认为是 PLA 的高发地区(每 10 万人中有 15.45 人)[3,9]。此外,糖尿病患者 PLA 的发病率高于非糖尿病患者(分别为每 10 万人 115.40 人和每 10 万人 36.58 人)[10]。尽管医疗技术的不断进步使医生能够更好地诊断和治疗 PLA 患者 [11],但 PLA 的死亡率从 2%到28% [2-5,12-17] 不等。这对于入住重症监护病房 (ICU) 的危重患者尤其令人担忧,因为他们的不良结局更多且死亡风险更高 [3,6,16]。与 PLA 所致死亡率增加相关的因素包括:65 岁;男性;存在糖尿病、恶性肿瘤和肝脏或/和胆道疾病;肺炎克雷伯菌(肺炎克雷伯菌)感染;多药耐药性;多种微生物或混合厌氧菌感染;气体形成脓肿;脓肿破裂;多发性脓肿;转移性感染;不适当的初始抗生素;急性生理学和慢性健康评估 (APACHE) II 得分 15;入住ICU;感染性休克;机械通气呼吸衰竭;和多器官衰竭 [1-3,6,13,15,17-19]。APACHE II 和序贯器官衰竭评估 (SOFA) 评分已被广泛用于预测患有败血症或其他传染病的 ICU 患者的多器官衰竭和医院死亡率 [20-23]。对 PLA 危重患者当前治疗策略的研究强调了这些策略的非特异性;然而,这些研究并未评估与 ICU PLA 患者治疗结果相关的危险因素 [5,6,14,24]。此外,虽然各种死亡率预测因子的益处已被证明可以改善结果 [2,14,17],但风险因素对ICU患者的治疗和健康结果的影响仍不清楚。因此,我们收集了 PLA 患者的临床特征、治疗和结果,并确定了入院前 30 天内死亡率的预后因素。2、 材料和方法2.1. 研究设计和患者选择对2013-2018年中山医科大学附属医院收治的肝脓肿患者电子病历(国际疾病分类第九次修订版[ICD-9-CM])进行回顾性分析。 ],诊断代码:572.0 和ICD-10-CM 诊断代码 K75.0)。纳入标准如下:经超声和/或计算机断层扫描(CT)发现经腹部造影增强的确诊肝脓肿(肝脏1处占位性病变)[1],20岁成人血阳性或阴性和/或脓肿培养结果,以及社区获得性感染。排除标准如下:真菌性或阿米巴性肝脓肿、感染性肝囊肿和数据缺失者。总共有 338 名肝脓肿患者被纳入分析。患者分为两组:ICU组(入住ICU的患者)和非ICU组(入住普通病房的患者)。 ICU 入院、出院和分诊指南遵循先前发布的指南 [25]。2.2. 变量的数据收集和定义人口统计学数据(性别和年龄)、住院时间和单位、临床表现、实验室数据和入院时影像学、合并症(糖尿病、高血压、胆道疾病、慢性肝病(包括乙型和丙型肝炎)、慢性肾病、消化性溃疡、伴随肿瘤和饮酒),并收集了对分离病原体的抗生素药敏试验结果。常规血液检查包括以下内容:全血细胞计数、血清生化检查(包括空腹血糖、血红蛋白 A1c 和肝肾功能)和高敏 C 反应蛋白。使用格拉斯哥昏迷量表评估意识水平,并使用入院时的 SOFA 和 APACHE II 评分评估疾病的严重程度 [26-28]。脓毒症和脓毒性休克的定义遵循国际脓毒症定义会议标准 [29]。发烧被定义为耳温37.8°C。多重耐药菌被定义为在药敏试验中对三种或更多抗菌药物类别中的至少一种药物具有抗性的病原体[30]。转移性感染被定义为新的肝胆外感染部位,其病原体与 PLA 中的病原体相同[1]。 PLA病史超过 6 个月且受相同病原体影响的患者被视为复发病例。合并感染定义为感染性休克和菌血症、肺炎和/或由相同病原体引起的尿路感染。2.3. 治疗和结果我们收集了住院静脉抗菌素治疗和门诊口服抗菌素治疗持续时间的数据。经验性抗生素治疗定义为在进行培养后 24 小时内给予治疗,随后根据微生物培养和药敏结果或抗生素给予 48小时后的临床反应调整后续治疗 [17]。适当的抗生素治疗意味着至少使用一种抗菌剂,在体外对病原体表现出敏感性[31]。不适当的治疗意味着没有生物体对其敏感或耐药的抗菌剂 [31]。评估的治疗结果包括单独的适当抗菌治疗[31]、抗菌治疗联合经皮导管引流 (PCD)和/或手术治疗。从电子病历中收集的生存随访数据,其中患者入院后30天还活着,定义为治疗结果的临床反应。 PCD 失败的定义包括脓肿引流管到位或需要手术治疗时死亡 [15]。需要手术治疗的定义为,患者在接受 PCD 初始治疗后病情恶化或临床症状或体征无改善、出现持续性脓肿或脓肿破裂,尽管进行了多次引流[15]。在住院期间和/或出院后,通过一系列随访腹部超声或肝脏 CT 扫描评估每位患者对治疗的反应 [15]。对治疗无反应的定义包括治疗不当、PCD 失败、手术治疗和 30 天死亡率。死亡率包括住院或出院后 30 天内发生的死亡。死亡原因要么是 PLA的直接后果,要么是其并发症。2.4. 统计分析使用 SPSS 22.0 统计软件包(SPSS, Inc., Chicago, IL, USA)分析所有数据。描述性分析用于比较 ICU 和非 ICU 参与者在人口统计学、临床表现、疾病严重程度、实验室因素和治疗方面的差异。连续变量表示为平均值(标准差 (SD)),而分类数据表示为数字 (n) 和百分比 (%)。独立的双样本 t 检验或 Mann-Whitney U 检验用于分析连续变量。使用卡方或 Fisher 精确检验比较分类变量。使用单变量分析评估人口统计学特征、临床表现、疾病严重程度、实验室因素、结果和 ICU 住院时间之间的关系。前向选择模式下的多变量逻辑回归模型应用于单变量分析中的重要因素。调整后的优势比 (aOR) 和95% 置信区间(95%CI)由逻辑回归模型估算,aOR 通过控制协变量估算。将拟合逻辑回归的评分模型纳入预测模型,并根据受试者工作特征 (ROC) 分析的曲线下面积 (AUC) 测量其预测性能。我们使用 ROC 分析来测试 APACHE II 和 SOFA 评分在检测死亡率方面的判别能力。使用 Kaplan-Meier 方法评估生存差异。所有统计检验都是双向的,并在 0.05 的显着性水平上进行评估。3. 结果在查看病历以识别 PLA 患者后,我们根据以下标准排除了 14名患者:存在阿米巴(n = 10) 或真菌 (n=1) 肝脓肿、感染性肝囊肿 (n = 1) 或缺失数据(n = 2)。因此,324 名 PLA 患者最终被纳入本研究(图 1)。患者的基线特征见表1。治疗结果、抗菌药物的使用和治疗结果见表2。   图 1 纳入的肝脓肿患者及死亡率流程图。表 1.324 例化脓性肝脓肿患者的基线特征和严重程度。APACHEⅡ评分、急性生理和慢性健康评价Ⅱ评分; SD,标准差; SOFA评分,序贯器官衰竭评估评分。在研究期间,共有109名PLA患者入住ICU。ICU组患者年龄较大(平均年龄62.9岁),住院时间较长(平均住院时间26.1天),糖尿病(39.1%)和高血压(34.4%)的患病率高于对照组(34.4%)。非ICU组。入住ICU患者的病情严重程度明显高于非ICU患者。重症监护病房患者与非ICU 患者相比,SOFA(6, 68.8%)和 APACHEII 评分(scor e18, 38.5%) 更高 (p <0.001)。表 2.化脓性肝脓肿患者的治疗结果、抗菌药物使用、并发症和结局。SD,标准差; UTI,尿路感染; PLA,化脓性肝脓肿。 a 后续抗生素治疗:抗生素给药48小时后,根据微生物培养和药敏结果或临床反应调整抗生素。 b 伴随感染:感染性休克(n = 37);尿路感染(n = 18);肺炎(n = 14);感染性休克和肺炎(n =11); UTI 感染性休克(n=5);感染性休克伴 UTI 和肺炎(n = 4);尿路感染和肺炎(n = 2)。3.1. 临床表现和实验室、微生物学和影像学发现普通病房中的 PLA 患者出现发热(90.2 对 80.7%,p = 0.016),特别是发热 >38.3°C(71.2 对 58.7%,p =0.024)和寒战(71.2对 58.7%,p = 0.024);更多细节可以在表S1中找到。ICU 组的胸痛(19.3 对 10.2%,p =0.024)和呼吸困难(22对 12.6%,p = 0.027)比非 ICU 组更常见。在体格检查中,ICU 患者的以下体征比非 ICU 患者更常见:收缩压降低(108.1 25.9 对 117.9 18.6 mmHg,p = 0.001),精神错乱(18.3 对 2.8%,p < 0.001)、听诊呼吸音异常(25.7 对 10.7%,p < 0.001)和腹水(16.5 对 6.0%,p = 0.002)。 ICU 患者的贫血发生率也较高(21.4 对 6.6%,p <0.001)、血小板减少症(32.1 对 8.8%,p < 0.001)、天冬氨酸转氨酶升高(64 对 39.5%,p < 0.001),增加碱性磷酸酶(59.3 对 43.7%,p = 0.017)、高胆红素血症(56 对43%,p = 0.039)、血尿素氮升高(64.7 对32.7%,p< 0.001)和肌酐升高(54.1 对 43%,p = 0.039) 22.8%, p <0.001) 比非 ICU 患者。从 324 名患者(血液和脓肿样本 103 种,血液样本 78 种,脓肿样本 74 种)共获得 255 株细菌; 69例患者培养结果为阴性;更多细节可以在表 S2 中找到。ICU 患者的菌血症 (32.1%) 比非 ICU患者更常见。共提取肺炎克雷伯菌182株;肺炎克雷伯菌菌血症 (51.4%) 和多重耐药菌 (26.6%) 在 ICU患者中比在非 ICU 患者中更常见。在影像学研究中,两组之间脓肿的大小和数量没有差异。3.2. 治疗、并发症和结果与非 ICU 组相比,ICU 组患者的胃肠外抗生素治疗持续时间显着延长(平均持续时间,21.7 天)。与非 ICU 患者相比,更多 ICU 患者需要后续抗生素治疗(55%)。共有 182名患者(56.2%)接受了静脉抗生素联合 PCD 治疗。只有17名患者接受了手术治疗;其中,ICU组(11/109)患者多于非ICU组(6/215)。ICU患者对抗生素合并 PCD的无反应率 (26.6%)显着高于非ICU 患者 (14.4%)。总体住院死亡率为 7.4%,ICU 患者的死亡人数(21.1%,p < 0.001)明显高于非 ICU 患者(0.5%)。转移性感染 (8.3%, p = 0.032) 和伴随感染 (60.6%, p < 0.001)在 ICU 患者中更为常见。3.3. 与 30 天死亡率相关的临床因素的多变量分析鉴于 ICU 组的死亡率较高,我们执行了逻辑回归模型来预测与 PLA 相关的 30 天死亡率相关的危险因素。表 3 显示了从与 PLA 患者死亡率相关的单变量和多变量分析中得出的因素。在多变量分析中,预测死亡率的重要因素包括:高 APACHEII评分(aOR:19.31,95% CI:4.77-78.22)和伴随感染(aOR:34.33,95% CI:5.60-210.55)。表 3.与化脓性肝脓肿患者30 天死亡率相关的因素。  或者,调整后的优势比; APACHEⅡ评分、急性生理和慢性健康评价Ⅱ评分; CI,置信区间;或,优势比; SOFA 评分,序贯器官衰竭评估评分。 a 入院时调整后的临床显着变量,包括年龄、糖尿病、高血压、SOFA 评分、APACHE II 评分、从血液样本中分离出的病原体、转移性感染和伴随感染。3.4. APACHE II 和 SOFA 得分和预测 30 天死亡率的截止点的 ROC 和 Kaplan-Meier 曲线分析图 2 描述了324 名PLA患者的 APACHEII 和 SOFA评分的ROC 曲线。APACHEII 评分的AUC 为 0.851(0.054;p < 0.0001),表明 APACHE II 评分预测 30 天死亡率的判别力。使用约登指数,预测30 天死亡率的APACHE II评分的最佳截止估计值为 18,敏感性为 75%,特异性为 84%。类似地,SOFA 评分的 AUC 为 0.787(0.049;p < 0.0001),最佳截止估计值为 6,敏感性为 81%,特异性为 66%。图 2. 接收者操作特征曲线分析。急性生理和慢性健康评估II(APACHE II,绿线)评分的受试者工作特征(ROC)曲线下面积显着高于序贯器官衰竭评估(SOFA,蓝线)评分(p < 0.001) 在化脓性肝脓肿患者中。使用 APACHE II 和 SOFA 评分的 PLA 患者 30 天生存率的 Kaplan-Meier 曲线如图 3 所示。对数秩检验显示 APACHE II评分<18的患者具有高生存率(95% CI:5.01– 61.20,p < 0.001;图 3a) 和 SOFA 分数 <6(95%CI:2.34–45.48,p < 0.001;图 3b)。   (a) (二)图 3. 30 天全因死亡率生存概率的 Kaplan-Meier 曲线估计。 (a) 连续器官衰竭评估 (SOFA) 评分≥6 时,30 天死亡率显着增加,对数秩 p = 0.002(95% 置信限,95%CI 2.338–45.484)(b)显着增加30 天死亡率发生在急性生理学和慢性健康评估 II (APACHE II) 评分 ≥ 18,对数秩 p < 0.001,95% CI 5.010–61.203。4. 讨论我们提供了 PLA 患者危重疾病的详细临床、影像和实验室数据。我们的研究发现 PLA 患者的死亡风险与以下因素有关:入院时的 APACHE II 和伴随感染。我们的研究是第一个在入院时使用 APACHE II 预测死亡和幸存患者死亡率的报告。在先前的研究中,据报道入院时的 APACHE II 和急诊科脓毒症评分对预测 PLA 患者的死亡风险具有良好的辨别力 [2,14,16,17]。我们发现高 APACHE II 评分与之前的研究一致,尽管这项研究提供了更多信息,说明其作为 PLA 患者入院时死亡率的预测指标 [2,16,17]。在我们的单变量分析中,死于 SOFA6 的患者与存活的患者相比具有统计学意义。与APACHEII评分系统相比,SOFA并未被证明可用于预测PLA 患者入院时的 30 天死亡率。我们的研究结果表明,入院时的 APACHE II 评分系统可用于预测 PLA 患者的死亡率。它可以鼓励临床医生快速管理高危患者。此外,APACHE II 评分为 18 的 PLA患者的 30 天死亡率风险为 19.31 倍,而入院时 SOFA 评分为 6 的患者的 30 天死亡率风险为 1.96 倍;然而,这在统计上并不显着。这些发现意味着 APACHE II 评分可能是表征PLA患者疾病严重程度的一个很好的工具。在之前的一项研究中,已经报道了 ICU PLA 患者的 SOFA 评分。然而,它并没有专门用作预测结果的工具[9]。 APACHE II 评分考虑了患者的年龄和慢性合并症,而 SOFA 评分不考虑这些因素;这可以解释与 PLA 患者的 SOFA 评分相比,APACHE II 评分具有更好的判别力 [23]。在我们的 ICU 患者队列中,许多人出现糖尿病、贫血、血小板减少症、天冬氨酸转氨酶和碱性磷酸酶水平升高、高胆红素血症以及高血尿素氮和肌酐。这些发现与之前的研究一致,表明这些变量与不良预后相关[10,14,16,17]。同样,据报道转移性感染是 PLA 患者预后不良的重要危险因素[1];然而,在我们的多变量分析中,它没有统计学意义(p = 0.051)。这可能与数量少有关转移性感染患者。然而,伴随感染,如感染性休克、肺炎或尿路感染,30 天死亡率的风险增加了 34.33 倍。除肝病外,PLA患者还可能出现侵袭性综合征,如菌血症、脑膜炎、眼内炎和/或坏死性筋膜炎[24]。在这项研究中,所有病例的病死率、微生物学结果和影像学结果证实了先前的研究 [9,16,24,32]。与非 ICU 患者相比,患有 PLA 的 ICU 患者更常出现菌血症、转移性感染和伴随感染。这些发现与之前的研究一致,似乎揭示了免疫反应受损,这可能是由于本研究中观察到的ICU 患者糖尿病患病率较高[16]。最后,在我们的多变量分析中,伴随感染的患者预测 30 天死亡率的风险为 34.33 倍。我们可以关注伴随感染的高危患者。尽管有其优势,但这项研究也有一些局限性。首先,这是在单个中心进行的回顾性分析,我们的队列中没有进行全血检测。其次,由于数据是从电子病历和患者召回中获得的,因此可能会无意中引入错误。第三,我们的研究分析了 69 名培养结果为阴性的 PLA 患者。尽管我们的多变量分析模型进行了调整,但它可能影响了抗菌治疗的选择和治疗结果;仅根据外科感染学会和美国传染病学会的指南为此类患者开出抗菌治疗方案,而不考虑 SOFA 评分 [33]。本研究显示了 APACHE 在 PLA 中的预测能力,虽然我们尝试使用 SOFA 作为替代预测因子,但发现它没有用。最后,由于研究环境是东亚国家,研究结果可能会受到该地区医生临床治疗经验的限制;因此,结果的普遍性可能是一个问题。此外,肺炎克雷伯菌 PLA 具有高死亡率,并且在包括台湾在内的东南亚热带地区发病率较高 [24,34]。   点击查看:文章结论与参考文献部分  更多医学分类文章  使用文档翻译功能  免费论文查重免责声明:福昕翻译只充当翻译功能,此文内容及相关信息仅为传递更多信息之目的,仅代表作者个人观点,与本网站无关,版权归原始网站所有。仅供读者参考,并请自行核实相关内容。若需要浏览原文、下载参考文献等,请自行搜索文中提到的原文网站进行阅读。  来源于:mdpi
2021-06-16 16:27:12
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急性生理学研究—化脓性患者死亡率效用(结论、参考部分)
  急性生理学和慢性健康评估 (APACHE II)在预测化脓性肝脓肿患者死亡率中的效用:一项回顾性研究5. 结论我们的研究表明PLA 在ICU患者中具有很高的病死率。为了改善 PLA 患者的预后,我们建议治疗和管理策略侧重于使用 APACHE II 评分在入院时评估时处于高死亡风险的患者。需要进一步研究 PLA 治疗患者的危险因素和死亡率。补充材料:以下内容可在 https://www.mdpi.com/article/10.3390/jcm10122644/s1 在线获得,表 S1:324 名化脓性肝脓肿患者的临床表现和实验室检查结果;表 S2:324 名化脓性肝脓肿患者的微生物学结果、影像学结果和并发症。作者贡献:概念化,Y.-T.L.;形式分析,H.-H.L.、H.-Y.C.和C.-C.L.;调查,H.-Y.C.和 C.-F.L.;数据管理,C.-F.L.、C.-C.W. 和 C.-C.L.;写作——原稿准备,C.-F.L.、H.-H.L.、C.-C.W.和Y.-T.L.;写作——审查和编辑,Y.-T.L.所有作者都已阅读并同意手稿的出版版本。资金:本研究由台湾中山医科大学医院资助,资助编号:CSH-2020-C-011,授予李元提。机构审查委员会声明:该研究是根据赫尔辛基宣言的指导方针进行的,并获得台湾中山医科大学医院机构审查委员会的批准(协议代码已批准,编号:CS18193,2016 年 6 月 15 日)。知情同意声明:由于研究的回顾性,患者同意被放弃。数据可用性声明:在当前研究期间生成和/或分析的数据集可根据合理要求从相应作者(Yuan-Ti Lee)处获得。利益冲突:作者声明没有利益冲突。参考1. 陈,S.C.;李,Y.T.;赖,K.C.;郑,K.S.;郑,L.B.;吴,W.Y.;陈,C.C.;李,M.C.化脓性肝脓肿发生转移性感染的危险因素。瑞士人。医学。每周。 2006, 136, 119-126。2. 陈,S.C.;李,Y.T.;日元,C.-H.;赖,K.C.;郑,L.B.;林,D.B.;王,P.H.;陈,C.C.;李,M.C.; Bell, W.R. 老年人化脓性肝脓肿:临床特征、结果和预后因素。年龄 老龄化 2009, 38, 271–276。 [交叉引用]3. 陈,Y.C.;林,C.H.; Chang, S.N.;石,Z.Y.化脓性肝脓肿的流行病学和临床结果:台湾国民健康保险研究数据库的分析,2000-2011。 J.微生物。免疫学。感染。 2016, 49, 646–653。 [交叉引用]4. 李,W.;陈,H。吴,S。 Peng, J. 合并或不合并糖尿病患者化脓性肝脓肿的比较:246 例回顾性研究。 BMC胃肠。 2018, 18, 144. 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2021-06-16 17:09:44
284
自然杀伤细胞使肿瘤进入休眠状态
  自然杀伤细胞可以驱动扩散的癌细胞进入休眠状态。这一发现,加上发现阻碍这种抗肿瘤功能的途径,可能会刺激新疗法的发展。诺埃拉·洛佩斯 & 埃里克·维维尔 治疗从体内初始部位扩散到其他部位的肿瘤的努力通常是不成功的。这种称为转移瘤的肿瘤是癌症相关死亡的主要原因,因此找到控制它们的方法对于满足这种医疗需求至关重要。在转移开始生长之前,癌细胞可能已经从原发肿瘤迁移到各种其他部位(称为转移的过程),在那里它们可以长时间保持休眠状态。已知免疫细胞的监视有助于维持这种休眠状态1,但从休眠状态转变为转移灶生长的机制尚不清楚——直到现在。在自然中写作,Correia等人。2 报告自然杀伤 (NK) 细胞在控制由乳腺癌引起的肝转移发展中的关键作用。  NK 细胞是免疫系统先天分支的一部分。它们可以杀死其他细胞并产生可溶性信使分子,称为细胞因子和趋化因子,可调节免疫反应3。NK细胞的检测和直接消除广泛的肿瘤细胞的阵列通过使细胞因子或趋化因子来塑造抗肿瘤免疫应答的能力,和它们的能力,已导致该利用他们的抗癌功能的临床策略的发展3 - 5。  几项研究表明,NK 细胞专注于消除转移,而不是在其主要生长部位靶向肿瘤细胞6。对于某些癌症,具有更多肿瘤浸润性 NK 细胞的人似乎转移较少,如胃肠肉瘤、胃癌、结肠直肠癌、肾癌或前列腺癌3、6等癌症患者所见。小鼠体内 NK 细胞的耗竭或功能障碍也会导致转移灶3的增加。相比之下,当它们的正常调节被取消时,NK 细胞可以防止肿瘤扩散到肝脏和肺部7. 进入休眠状态的肿瘤细胞会下调配体分子的表达,这些配体分子可以激活 NK 细胞受体,并对由 NK 细胞介导的杀伤产生抗性8。  Correia 及其同事决定进一步研究处于休眠状态的肿瘤细胞的组成和动态。他们采用的一种方法是研究移植到小鼠体内的人和小鼠乳腺癌细胞的基因表达谱。这些细胞经过转移到达肝脏等部位,在那里它们成为休眠的肿瘤细胞。作者评估了周围基质组织中休眠肿瘤细胞附近细胞表达的基因。这些数据揭示了与 NK 细胞介导的反应相关的基因特征。此外,Correia等人. 将休眠肿瘤细胞周围的区域与无肿瘤肝脏中的区域进行比较,发现 NK 细胞是唯一一种在休眠期间数量增加的免疫细胞。这表明 NK 细胞在阻止休眠肿瘤细胞唤醒的事件中起着至关重要的作用(图 1)。  图1 | 影响肿瘤细胞休眠的相互作用。科雷亚等人。2报告的小鼠和人类证据表明,一种称为自然杀伤 (NK) 细胞的免疫细胞在防止扩散的肿瘤细胞(称为转移瘤)生长方面发挥着关键作用。a、IL-15分子驱动NK细胞增殖,这些细胞分泌IFN-γ蛋白,使已经迁移到肝脏的乳腺癌细胞保持休眠状态。乙, 退出这种休眠状态与激活的肝星状细胞有关,后者分泌分子 CXCL12。CXCL12 与 NK 细胞上的 CXCR4 受体结合。这导致 NK 细胞停止分裂并阻止它们促进肿瘤休眠。结果肿瘤细胞增殖。  与这一假设一致,作者报告说,在小鼠肿瘤模型中消耗 NK 细胞会导致更高水平的肝脏转移。然而,如果使用细胞因子 IL-15 增强 NK 细胞,这会阻止肝转移的形成,肿瘤细胞保持休眠状态。作者的结果表明,肝脏环境中 NK 细胞库的大小决定了是否发生休眠或转移。  与休眠肿瘤细胞相关的肝脏环境包含产生细胞因子干扰素-γ (IFN-γ) 的 NK 细胞。Correia 及其同事报告说,在体外,添加 IFN-γ 可以促使癌细胞进入休眠状态——这与 IFN-γ 在控制由 NK 细胞介导的癌症休眠中起关键作用的观点一致。  其他因素是否会破坏 NK 细胞,从而促进转移的形成?这方面的一个线索来自作者的发现,即当肿瘤从休眠状态转变为形成转移时,在小鼠肝脏中发现的活化肝星状细胞池会增加。肝星状细胞已被确定为称为肝纤维化9的主要疾病驱动细胞群,在这种情况下,肝脏会受损并留下疤痕。这些变化通常先于肿瘤形成。由于 NK 细胞增殖的减少,活化的肝星状细胞的积累与 NK 细胞的减少同时发生。作者的结果表明,活化的肝星状细胞通过抑制 NK 细胞促进肝脏转移,从而破坏癌症休眠。   科雷亚等人。发现肝星状细胞分泌趋化因子 CXCL12,该因子参与帮助乳腺癌细胞的定向迁移10。表达最高水平 CXCL12 的器官是人类乳腺癌中最常见的转移部位10. 肝脏中的人类 NK 细胞有一种受体,称为 CXCR4,可识别 CXCL12。Correia 及其同事报告说,活化的肝星状细胞通过阻止 NK 细胞增殖的 CXCL12-CXCR4 相互作用阻碍了肝脏中 NK 细胞的功能,从而使肿瘤从休眠状态转变为促进转移。因此,这项研究揭示了 CXCL12 在改变 NK 细胞介导的免疫方面的先前未知的功能,以及其对肿瘤细胞的已知影响10。  作者接下来检查了取自乳腺癌患者的转移瘤和健康邻近肝组织的成对人体活检标本。与来自小鼠的数据一致,分析表明活化的肝星状细胞在转移灶中积累,并且它们的丰度与 NK 细胞的丰度呈负相关。作者对已转移到肝脏的结直肠癌的已发表基因表达数据的分析揭示了相同的关联,表明这种细胞串扰可能与其他类型的扩散癌症的生长有关。  有几个问题有待回答。例如,与休眠肿瘤细胞相关的 NK 细胞积累的潜在机制以及在这些情况下触发 IFN-γ 产生的机制仍有待完全确定。目前尚不完全清楚活化的肝星状细胞分泌的CXCL12如何阻碍NK细胞的功能。此外,确定 CXCL12-CXRC4 轴是否唤醒人类休眠的肿瘤细胞至关重要,如果是,则确定在哪些类型的癌症中。   最后,NK 细胞与另一种称为 1 型先天淋巴细胞 (ILC1) 的免疫细胞之间的相似性应促使进一步研究 ILC1 在控制转移中的作用3。事实上,这些细胞在肿瘤反应复杂的角色11,12。科雷亚等人。排除 ILC1 在控制转移方面的作用,因为在比较肿瘤休眠和肝脏转移时,他们没有观察到这些细胞水平的显着变化。然而,缺乏特定的 ILC1 缺陷小鼠模型意味着不可能精确剖析 NK 细胞和 ILC1 在控制转移中的各自作用,留下一个未解决的关键问题。  通过证明 NK 细胞的 IFN-γ 驱动作用使乳腺癌细胞维持在休眠状态,Correia 及其同事揭示了 NK 细胞具有其他以前未曾预料到的抗癌能力。这一发现为开发癌症治疗策略铺平了道路,以防止肿瘤细胞的休眠储存库苏醒。例如,在 NK 细胞中强烈刺激 IL-15 通路的分子已经可用。这些 IL-15 超激动剂,例如 ALT-803 或 NKTR-255,正在临床试验3、5中进行测试,其使用的基本原理现在还应考虑到 NK 细胞在控制休眠肿瘤细胞中的作用。  此外,正在开发抑制 CXCR4 的药物。确定这些抑制剂是否有助于维持 NK 细胞在维持肿瘤休眠方面的活性将会很有趣。此外,称为 NK 细胞接合剂的工程抗体可以刺激 NK 细胞并形成连接它们与肿瘤细胞的桥梁,提供了另一种促进 NK 细胞功能的方法13。目前的临床试验也在测试各种方法来操纵 NK 细胞以获得治疗益处3 – 5。除了 NK 细胞在肿瘤免疫中的明确作用外,Correia 及其同事的工作进一步突出了利用 NK 细胞靶向癌症的可能优势。 福昕文档翻译前后对比,保留原文样式排版  点击:使用文档翻译功能 查看更多有关医学文章  查看更多分类文章    免责声明:福昕翻译只充当翻译功能,此文内容及相关信息仅为传递更多信息之目的,仅代表作者个人观点,与本网站无关,版权归原始网站所有。仅供读者参考,并请自行核实相关内容。若需要浏览原文、下载参考文献等,请自行搜索文中提到的原文网站进行阅读。  来源于:nature
2021-06-04 17:06:45
386
基因治疗可恢复罕见免疫缺陷儿童的免疫功能
DNA双螺旋位于DNA字母A,T,C和G的打印插图上。NHGRI Darryl Leja根据美国国立卫生研究院部分支持的研究,研究性基因疗法可以安全地恢复患有罕见的,威胁生命的遗传性免疫缺陷疾病的婴儿和儿童的免疫系统。研究人员发现,接受基因治疗的50名儿童中有48名在两到三年后保留了补充的免疫系统功能,不需要针对其状况进行其他治疗,这是由于腺苷脱氨酶缺乏症或ADA-SCID而导致的严重的联合免疫缺陷。这些发现今天发表在《新英格兰医学杂志》上。据估计,ADA-SCID在全世界200,000至1,000,000的新生儿中约有1个发生,其原因是ADA 基因的突变 削弱了健康免疫系统功能所需的腺苷脱氨酶的活性。这种损害使儿童容易感染严重的疾病。如果不加以治疗,则该疾病是致命的,通常在生命的头两年内。美国国立卫生研究院过敏与传染病研究所(NIAID)主任Anthony S. Fauci,医学博士说:“这些发现表明,这种实验性基因疗法可作为患有ADA-SCID的婴幼儿的潜在治疗选择。” “重要的是,基因疗法是一次性的程序,它为患者提供了开发功能全面的免疫系统的希望,并为他们提供了充实,健康的生活的机会。”患有ADA-SCID的人可以接受酶替代疗法治疗,但是这种疗法不能完全重建免疫功能,必须终身服用,通常每周一次或两次。理想情况下,从遗传匹配的同胞供体移植成血干细胞可以提供更持久的解决方案。但是,大多数人缺乏这样的捐助者。此外,干细胞移植会带来诸如移植物抗宿主病的风险, 以及化学疗法带来的副作用,这些化学疗法可以帮助供体干细胞在患者的骨髓中建立自身的地位。这项新研究评估了一种实验性慢病毒基因疗法,该疗法比以前测试的ADA-SCID基因疗法更安全,更有效。这种基因疗法包括将 ADA 基因的正常副本插入患者自身的造血干细胞中。首先,从患者的骨髓或外周血中收集干细胞。接下来,将无害病毒用作“载体”或载体,以将正常的 ADA 基因传递给实验室中的这些细胞。经过基因校正的干细胞然后被注入患者体内,该患者已经接受了低剂量的化疗药物白消安,以帮助细胞在骨髓中建立自己的位置并开始产生新的免疫细胞。由加利福尼亚大学洛杉矶分校(UCLA)和伦敦大奥蒙德街医院(GOSH)的研究人员开发的实验基因疗法,使用修饰的慢病毒将ADA基因传递给细胞。以前的ADA-SCID基因治疗方法依赖于另一种称为伽马逆转录病毒的病毒。一些接受了伽玛逆转录病毒基因疗法的人后来患上了白血病,科学家怀疑这是由于载体导致控制细胞生长的基因激活所致。慢病毒载体的设计避免了这种结果,并增强了基因向细胞内传递的有效性。结果来自三项单独的1/2期临床试验,两项在美国进行,一项在英国进行。由UCLA首席研究员Donald Kohn博士领导的美国试验在UCLA Mattel儿童医院和位于马里兰州贝塞斯达的NIH临床中心招募了30名年龄在4个月至4岁之间的ADA-SCID参与者。在GOSH进行的英国研究由主要研究者MBBS博士Claire Booth领导,招募了20名参与者,年龄从4个月到16岁不等。大多数参与者在基因治疗后获得并保留了强大的免疫功能(美国研究两年后为96.7%,英国研究三年后为95%),并且能够停止酶替代疗法和其他药物。在两名基因治疗不能恢复持久免疫功能的参与者中,一个参与者重新开始了酶替代疗法,后来又成功地从供体那里获得了干细胞移植成功,另一个参与者重新开始了酶替代疗法。慢病毒基因疗法总体上看来是安全的,尽管所有参与者都经历了一些副作用。其中大多数是轻度或中度的,可归因于参与者接受的化学疗法。尽管这三项研究之间存在一些差异,但研究人员在所有三项试验中均观察到了相似的结果。在美国试验中从骨髓中收集干细胞,在英国试验中从外周血中收集干细胞。在一项美国试验中,对10名儿童进行了基因校正的干细胞治疗,这些干细胞已被冷冻并随后解冻。另外两个试验使用了新鲜的干细胞制剂。将来,冷冻程序(称为冷冻保存)可以使干细胞更容易在远离患者家的制造工厂中运输和加工,然后运回当地医院,从而减少了患者长途跋涉前往医院的需要。专门的医学中心接受基因治疗。有关《新英格兰医学杂志》论文中描述的试验的更多信息,请访问ClinicalTrials.gov,其标识符为NCT01852071,NCT02999984和NCT01380990。研究性慢病毒基因疗法已获得Orchard Therapeutics的许可,尚未获得任何监管机构的批准。这项研究部分由美国国立卫生研究院(NIH)的三个研究所资助。国家心肺血液研究所;和国家人类基因组研究所。加州再生医学研究所,医学研究理事会,位于大奥蒙德街儿童医院的国家健康研究所生物医学研究中心,国家健康服务基金会信托基金和伦敦大学学院提供了额外的资金,并提供了Orchard Therapeutics。 点击查看:更多有关医学文章更多生物学分类文章使用文档翻译功能使用专业译文翻译 免责声明:福昕翻译只充当翻译功能,此文内容及相关信息仅为传递更多信息之目的,仅代表作者个人观点,与本网站无关,版权归原始网站所有。仅供读者参考,并请自行核实相关内容。若需要浏览原文、下载参考文献等,请自行搜索文中提到的原文网站进行阅读。来源于:NIH
2021-05-12 18:49:39
354
联合光疗和低氧激活化疗有利于抗肿瘤免疫反应
  本文发表在以下DovePress期刊上:国际纳米医学杂志  背景:肿瘤转移是导致全球大多数癌症死亡的原因,缺乏治疗。  目的:本研究的目的是消除肿瘤并控制肿瘤转移的发展。  方法:在这里,我们演示了一个智能的纳米平台,其中2- [2-[2-氯-3-[(1,3-二氢-3,3-二甲基-1-丙基-2h-吲哚-2 -亚丙基]亚乙基]-1-环己烯-1-基]乙烯基] -3,3-二甲基-1-丙基碘化碘鎓(IR780)和替拉帕明(TPZ)共同负载在聚(ε-己内酯)-聚(乙烯)中乙二醇(PEG-PCL)形成通用的纳米颗粒(PEG-PCL-IR780-TPZ NP)。  结果:系统的智能反映在触发和控制的工程中。特别地,PEG-PCL不仅延长了IR780和TPZ的循环时间,而且还通过增强渗透性和保留(EPR)效应促进了纳米药物在肿瘤中的蓄积。而且,由IR780产生的活性氧(ROS)受到808 nm激光辐照引起了货物释放。同时,IR780作为靶向线粒体的光疗剂,加重了肿瘤的低氧微环境,并激活了TPZ,以完成缺氧激活的化学疗法。最重要的是,IR780能够在协同治疗期间触发免疫原性细胞死亡(ICD)。 ICD生物标记物作为“危险信号”加速树突状细胞(DCs)的成熟,并随后激活了毒性T淋巴细胞。  结论:最终,光疗和缺氧激活的化学疗法相结合刺激的抗肿瘤免疫反应彻底改变了目前的癌症治疗方法,显着抑制了肿瘤转移,为临床应用提供了广阔的前景。  关键词:光疗,缺氧激活化疗,IR780,替拉帕明,抗肿瘤免疫应答,转移  1. 介绍:  抗肿瘤策略方面的优势取得了长足进步,由于肿瘤的复发和转移,肿瘤的死亡率仍然很高。[1-8]免疫治疗由于其控制远处转移性肿瘤的功能而备受关注[9]。 –11特别是,检查点抑制剂和嵌合抗原受体T细胞免疫疗法被认为是治疗癌症的关键工具。12–20然而,由于严重的副作用,高成本和高成本,这两种策略的应用受到限制。个体差异较大。21-24更严重的是,一些肿瘤组织,尤其是三阴性乳腺癌(TNBC),经过检查点抑制剂治疗后的免疫应答相对较低,这主要归因于“冷”免疫微环境。4因此,探索实现“热”免疫微环境并触发免疫应答作为免疫治疗的前奏的新颖而有效的方法。尤为关键。  据报道,免疫原性细胞死亡(ICD)是一种刺激性的情况,可将“冷”免疫微环境变为“热”免疫微环境。25-27光疗作为微创治疗策略已显着应用于肿瘤消融。28-35最近的一份报告描述了光疗在激光照射下诱导了ICD。36除了光疗之外,还证实了其他一些ICD诱导剂,包括化学疗法和电离辐射。23,37,38但是,一些不可忍受的局限性,例如低药物输送,可忽略货物放行和单一治疗方案极大地限制了ICD的结果。高度期望智能通过对肿瘤反应性药物纳米载体的工程设计,光疗和化学疗法的合理组合能够协同作用,针对有限的ICD功效提供积极的突破。但是,几乎没有什么工作可以达到理想的高效率。  在这项研究中,我们将PEG-PCL-IR780-TPZ NPs(图1)定制设计为一种健壮的纳米载体系统,可高效递送光疗剂(IR780)和化疗前药(TPZ)。 IR780在808 nm激光照射下产生的1O2(ROS之一)在磷脂双层受损后从PEG-PCL-IR780-TPZNPs中释放IR780和TPZ,并同时释放。39-41IR780作为由于线粒体的光疗敏感性,靶向线粒体的光疗剂能够提高治疗效果。42,43Yang等人报道,TPZ作为一种可缺氧激活的前药,对正常细胞几乎没有影响,但具有选择性对低氧细胞有高毒性。44-46他们还证明了IR780光动力疗法过程中会加剧肿瘤缺氧的微环境,这会通过单电子还原反应刺激TPZ产生有毒的氧化自由基物质(羟基自由基和苯并三嗪基自由基)47。激活的化学疗法通过产生大量内源性增效剂,包括高运动性第1盒(HMGB1),三磷酸腺苷(ATP)和钙网蛋白(CRT),引发ICD介导的适应性免疫反应。48-50此外,内源性增效剂被识别树突状细胞(DC)并促进DC成熟。51因此,成熟的DC募集幼稚T细胞以激活细胞毒性T淋巴细胞(CTL),包括簇分化(CD)8 + T,CD4+T和NK细胞。 ,然后消融原发肿瘤并控制肿瘤转移。48,52,53总之,我们的研究提供了三个重要发现。首先,我们公开了一种具有纳米功能的触发和控制的纳米车辆。其次,我们强调了PEG-PCL-IR780-TPZ NP的光疗可加重肿瘤的缺氧并引发缺氧激活的化学疗法。第三,我们揭示了联合光疗和缺氧激活的化学疗法刺激的抗肿瘤免疫反应可显着抑制肿瘤转移。    图1示意图显示了用于肿瘤消融和转移抑制的免疫疗法。激光照射后,由聚乙二醇-聚己内酯-2- [2- [2-氯-3-[(1,3-二氢-3,3-二甲基-1-丙基-2H] -吲哚-2-亚丙基)亚乙基] -1-环烯-1-基]-乙烯基] -3,3-二甲基-1-丙基-1H-碘化碘-替拉帕明纳米颗粒(PEG-PCL-IR780-TPZ NPs)-基于协同的光疗和缺氧激活的化学疗法。损伤相关分子模式(DAMP)包括三磷酸腺苷(ATP),高运动性第1族框(HMGB1)和钙网蛋白(CRT)作为内源性增强剂产生,并随后促进树突状细胞(DC)成熟。最终,幼稚的T细胞被成熟的DCs募集,并产生包括CD8 + T,CD4 + T在内的细胞毒性T淋巴细胞(CTLs),并诱导自然杀伤(NK)细胞,在消融原发肿瘤和控制肿瘤转移中起着不可或缺的作用。  2. 材料和方法  2.1. 材料  替拉帕明(TPZ),ε-己内酯,2- [2- [2-氯-3-[(1,3-二氢-3,3-二甲基-1-丙基-2h-吲哚-2-亚烷基)亚乙基]-亚乙基]- 1-环己烯-1-基]乙烯基] -3,3-二甲基-1-丙基-碘化亚碘鎓(IR780碘化物),2,2,6,6-四甲基哌啶-(TEMP)二甘醇和N,N'-二甲基甲酰胺购自Sigma-Aldrich(中国上海)。(3-(4,5)-二甲基噻唑偶氮(-z-y1)-3,5-二苯基四氮唑鎓)MTT分析,4',6-二mid基-2-苯基吲哚(DAPI),钙黄绿素-AM /碘化丙啶(PI )双重染色测定,Dulbecco改良的Eagle培养基(DMEM),无血清RPMI-1640培养基和胎牛血清(FBS)从KeyGen Bio-tech Co.,Ltd.(中国南京)获得。白介素12(IL-12)ELISA试剂盒,异硫氰酸荧光素(FITC)结合的抗小鼠CD11c抗体,抗钙网蛋白(CRT)抗体,FITC结合的抗小鼠CD4抗体,P-藻红蛋白(PE)结合的抗小鼠CD83抗体,与藻蓝蛋白(APC)结合的抗小鼠CD8抗体,与Peridinin-叶绿素-蛋白质复合物(PerCP)结合的抗小鼠CD86抗体,与PE结合的抗小鼠CD69抗体和发光ATP检测法都是由Abcam(中国上海)带来。 HMGB1 ELISA试剂盒,抗小鼠CD31抗体和抗小鼠CD8抗体购自Bioss(中国北京)。抗兔二抗-Alexa Fluor 488和其他荧光抗体来自Beyotime生物技术研究所(中国南京)。所有化学试剂均未进一步纯化。将小鼠源性乳腺癌细胞系4T1细胞培养在生长培养基中,该培养基从上海生物科学研究所(中国上海)的细胞库中获得。所有无特定病原体(SPF)的小鼠均购自扬州大学比较医学中心(中国扬州),并饲养在无病原体的环境中。实验中使用的是去离子水,该水是从Milli-Q(Millipore,18.2MΩcm-1)。  PEG-PCL-IR780-TPZ纳米粒子的制备  如前所述进行聚(ε-己内酯)-聚乙二醇(PEG-PCL)的合成程序。54使用水包油型乳液溶剂扩散法制备PEG-PCL-IR780-TPZ纳米粒子(NP)。裂解法。54,55 Briey,将IR780(2.5mg)和TPZ(2.5mg)溶解在10 mL二氯甲烷中,并将PEG-PCL溶解在10 mL去离子水中。将它们混合并在超声作用下自组装。超声处理1小时后,成功合成了PEG-PCL-IR 780-TPZ NP,并通过离心沉淀。随后,将样品用去离子水洗涤三次,并在4℃下保存。  PEG-PCL-IR780-TPZ NP的表征  PEG-PCL NP和PEG-PCL的形态和大小-IR780-TPZ NPs使用透射电子显微镜(TEM,JEOL-200CX,日本东京)直接捕获。通过Zetasizer Nano-ZS90(英国,DLS)测量每种颗粒的流体动力学直径。使用UV-3600分光光度计(Shimadzu,Tokyo,Japan)确定UV-vis吸收光谱,以确保亲水性小分子成功地包封在PEG-PCL NP中。通过紫外可见分光光度计测定的IR780和TPZ的标准曲线分别计算了IR780和TPZ的载药量和包封效率。载药量和封装量的计算公式如下:    另外,将PEG-PCL-IR780-TPZ NPs在37°C的胎牛血清(FBS)或磷酸盐缓冲液(PBS)中溶解8天,以研究其稳定性。随后,使用DLS仪器监测流体力学直径。 808纳米二极管激光器(LEO光子公司)用于研究光疗。激光装置的纤维直径为200μm,借助光学透镜可以将光束直径扩大到11.4 mm,从而暴露出整个肿瘤区域。 TEMP自旋俘获电子顺磁共振(EPR)技术用于进行单重态氧的检测。 PEG-PCL-IR780-TPZ NP和ICG对Na2-ADPA的分解速率为  在不同的照射时间记录,并通过Na2-ADPA在378 nm处的吸收强度变化进行定量。参考一些报告计算了1O2量子产率。56-58  体外红外(IR)成像  PEG-PCL-IR780-TPZ NPs的体外光热特性是使用热成像相机(Fotric 226,中国上海)在808 nm激光辐照下以密度递减(1.5 W / cm2,1.0 W /平方厘米,0.5瓦/平方厘米,0.25瓦/平方厘米)。之后,PEG-PCL在1.0瓦/平方厘米的激光功率密度下,将6孔板中具有不同IR780浓度(0、50μg/ mL和200μg/ mL)的-IR780-TPZNPs溶液进一步照射10分钟。  体外ROS /缺氧检测  使用ROS-ID®缺氧/氧化应激检测试剂盒(ENZO,南京,中国)评估ROS /缺氧效果。首先,收获4T1细胞并将其接种在含有补充有10%FBS的DMEM的6孔板中12小时。孵育后添加IR780(200μg/ mL,根据IR780),PEG-PCL-IR780(200μg/ mL,根据IR780)和PEG-PCL-IR780-TPZ(200μg/ mL,根据IR780)。随后,将细胞暴露于808 nm激光(1 W / cm2)的照射下5分钟。然后在黑暗中将缺氧检测溶液再添加到6孔板中20分钟。最后,将细胞用PBS洗涤3次,然后使用IX73荧光显微镜(日本奥林巴斯)捕获图像。  MTT测定  使用MTT分析评估了PEG-PCL-IR780-TPZ NPs的体外细胞毒性。首先,将4T1细胞培养在96孔板中,每孔2×103个细胞,然后在37°C和5%CO2的含10%FBS的DMEM中孵育。孵育12小时后,将细胞与不同浓度的PEG-PCL-IR780NP,PEG-PCL-TPZ NP和PEG-PCL-IR780-TPZ孵育NP12小时。这些组或者用激光(1.0W /cm2)辐照5分钟或者不辐照5分钟。之后,将MTT溶液(5µL)加入96孔板中。再过4小时后,弃去上清液,加入150µL二甲基亚砜(DMSO)溶解晶体。最后,用酶标仪(Tecan,200 Pro NanoQuant,瑞士)测量光密度(OD)。  钙黄绿素-AM / PI双重染色测定  钙黄绿素-AM / PI双重染色用于评估细胞活力。简而言之,将4T1细胞在37°C和5%CO2的条件下接种到6孔板中12小时。将细胞与不同浓度的PEG-PCL-IR780NP和PEG-PCL-IR780-TPZ NP孵育12小时,然后暴露于808 nm激光照射(1.0 W / cm2)5分钟或不暴露5分钟。进行钙黄绿素-AM / PI共染色,并使用共聚焦激光扫描显微镜(CLSM,Olympus,FV1000,东京,日本)捕获活细胞和死细胞的荧光图像。数据由ImageJ分析。  体外ICD生物标志物分析  为了评估免疫原性细胞死亡(ICD)生物标志物的体外水平,将4T1细胞与IR780(200μg/ mL,根据IR780),PEG-PCL-IR780 NP(200μg/ mL,根据IR780)共培养以及PEG-PCL-IR780- TPZ NP(200μg/ mL,根据IR780)。孵育12小时后,是否进行808 nm激光照射5分钟(激光的功率密度为1 W / cm2)。再过3小时后,收集上清液以通过ELISA和化学发光测定试剂盒(发光ATP检测测定法(Abcam))检测HMGB1和/或ATP的释放。接下来,将4T1细胞用PBS洗涤两次,并用低聚甲醛(4%)固定15分钟。 PBS清洗后,牛血清白蛋白(BSA,6%w / v,孵育:60分钟)用于阻断抗体的非特异性结合。然后将4T1细胞与一抗(抗CRT抗体,稀释度1:100)在4°C孵育过夜。然后,将细胞用PBS洗涤3次,并与Alexa Fluor 488偶联的二抗(稀释度为1:100)在室温下于室温孵育60分钟。最后,洗涤细胞并用DAPI溶液染色。使用CLSM捕获荧光图像。  直流成熟度评估  为了研究DC的成熟,根据报道的方法从小鼠骨髓中收集了骨髓DC(BMDC)。59首先,将健康的BALB / c小鼠(5周龄)处死,并收集骨髓细胞。特定的无病原体状况。添加红细胞裂解液以纯化BMDC。之后,将细胞在补充有10%白细胞介素4(IL-4,10 ng /mL)和粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF,10 ng / mL)的无血清RPMI-1640培养基中培养。 37°C,5%的二氧化碳。孵育7天后,获得了纯化的BMDC。同时,将细胞与IR780(200μg/ mL,根据IR780),PEG-PCL-IR780NP(200μg/ mL,根据IR780)和PEG-PCL-IR780-TPZNP(200μg/ mL)孵育。至IR780)。使用808 nm激光照射(1 W / cm2,5分钟)持续24小时以触发DC成熟。用FITC偶联的抗小鼠CD11c抗体,PE偶联的抗小鼠CD83抗体,PerCP偶联的抗小鼠CD86抗体对细胞染色,然后使用流式细胞仪进行评估。同时,使用IL-12 ELISA试剂盒作为试剂方案评估上清液中的IL-12效应子水平。  异种移植小鼠的肿瘤模型  健康的雌性BALB / c小鼠(5周龄)是从扬州大学比较医学中心购买的,该小鼠生活在无特定病原体的环境中。动物实验获得南京大学护理委员会的批准(包括动物护理和使用指南以及小鼠安乐死的指南,协议编号:20180212-013)。皮下注射每只小鼠总共5×106 4T1细胞。使用游标卡尺每三天监测一次肿瘤体积。小鼠在右腋下接种4T1细胞后三天,通过尾部静脉注射第二批4T1细胞(5×106),以建立人工模拟转移模型。  体内红外成像  使用红外(IR)热像仪评估光热效应,以确保体内有效治疗。向患有4T1肿瘤的简陋小鼠静脉注射PBS或PEG-PCL-IR780-TPZ NP(1.5 mg / kg,根据IR780)。 12小时后,用808 nm激光以1 W/ cm2的功率密度照射4T1荷瘤小鼠10分钟。使用FotricAnalyzIR软件分析了所有热图。  体内抗肿瘤功效  为了评估PEG-PCL-IR780- TPZNP的治疗效果,将携带4T1肿瘤的小鼠随机分为四组,包括PBS,IR780(1.5 mg / kg,根据IR780),PEG-PCL-IR780(1.5) mg /kg,根据IR780)和PEG-PCL-IR780-TPZ(1.5 mg / kg,根据IR780)。 PBS组的小鼠接受100μLPBS作为阴性对照。其他组的小鼠通过静脉注射用100μL纳米颗粒处理,然后进行808 nm激光照射(1 W/ cm2)5分钟。记录平均肿瘤体积。相对肿瘤体积(RTV)的计算如下:RTV = V / V0,其中V代表每三天记录的体积,而V0代表原始体积。最终处理后,对小鼠进行人道牺牲以收获主要器官,并对其进行进一步的组织病理学分析。  组织病理学分析  收集器官和肿瘤组织,用PBS洗涤3次,然后立即固定在多聚甲醛溶液(4%w / v)中一天。之后,将组织包埋并切成30μm切片。最后,使用免疫组织化学(IHC)染色(Ki67和HIF),免疫荧光染色(CD31)以及苏木精和曙红(H&E)对切片进行染色。、  体内微正电子发射断层扫描(PET)成像  肿瘤缺氧的评估是使用micro-PET成像进行的。每个治疗组中的小鼠(PBS,IR780 +激光,PEG-PCL-IR780 +激光和PEG-PCL-IR780-TPZ+激光)静脉注射18F-氟嘧啶(18F-FMISO,75μCi/小鼠,100μL)。然后,使用Inveon小动物PET/CT系统对小鼠的肿瘤缺氧进行照相(宾夕法尼亚州西门子)。所有图像均使用Inveon Software(Siemens,PA)重建。  肺转移评估  使用如上所述建立的人工模拟肺转移模型研究了肺转移抑制作用。具体来说,在治疗后22天,肺转移小鼠被人道地牺牲了。收集肺并洗涤。切除的肺中可见的白色结节表明肺转移。通过奥林巴斯显微镜仔细计数肺转移性结节的数目。浸泡在溶液(4%w / v多聚甲醛)中的切除肺的H&E染色也用于评估组织学和病理学。  体内抗肿瘤免疫力评估  为了评估体内抗肿瘤免疫力,使用CRT的免疫荧光技术对肿瘤组织切片进行染色。使用免疫组织化学(IHC)研究了肿瘤中CD8 + T细胞的渗透。简而言之,收获肿瘤组织并进一步消化成离散的单细胞。随后,从悬浮液中吸出离散细胞,并使用PerCP偶联的抗小鼠CD86抗体和FITC偶联的抗小鼠CD11c抗体进行标记,以鉴定成熟的DC。使用APC偶联的抗小鼠CD8抗体,FITC偶联的抗小鼠CD4抗体和PE偶联的抗小鼠CD69抗体分别鉴定CD8 +细胞和CD4 + T细胞。最后,利用流式细胞术鉴定活化的效应细胞。  体内生化分析  将小鼠血液和组织收集到乙二胺四乙酸钠(EDTA)抗凝管中,以评估PEG-PCL-IR780-TPZ NP在体内的细胞毒性。进行了生化分析以检测体内的系统副作用,包括红细胞(RBC),白细胞(WBC),血红蛋白浓度(HGB),平均红细胞血红蛋白含量(MCH)和均值血红蛋白浓度(MCHC)。血小板水平(PLT)是评估脾功能的重要指标。  统计分析  所有统计分析均使用单向方差分析进行。所有数据均以平均值±标准差表示偏差。 * P值<0.05表示显着差异。  结果与讨论  PEG-PCL-IR780-TPZ NP的表征  PEG-PCL NP和PEG-PCL-IR780-TPZ NP的形态如图2A和B所示。PEG-PCLNP的平均大小非常接近PEG-PCL-IR780-TPZ NP的大小。如图2C所示,PEG-PCL-IR780-TPZNP的平均流体动力学直径约为135 nm,略大于PEG-PCL NP的平均流体动力学直径(125 nm)。吸收光谱表明,PEG-PCL在NIR窗口中没有明显的峰(图2D)。但是,PEG-PCL-IR780-TPZ NP的紫外-可见光谱有两个峰,归因于TPZ和IR780,证明TPZ和IR780成功地被PEG-PCL NP包封。图S1和S2分别显示了不同浓度下IR780和TPZ的吸收曲线。根据较早的数据,对IR780和TPZ的标准吸光度与浓度曲线进行了定量(图S3和S4)。 PEG-PCL-IR780-TPZNPs中IR780(3.28%,70.23%)和TPZ(3.33%,71.28%)的载药量和包封效率被计算了。考虑到药物输送系统(DDS)的稳定性是体内应用的先决条件,因此在37°C下将血清或PBS与PEG-PCL-IR780-TPZ NP混合以模拟体内生理条件。如图2E所示,在8天的时间内,大小没有明显变化,说明了PEG-PCL-IR780-TPZ NP作为DDS的出色稳定性。药物释放是智能DDS的重要角色。据报道,过量的ROS会损害PEG-PCL,从而导致随后的货物释放。作为NIR光敏剂的IR780能够产生单线态氧(一种类型的ROS)。我们推测了PEG-PCL-IR780-TPZNP在暴露于808 nm激光的照射下是否能迅速释放IR780。如图2F和图S5所示,在没有激光照射的情况下,未检测到IR780和TPZ从PEG-PCL-IR 780-TPZNPs中释放出来,表明PEG-PCL-IR780-TPZ NPs在循环中相当稳定。 相反,在808 nm激光的照射下,PEG-PCL-IR780-TPZ NP迅速分解,从而牢固有效地释放了IR780和TPZ。  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2021-05-06 20:00:37
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