电针后处理对缺血性脑卒中免疫抑制的作用及自主神经活性调节机制的研究

Immunosuppression is an important cause of the increased infectious complications, inceased mortality and morbidity in patients with ischemic stroke. Due to the limited effect of exogenous antibiotics, the regulation and restoration of endogenous immune function may be a breakthrough in the treatment of post-stroke immunosuppression. It is proved that electroacupuncture (EA) has significant therapeutic effects on endotoxemia and inflammatory diseases, indicating its immunoregulatory effects. Furthermore, the alteration in the activity of autonomic nervous system induced by stroke also influences immune system obviously. Our previous study revealed that parasympathetic nervous system plays a critical role in the EA-induced neuroprotection against ischemic stroke. We speculate that EA possibly improves post-stroke immunosuppression by regulating the autonomic nervous system. In this program, the post-stroke functional changes in immune system will be studied comprehensively, the immunoregulatory effects of EA will also be explored, with emphasize on its effects on autonomic activity. The central target of EA will be proved by using specific transmitter depletion agents. This study may provide a new treatment for post-stroke immunosuppression from a more macroscopic perspective of restoring homeostasis, establish theoretical basis for the clinical application of EA, then accelerate the progress of medicine transformation.

免疫抑制是导致缺血性脑卒中患者感染并发症增多，致死率、致残率增高的重要原因，且外源性抗生素作用有限，调节、恢复内源性免疫功能可能成为其治疗突破口。研究证实，电针对免疫异常的内毒素血症及炎症性疾病具有显著的治疗作用，提示电针对免疫系统的调节效力；而且卒中后出现的自主神经活性改变能够显著影响免疫功能。课题组前期研究结果证实：副交感神经系统活化是电针发挥神经保护作用的重要机制之一，因此我们推测“电针可能通过调节自主神经活动改善脑卒中后免疫抑制”。本课题首先全面评估缺血性脑卒中后免疫功能的变化，并观察电针后处理对免疫功能的调节效力，重点探讨其对自主神经活性的影响。再通过给予特异性递质耗竭药物，拟证明电针的中枢作用靶点。本课题从恢复机体稳态这一更为宏观的角度，为卒中后免疫抑制提供新的治疗手段，并为电针的临床推广提供理论依据，推动转化医学发展。

背景：缺血性脑卒中后发生的免疫抑制，是脑卒中后感染性疾病及病死率增加的重要因素。脾脏作为重要的外周免疫器官，其免疫功能对缺血性脑卒中预后至关重要。缺血性脑卒中诱发以交感神经系统过度活化和副交感神经系统（PNS）低活性为特征的自主神经系统功能失衡。PNS活化通过脾神经改变脾脏免疫细胞分化表型，降低脾脏促炎因子水平。穴位电针刺激通过PNS发挥脑保护作用已经得到证实，但其对脑卒中后脾脏免疫功能的调节作用尚不清楚。本研究拟利用小鼠缺血性脑卒中（tMCAO）模型探讨穴位电针刺激对PNS活化调节脾脏免疫功能在改善脑卒中预后中的作用。方法：雄性C57BL/6小鼠，制备左侧tMCAO模型。所有小鼠随机分4组，非缺血非电刺激组（SNEA），非缺血电刺激组（SEA），缺血非电刺激组（NEA），缺血电刺激组（EA）。EA和SEA组在tMCAO后24h，48h，72h接受百会穴和足三里穴电针刺激，每次持续30min。记录脑缺血后1d、4d、7d神经功能缺损评分，7d内体重变化、生存率及心率变异性；检测脑梗死体积及脑梗死周围区神经元凋亡；记录脾脏重量及脾脏细胞数量，检测脾脏CD3+CD4+T 细胞, CD3+CD8+T 细胞, CD45+CD19+B细胞, CD45+Ly6G+ 中性粒细胞, 调节T细胞的变化情况，检测脾脏α7nAChR；观察迷走神经背核（DMV）c-fos阳性表达比例；检测血清促炎因子水平。结果：与NEA组相比，EA组7d内的神经功能和生存率明显改善，脑梗死体积和神经元凋亡比例明显下降，体重明显增加。tMCAO后第4d和7d，EA组脾脏的重量、脾细胞数量、α7nAChR明显高于NEA组，并且Treg比例与α7nAChR变化水平趋势一致。在tMCAO后4d EA组DMV处c-fos水平显著升高，与其他组比较差异有统计学意义（P<0.05）。虽然tMCAO后第4d，SEA组c-fos表达明显升高，但仍低于EA组，差异具有统计学意义（P<0.05）。与tMCAO后第4d相比，第7d在EA组和SEA组c-fos水平显著降低（P<0.05）。tMCAO后4d和7d ，NEA组HRV显著高于其他组（P<0.05）。tMCAO后NEA组促炎因子水平均明显高于EA组（P<0.05）。 结论：穴位电针刺激通过活化副交感神经系统改善缺血性脑卒中诱导的脾脏免疫抑制，改善缺血性脑卒中小鼠预后。