Ein umfassender Ansatz zur Analyse der Zellbestandteile von zerebralen Blutgerinnseln
Summary
Diese Studie beschreibt eine schnelle und effektive Methode zur Zellkomponentenanalyse von zerebralen Blutgerinnseln durch Gerinnselauflösung, Zellfärbung und routinemäßige Blutuntersuchung.
Abstract
Die Hirnthrombose, ein Blutgerinnsel in einer Hirnarterie oder -vene, ist die häufigste Art von Hirninfarkt. Die Untersuchung der Zellbestandteile von Blutgerinnseln im Gehirn ist wichtig für die Diagnose, Behandlung und Prognose. Die derzeitigen Ansätze zur Untersuchung der Zellbestandteile der Gerinnsel basieren jedoch hauptsächlich auf der In-situ-Färbung , die für die umfassende Untersuchung der Zellbestandteile ungeeignet ist, da die Zellen fest in die Gerinnsel eingewickelt sind. In früheren Studien ist es gelungen, ein fibrinolytisches Enzym (sFE) aus Sipunculus nudus zu isolieren, das das vernetzte Fibrin direkt abbauen und die Zellbestandteile freisetzen kann. In dieser Studie wurde eine umfassende Methode auf Basis der sFE etabliert, um die Zellkomponenten des zerebralen Thrombus zu untersuchen. Dieses Protokoll umfasst die Auflösung von Gerinnseln, die Zellfreigabe, die Zellfärbung und die routinemäßige Blutuntersuchung. Nach dieser Methode konnten die Zellbestandteile quantitativ und qualitativ untersucht werden. Die repräsentativen Ergebnisse von Experimenten mit dieser Methode werden gezeigt.
Introduction
Zerebrovaskuläre Erkrankungen sind eine von drei Hauptkrankheiten, die die menschliche Gesundheit bedrohen können, von denen die ischämische zerebrovaskuläre Erkrankung mehr als 80 % ausmacht. Hirnthrombosen und Hirnvenenthrombosen sind heute die am stärksten betroffenen ischämischen zerebrovaskulären Erkrankungen, die hauptsächlich durch zerebrale Blutgerinnsel verursacht werden 1,2. Wenn die Behandlung nicht richtig durchgeführt wird, führt sie zu einer hohen Behinderungs- und Mortalitätsrate und einer hohen Rezidivrate nach der Entlassung3.
In jüngster Zeit hat eine wachsende Zahl von Studien gezeigt, dass die Zellbestandteile von zerebralen Blutgerinnseln eng mit der Diagnose, Behandlung und Prognose der Hirnthrombose korrelieren 4,5,6. Daher ist die Verfügbarkeit von Daten zur Thrombuszusammensetzung, insbesondere der Zellbestandteile, wichtig für die klinische Diagnose und Behandlung. Leider können die derzeit verfügbaren Methoden die Blutgerinnselkomponente nicht umfassend quantitativ und qualitativ analysieren. Zum Beispiel kann die auf Martius Scarlett Blue basierende In-situ-Färbung nur die roten/weißen Blutkörperchen bestimmter Schnitte des Gerinnsels7 untersuchen. Die auf Immunhistochemie (IHC) basierende In-situ-Färbung kann nur begrenzte Blutbestandteile bestimmter Schnitte des Gerinnsels anhand ihrer Antikörper untersuchen8. Die mikroskopischen bildbasierten Methoden befassen sich nur mit der spezifischen Struktur des Gerinnsels9. Darüber hinaus sind all diese Methoden mühsam und zeitaufwändig10. Bisher wurden die Verfahren zur quantitativen und qualitativen Untersuchung von zerebralen Thrombenzellbestandteilen nicht beschrieben. Es ist allgemein anerkannt, dass das vernetzte Fibrin die Blutzellen fest in die Gerinnsel einwickelt11. Folglich ist der spezifische Abbau des vernetzten Fibrins und die Freisetzung der intakten Zellen entscheidend für die genaue Analyse von Zellbestandteilen.
In früheren Arbeiten wurde ein fibrinolytisches Enzym aus Sipunculus nudus (sFE) isoliert, das das Fibrin spezifisch und schnell abbauen kann12. In dieser Arbeit wurde eine Methode zur Analyse der Zellkomponenten der zerebralen Thromben basierend auf der einzigartigen Aktivität von sFE vorgeschlagen. Dieses Protokoll nutzte sFE, um zuerst das Fibrin von Gerinnseln abzubauen, und analysierte dann die Zellbestandteile durch Wright-Färbung und routinemäßige Blutuntersuchung13,14. Mit dieser Methode können die Zellbestandteile von Hirnthromben quantitativ und qualitativ untersucht werden. Dieses einfache und effektive Protokoll könnte für die Zellkomponentenanalyse anderer Blutgerinnsel angewendet werden.
Protocol
Representative Results
Discussion
sFE ist ein fibrinolytisches Mittel, das das Fibrin direkt und effektiv abbauen kann12,16. Hier wurde sFE eingesetzt, um das vernetzte Fibrin der zerebralen Blutgerinnsel abzubauen, die eingeschlossenen Zellen innerhalb der Gerinnsel freizusetzen und die Zellbestandteile der Gerinnsel qualitativ und quantitativ zu analysieren. Die mikroskopischen Daten und die routinemäßige Blutuntersuchung zeigten, dass die eingeschlossenen Zellen aus den Blutgerinnseln freige…
Divulgaciones
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Diese Forschung wurde vom Wissenschafts- und Technologiebüro der Stadt Xiamen (3502Z20227197) und dem Wissenschafts- und Technologiebüro der Provinz Fujian (Nr. 2019J01070, Nr. 2021Y0027) finanziert.
Materials
| Agglutination Reaction Plate | ROTEST | RTB-4003 | |
| Auto Hematology Analyzer | SYSMEX | XNB2 | |
| Automatic Vertical Pressure Steam Sterilizer | SANYO | MLS-3750 | |
| Centrifuge Tube (1.5 mL) | Biosharp | BS-15-M | |
| Clean bench | AIRTECH | BLB-1600 | |
| Constant Temperature Incubator | JINGHONG | JHS-400 | |
| Culture Dish (100 mm) | NEST | 704001 | |
| DHG Series Heating and Drying Oven | SENXIN | DGG-9140AD | |
| Electronic Analytical Balance | DENVER | TP-213 | |
| Filter Membrane (0.22 µm) | Millex GP | SLGP033NK | |
| Micro Refrigerated Centrifuge | Cence | H1650-W | |
| Microscope Slides | CITOGLAS | 01-30253-50 | |
| Milli-Q Reference | Millipore | Z00QSV0CN | |
| Normal Saline | CISEN | H37022337 | |
| Optical Microscope | Nikon | ECLIPSE E100 | |
| Parafilm | Bemis | PM-996 | |
| Phosphate-Buffered Saline | Beyotime | C0221A | |
| Pipette Tip (1 mL ) | Axygene | T-1000XT-C | |
| Pipette Tip (200 µL) | Axygene | T-200XT-C | |
| Pipettor (1 mL) | Thermo Fisher Scientific | ZY18723 | |
| Pipettor (200 µL) | Thermo Fisher Scientific | ZY20280 | |
| Scalpel | MARTOR | 23111 | |
| Small-sized Vortex Oscillator | Kylin-Bell | VORTEX KB3 | |
| Tweezer | Hystic | HKQS-180 | |
| Wright Staining Solution | Beyotime | C0135-500ml |
Referencias
- Park, D. W., et al. Edoxaban versus dual antiplatelet therapy for leaflet thrombosis and cerebral thromboembolism after TAVR: The ADAPT-TAVR Randomized clinical trial. Circulation. 146 (6), 466-479 (2022).
- Devasagayam, S., Wyatt, B., Leyden, J., Kleinig, T. Cerebral venous sinus thrombosis incidence is higher than previously thought: a retrospective population-based study. Stroke. 47 (9), 2180-2182 (2016).
- Sacco, R. L., et al. An updated definition of stroke for the 21st century: a statement for healthcare professionals from the American Heart Association/American Stroke Association. Stroke. 44 (7), 2064-2089 (2013).
- Thalin, C., Hisada, Y., Lundstrom, S., Mackman, N., Wallen, H. Neutrophil extracellular traps: villains and targets in arterial, venous, and cancer-associated thrombosis. Arteriosclerosis Thrombosis and Vascular Biology. 39 (9), 1724-1738 (2019).
- Mocsai, A. Diverse novel functions of neutrophils in immunity, inflammation, and beyond. Journal of Experimental Medicine. 210 (7), 1283-1299 (2013).
- Dhanesha, N., et al. PKM2 promotes neutrophil activation and cerebral thromboinflammation: therapeutic implications for ischemic stroke. Blood. 139 (8), 1234-1245 (2022).
- Ducroux, C., et al. Thrombus neutrophil extracellular traps content impair tpa-induced thrombolysis in acute ischemic stroke. Stroke. 49 (3), 754-757 (2018).
- Solomon, C., Ranucci, M., Hochleitner, G., Schochl, H., Schlimp, C. J. Assessing the methodology for calculating platelet contribution to clot strength (platelet component) in thromboelastometry and thrombelastography. Anesthesia and Analgesia. 121 (4), 868-878 (2015).
- Daraei, A., et al. Automated fiber diameter and porosity measurements of plasma clots in scanning electron microscopy images. Biomolecules. 11 (10), 1536 (2021).
- Abbasi, M., et al. Diverse thrombus composition in thrombectomy stroke patients with longer time to recanalization. Thrombosis Research. 209, 99-104 (2022).
- C W Francis, a., Marder, V. J. Concepts of clot lysis. Annual Review of Medicine. 37 (1), 187-204 (1986).
- Xu, R., Ma, G., Chen, L., Cui, X. . Preparation and application of natural fibrinolytic enzyme from peanut worm. , (2019).
- Fotso Fotso, A., Drancourt, M. Laboratory Diagnosis of tick-borne african relapsing fevers: latest developments. Front Public Health. 3, 254 (2015).
- Liou, G. Y., Byrd, C. J. Diagnostic bioliquid markers for pancreatic cancer: What we have vs. what we need. Cancers (Basel). 15 (9), 2446 (2023).
- Tang, M., Lin, H., Hu, C., Yan, H. Affinity purification of a fibrinolytic enzyme from Sipunculus nudus. Journal of Visualized Experiments. 196, e65631 (2023).
- Ge, Y. H., et al. A Novel antithrombotic protease from marine worm Sipunculus Nudus. International Journal Of Molecular Sciences. 19 (10), 3023 (2018).
- Talukder, M. A., Menyuk, C. R., Kostov, Y. Distinguishing between whole cells and cell debris using surface plasmon coupled emission. Biomedical Optics Express. 9 (4), 1977-1991 (2018).
- Shapiro, D. J., Hicks, L. A., Pavia, A. T., Hersh, A. L. Antibiotic prescribing for adults in ambulatory care in the USA, 2007-09. Journal of Antimicrobial Chemotherapy. 69 (1), 234-240 (2014).
