Комплексный подход к анализу клеточных компонентов церебральных тромбов
Summary
В этом исследовании описывается быстрый и эффективный метод анализа клеточных компонентов церебральных тромбов путем растворения сгустка, окрашивания клеток и рутинного исследования крови.
Abstract
Церебральный тромбоз, тромб в мозговой артерии или вене, является наиболее распространенным типом инфаркта головного мозга. Исследование клеточных компонентов церебральных тромбов важно для диагностики, лечения и прогноза. Однако современные подходы к изучению клеточных компонентов сгустков в основном основаны на окрашивании in situ , которое не подходит для комплексного изучения клеточных компонентов, так как клетки плотно завернуты в сгустки. Предыдущие исследования успешно выделили фибринолитический фермент (sFE) из Sipunculus nudus, который может разрушать сшитый фибрин напрямую, высвобождая клеточные компоненты. В данном исследовании был создан комплексный метод изучения клеточных компонентов церебрального тромба на основе sFE. Этот протокол включает в себя растворение сгустка, высвобождение клеток, окрашивание клеток и рутинный анализ крови. Согласно этому методу, компоненты клетки могут быть изучены количественно и качественно. Приведены репрезентативные результаты экспериментов с использованием данного метода.
Introduction
Цереброваскулярная болезнь является одним из трех основных заболеваний, которые могут угрожать здоровью человека, среди которых более 80% приходится на ишемическую цереброваскулярную болезнь. Церебральный тромбоз и тромбоз церебральных вен являются наиболее распространенными ишемическими цереброваскулярными заболеваниями на сегодняшний день, в основном вызываемыми церебральными тромбами 1,2. Если лечение не проводится должным образом, оно будет иметь высокие показатели инвалидности и смертности, а также высокую частоту рецидивовпосле выписки.
В последнее время все большее число исследований показало, что клеточные компоненты церебральных тромбов тесно коррелируют с диагностикой, лечением и прогнозом церебрального тромбоза 4,5,6. Поэтому наличие данных о составе тромба, особенно клеточных компонентов, имеет важное значение для клинической диагностики и лечения. К сожалению, имеющиеся в настоящее время методы не могут всесторонне проанализировать компонент тромба количественно и качественно. Например, окрашивание на основе Martius Scarlett Blue in situ позволяет исследовать только красные/белые кровяные тельца определенных срезов сгустка7. Окрашивание in situ на основе иммуногистохимии (ИГХ) позволяет изучать только ограниченные компоненты крови определенных срезов тромба с использованием их антител8. Методы, основанные на микроскопических изображениях, касаются только специфической структуры сгустка9. Более того, все эти способы трудоемки и отнимают много времени10. На сегодняшний день о процедурах количественного и качественного исследования церебральных тромбальных клеточных компонентов не сообщается. Широко признано, что сшитый фибрин плотно обволакивает клетки крови в сгустки11. Следовательно, специфическая деградация сшитого фибрина и высвобождение интактных клеток имеет решающее значение для точного анализа клеточных компонентов.
Предыдущие работы выделили фибринолитический фермент из Sipunculus nudus (sFE), который может специфически и быстро расщеплять фибрин12. В работе предложен метод анализа клеточных компонентов церебральных тромбов, основанный на уникальной активности sFE. В этом протоколе сначала использовали sFE для разрушения фибрина сгустков, а затем анализировали клеточные компоненты с помощью окрашивания по методу Райта и рутинного анализа крови13,14. Согласно этому методу, клеточные компоненты церебральных тромбов могут быть количественно и качественно изучены. Этот простой и эффективный протокол может быть применен для анализа клеточных компонентов других тромбов.
Protocol
Representative Results
Discussion
sFE является фибринолитическим агентом, который может непосредственно и эффективно разрушать фибрин12,16. Здесь sFE использовали для разрушения сшитого фибрина церебральных тромбов, высвобождения заключенных клеток внутри сгустков и качественного и колич?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Это исследование финансировалось Бюро науки и технологий города Сямынь (3502Z20227197) и Бюро науки и технологий провинции Фуцзянь (No 2019J01070, No 2021Y0027).
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 |
References
- 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).
