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编号:10280093
体外及裸鼠体内培养对甲状腺HLAⅡ类抗原阳性细胞数的影响
http://www.100md.com 《中山大学学报(医学科学版)》 1999年第4期
     作者:刘仁斌 陈国锐 欧阳彬 梁惠珍

    单位:刘仁斌 陈国锐 欧阳彬 中山医科大学 附属第一医院外科;梁惠珍 中山医科大学 病理教研室; 广州,510080

    关键词:甲状腺;HLAD;抗原;组织培养;小鼠,裸;辐射效应

    中山医科大学学报990405

    摘 要 目的:探讨空气、高氧、60钴照射后体外培养及裸鼠体内培养对甲状腺HLAⅡ类抗原阳性细胞数的影响。方法: 采用免疫组织化学方法测定HLA Ⅱ类抗原阳性细胞数,并进行相互比较。结果:HLA Ⅱ类抗原阳性细胞数减少以60钴照射后裸鼠体内培养组最明显,空气、高氧、单纯60钴照射后短时间体外培养对HLA Ⅱ抗原阳性细胞数无显著影响。结论:经60钴照射后裸鼠体内培养对甲状腺HLA Ⅱ抗原阳性细胞数的减少作用较其它方法为佳,且具有操作简单、不易被污染等优点,值得推广应用。
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    中图号 R653.03

    Influence of Culture in Atmosphere of Air, High-Oxygen , Balb/c Nude Mouse

    and Irradiation of Cobalt on the Number of HLAⅡ Positive Cells of Thyroid


    Liu Renbin1 Chen Guorui1 Ouyang Bin1 Liang Huizhen2

    ( 1 Department of General Surgery, First Affiliated Hospital 2 Department of Pathology, Sun Yat-sen
, 百拇医药
    University of Medical Sciences, Guangzhou, 510080)

    Abstract Objective:To study the influence of culture in atmosphere of air, high-oxygen, Balb/c nude mouse and irradiation of cobalt on the number of HLAⅡ positive cells of thyroid. Methods It was calculating HLA Ⅱ positive cells of thyroid by immunohistochemistry and contrasting the results of the influence. Results There as no significant influence on HLA Ⅱof thyroid of culture in atmosphere of air, high-oxygen, and only after irradiation of cobalt, but culturing in Balb/c nude mouse after irradiation of cobalt decreases the HLA Ⅱpositive cells in thyroid markedly. Conclusion Culturing in Balb/c nude mouse after irradiation of cobalt is best method of decreasing the HLA Ⅱof thyroid. It is simple and uneasy to be contaminated.
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    Subject headings thyroid gland; HLA-D antigens; tissue culture; mice, nude; radiation effects

    受体对移植物的排斥反应是影响器官移植术的成功及移植物存活时间的最大障碍,HLA Ⅱ抗原阳性细胞是引起排斥反应最重要的因素之一。本文取人甲状腺组织,分别采用体外培养、放射线照射、裸鼠体内培养等方法处理,通过免疫组织化学对 HLA Ⅱ抗原阳性细胞计数,探讨这些处理方法对甲状腺组织HLA Ⅱ抗原阳性细胞的影响。

    1 材料与方法

    1.1 实验动物

    Balb/c裸小鼠,雌性,4~6周龄,质量18~22 g,由中山医科大学实验动物中心提供。

    1.2 主要试剂及器材
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    培养液的配制:体积分数(φ)为 80% RPMI 1640 + 体积分数(φ)为20%小牛血清+青霉素(100×103 U/L)+链霉素(100 ×103U/L); 鼠抗人HLAⅡ(DR、DP、DQ)单克隆抗体:丹麦DAKO公司生产; LSAB免疫组织化学染色试剂盒:丹麦DAKO公司生产。

    1.3 组织标本取材

    随机采集我院临床甲状腺手术中正常甲状腺组织15例,每例采集标本大小为1 cm×1 cm×1 cm,采集后立即放入无菌Hanks'溶液中漂洗,无菌操作,将其剪成1 ~1.5 mm3大小组织片备用,每例剪碎后分为7组,每组8~10片组织,分别采用7种不同方法处理。

    1.4 实验分组

    本实验分为7组: 第1组:新鲜甲状腺组织,未经培养或照射; 第2组:经φ= 95%空气和φ=5%CO2 培养7 d; 第3组:经φ=95%空气和φ= 5%CO2 培养14 d; 第4组:经φ= 95%O2和φ=5%CO2 培养7 d; 第5组:经φ= 95%O2和φ= 5%CO2 培养14 d; 第6组:经60钴6 Gy照射后在RPMI 1640中培养14 d; 第7组:经60钴6 Gy照射后移植于Balb/c裸小鼠肾包膜下过渡14 d。
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    1.5 免疫组织化学染色HLA Ⅱ抗原阳性细胞计数

    将以上7组处理后的每例标本采用免疫组织化学染色法进行切片染色,于高倍镜(40×10倍)下利用网格目镜进行观察,每例取3个视野,分别计数其四角及中央方格(每方格面积为0.05 mm×0.05 mm)共5个方格中的阳性细胞数,计算得出平均每方格即单位面积(2.5×10-3 mm2)中的HLA Ⅱ抗原阳性细胞数。

    1.6 统计学处理

    将以上免疫组织化学检查所得的单位面积内HLA Ⅱ抗原阳性细胞数结果采用SPSS统计软件包(7.5版)行多个配伍样本方差分析比较。

    2 结 果

    2.1 培养后甲状腺组织形态学观察
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    空气、高氧培养、经60钴照射后体外培养及裸小鼠体内培养14 d的甲状腺组织结构完整,其滤泡内见正常胶质存在,滤泡上皮细胞无变性坏死。

    2.2 免疫组织化学检测结果

    将7组处理后的甲状腺组织标本分别行免疫组织化学检查, 单位面积HLA Ⅱ类抗体染色阳性细胞计数结果(±s)由第1组字至第7组依次为n(HLA Ⅱ,positive cells,2.5×10-3 mm2)=3.1±0.9、2.4±0.7、1.9±0.7、2.2±0.8、1.9±0.6、1.9±0.8、0.6±0.3(图1)。

    通过统计学分析表明,7组间总差异P<0.01,说明7组间差异有显著性意义;再行各组两两比较(表1),空气(第2组)及高氧培养7 d(第4组)的HLA Ⅱ类抗原阳性细胞数较新鲜组织无明显减少(P>0.05);但其培养14 d组(第3、5组)较新鲜组有明显减少(P<0.05),然而其减少程度与7 d培养组(第2、3、4、5组之间)差异无显著性意义(P>0.18);裸小鼠体内培养是所有实验组HLA Ⅱ类抗原阳性细胞数减少最明显的,与其它6组比较差异均有显著性意义(P≤0.002)。
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    图1 各组的单位面积HLA-Ⅱ抗原阳性细胞数

    Fig.1 The numbers of HLA Ⅱ positive cells on eachfixed area

    n(HLA Ⅱ positive cells,2.5×10-3 mm2)/1

    表1 各组HLA Ⅱ类抗原阳性细胞数多个配伍方差分析P值结果

    Table 1 The results(P) of multivariate ANOVA on the number of HLA Ⅱ positive cells of each group

    Group 1

    Group 2
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    Group 3

    Group 4

    Group 5

    Group 6

    Group 2

    0.091

    Group 3

    0.0031)

    0.181

    Group 4

    0.054

    0.804
, 百拇医药
    0.274

    Group 5

    0.0131)

    0.399

    0.617

    0.551

    Group 6

    0.011)

    0.358

    0.672

    0.501

    0.939
, 百拇医药
    Group 7

    <0.0011)

    <0.0011)

    0.0021)

    <0.0011)

    <0.0011)

    <0.0011)

    1)Means significant different between the two groups ,the other s present no significant different between the two groups 3 讨 论
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    3.1 空气及高氧培养对HLA Ⅱ类抗原阳性细胞数的影响

    体外培养是甲状腺、甲状旁腺移植物存活时间延长的一种有效措施,但培养条件不同,对移植物存活时间的影响不同[1,2],对其机理较为普遍接受的过客淋巴细胞学说,认为引起排斥反应的主要是含有HLA Ⅱ类抗原的过客淋巴细胞,后者的减少将使移植物的存活时间延长[3,4]

    过客淋巴细胞对其周围环境较甲状腺实质细胞敏感,而且其自然寿命也明显短于实质细胞,当周围环境(如含氧量、氧压及酸碱度等)发生变化时,此类细胞容易发生变性坏死。许多研究显示在高压氧环境下过客淋巴细胞减少更为明显[4],主要是由于氧自由基对此类细胞的毒性作用。我们认为尽管作为体外培养环境的空气中无高压氧环境的氧自由基的作用,但因过客淋巴细胞对空气培养的耐受性不如甲状腺实质细胞,随着培养时间的延长,过客淋巴细胞的数量逐渐减少,只是减少的速度没有高压氧环境下的速度迅速,本实验空气培养7 d的甲状腺组织中HLA Ⅱ类抗原阳性细胞数与新鲜组织比较无明显变化,但培养14 d后其HLA Ⅱ类抗原阳性细胞数则明显少于新鲜组织,不过与培养7 d组比较尚无显著差异,由于本实验中高氧的压力为一个大气压,尚不能充分显示氧自由基的作用,因此,其结果与空气培养组无显著差异。
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    3.2 60钴照射对移植物的作用

    过客淋巴细胞对放射线照射较甲状腺实质细胞更为敏感,1955年Hardin等[5]发现放射线照射皮肤移植物,可选择性消除其过客淋巴细胞,使移植物存活时间延长,Sollinger[6]及Talmage等[7]实验研究均通过移植后的甲状腺存活时间延长,间接推测射线照射可减少移植物过客淋巴细胞及抗原性,但进一步实验表明照射的效果较培养的差,认为其理由是移植物的巨噬细胞对射线有一定抵抗力,不能较满意地被消除。我们实验显示60钴照射后培养14 d后HLA Ⅱ类抗原阳性细胞数较新鲜组减少,但与空气、高氧培养14 d组无显著差别。

    3.3 裸鼠中间过渡的作用

    许多研究表明Balb/c裸小鼠无T淋巴细胞,但体内有NK细胞及B淋巴细胞,它可溶解异种移植物如甲状腺、甲状旁腺组织内的过客淋巴细胞,而其组织实质细胞的形态与功能仍保存完好。用以作为对照研究的SCID鼠无T、B淋巴细胞及NK细胞[8],甲状腺组织及其过客淋巴细胞都可在SCID鼠体内存活[9],甲状腺在SCID鼠内过渡时,由于过客淋巴细胞不能象在Balb/c裸小鼠体内那样可以去除,因此将在SCID鼠内过渡过的移植物进行同种移植,移植物的存活时间未能延长,说明了Balb/c裸小鼠体内培养可选择性消除过客淋巴细胞。
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    我们的实验中,甲状腺经60钴6 Gy照射后在Balb/c 裸小鼠肾包膜下过渡14 d,其HLA Ⅱ类抗原阳性细胞数较新鲜组、空气和高氧培养及单纯钴照射组明显降低,进一步说明Balb/c裸小鼠过渡对过客淋巴细胞清除作用比空气及高氧培养的效果更好。

    裸小鼠体内培养具有不易受体外培养环境的污染等优点,我们曾采用胎儿甲状旁腺经6 Gy 60 钴体外照射、裸小鼠体内培养14 d后行同种移植治疗甲状旁腺功能低下症4例[10],仅于手术前后4 d服用环孢素A,以后不接受任何免疫抑制剂,效果良好,无副作用,值得推广。

    参考文献

    1 Todd I, Pujol-Borrell R, Hammond L J, et al. Interferonγ induced HLA-DR expression by thyroid epithelium. Clin Exp Immunol, 1985,61(2):265
, 百拇医药
    2 Moreland A F, Mullbacher A. Enhancement of murine thyroid allograft survival after 16 to 20 hours' organ culture. Transplantation, 1987,43(3):417

    3 温哲盛,陈国锐,黄雪玲,等. 空气和高氧培养对大鼠甲状旁腺移植物存活期的影响及比较. 中华器官移植杂志, 1997,18(1):19

    4 Hullett D A, Landry A S, Leonard D K, et al. Enhancement of thyroid allograft survival following organ culture. Transplantation, 1989,47(1)24

    5 Hardin C A, Werder A A. One year study of surviving homografted mouse skin. Plast Reconst Surg, 1955,15(2):107
, 百拇医药
    6 Sollinger H W,Mack E, Cook K, et al . Allo-transplantation of human parathyroid tissue without immunosuppression. Transplantation, 1983,36(6):599

    7 Talmage D W, Dart G, Radovich J, et al. Activation of transplant immunity: effect of donor leukocytes on thyroid allograft rejection. Science, 1976,191(4225):385

    8 Schuler W, Bosma M J. Nature of the SCID defect: a defective VDJ recombinase system. Curr Top Microbiol Immunol, 1989,152(1):55

    9 Mosier D E, Gulizia R J, Baird S, et al. Transfer of a functional human immune system. Nature, 1988,355(6187):256

    10 刘仁斌,陈国锐. 经裸鼠中间过渡胎儿甲状旁腺同种移植四例. 中华器官移植杂志, 1998,19(1):42

    (1999 - 04 - 30收稿 1999 - 06 - 28修回), 百拇医药