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大鼠胚胎后肾和胸腺原基联合异种移植与诱导免疫耐受的实验研究

徐春岳  
【摘要】: 胚胎后肾移植在同种SD成年大鼠体内能够再血管化,形成器官并具有一定的泌尿功能;但是排斥反应仍然是影响胚胎后肾同种和异种移植后器官形成的最主要制约。尽管使用免疫抑制剂对排斥反应有一定的抑制作用,但是,长期全身非特异性免疫抑制,增加了并发症的发生机会。 诱导免疫耐受是目前实验和临床研究的重点。中央型耐受由于它提供了全身性的、持续终生的胸腺阴性选择,因而被认为是T细胞耐受中最强大的类型,是最有临床应用希望的诱导耐受的方法。 胸腺移植是另一很有希望诱导中央型移植免疫耐受的方案。本研究拟在有关胚胎后肾原基移植研究的基础上,利用无胸腺裸小鼠进行大鼠胚胎后肾和胸腺原基联合移植,初步探讨联合胸腺移植后免疫功能重建与诱导受者对异种供者器官的特异性免疫耐受的关系。 材料与方法 1、雌性大鼠受孕 清洁级近交系Lewis大鼠同系雌雄之间同笼配种一整夜,次日早晨雌性大鼠出现阴道栓提示受孕成功,该日视作受孕第0天(Embryonic day0,E0)。取受孕第16d(E16)的胚胎后肾、胸腺原基分组进行实验。 2、大鼠胚胎及后肾、胸腺的提取 受孕第16d(E16)的Lewis大鼠麻醉后剖腹从子宫中摘取胚胎,胚胎立即置于0—4℃冷生理盐水中,手术显微镜辅助下,从胚胎中提取胚胎后肾、胸腺原基。解剖、清理胚胎后肾、胸腺原基,置于0~4℃冷生理盐水中保存。15—25分钟内植入成年近交系Balb/c裸小鼠腹腔内,其中胚胎后肾植入大网膜内,而将胸腺原基植入右肾包膜下。 3、大鼠胚胎后肾植入成年受体网膜 近交系Balb/c裸小鼠40只作为移植受体,雌雄不限,随机数字法分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组。 表1-1实验动物分组及移植方式 按照设计随机分组,每组近交系Balb/c裸小鼠10只,其中第Ⅰ组各只裸小鼠腹腔大网膜内植入成对胚胎后肾,右肾包膜下植入成对胸腺原基;第Ⅱ组各只裸小鼠仅在大网膜内植入成对胚胎后肾,不作胸腺原基移植:第Ⅲ组各只裸小鼠仅在右肾包膜下植入成对胚胎胸腺原基,不作后肾原基移植;第Ⅳ组各只裸小鼠仅作开腹手术,不作移植,用作对照。小鼠移植后第21天及第35天开腹观察存活裸鼠的移植器官形成情况,取标本进行组织病理学、移植后肾功能等检测,并作切除双肾后的生存时间比较。移植后6周进行皮肤移植实验,移植后12周行脾细胞单向混合淋巴细胞反应(MLR)检查及外周血T淋巴细胞流式细胞学检测。 结果 1、病理学表现 移植第3周和第5周,各受体鼠E16移植胸腺及胚胎后肾皆发育完好,病理切片及电镜检查可见发育正常的移植胸腺及后肾组织结构。 2、移植后肾积液的生化检测及功能检测 移植后第5周,Ⅰ组、Ⅱ组部分受体小鼠开腹,切除双侧肾脏,抽吸E16后肾的输尿管或肾盂积液,测其尿素氮、肌酐值;Ⅳ组也取部分小鼠切除双侧肾脏;观察比较各组双肾切除后的生存时间。结果显示,Ⅰ组、Ⅱ组各受体生存时间均明显长于Ⅳ组。另外比较Ⅰ组、Ⅱ组的双肾切除后的生存时间,发现前者明显长于后者。 3、皮肤移植实验 移植后6周,分别取供体Lewis大鼠、同种对照C57BL/6(H-2~b)小鼠、第三品系BN大鼠皮肤片及受体BALB/c裸小鼠自身皮片分别移植至Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ组受体裸小鼠,进行皮肤移植实验。结果,移植至第Ⅰ组和第Ⅲ组的C57BL/6(H-2~b)小鼠、第三品系BN大鼠皮肤片平均存活时间明显小于移植至Ⅱ组和Ⅳ组的皮片;移植至Ⅰ、Ⅲ组的胸腺供体来源的供体Lewis大鼠皮肤平均存活时间明显大于C57BL/6(H-2~b)小鼠、第三品系BN大鼠皮肤片平均存活时间。 4、不同组受体裸小鼠脾细胞单向混合淋巴细胞反应(MLR)结果 胚胎胸腺和/或后肾原基移植后12周,不同组受体BALB/c裸小鼠分别取供体Lewis大鼠、同种对照C57BL/6(H-2~b)小鼠及第三品系BN大鼠脾细胞进行单向混合淋巴细胞反应(MLR)。Ⅰ、Ⅲ组的脾细胞对供体Lewis大鼠脾细胞的刺激呈低反应;Ⅰ、Ⅲ组的脾细胞对同种异体C57BL/6小鼠及第三品系BN大鼠的脾细胞的刺激有良好的反应性。 5、流式细胞仪测定受体T淋巴细胞的重建情况 实验结果表明异种胸腺植入裸小鼠12周后,Ⅰ、Ⅲ组的CD3 ~+CD4~+T细胞的百分率有明显升高,CD3~+ CD8 ~+T细胞的百分率升高不明显。 结论 1.E16 Lewis大鼠胚胎胸腺、后肾原基联合移植至细胞免疫缺陷的裸小鼠,移植物可生长分化形成器官并发挥功能。 2.E16 Lewis异种胸腺移植能使裸小鼠达到免疫功能重建,使受者有排斥同种异体移植物的免疫力; 3.E16 Lewis胸腺原基与胚胎后肾联合移植,并在裸小鼠腹腔良好生长发育,有可能诱导特异性异种移植免疫耐受。


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