tbi complicated by sepsis: the role of neuroinflammation in - Siti-Isic
annuncio pubblicitario
TBI COMPLICATED BY SEPSIS: THE ROLE OF NEUROINFLAMMATION IN THE EARLY POST-TRAUMATIC PHASE Torrini E. ¹, Duchini P.P. ¹, Loriga B. ¹, Carlucci M. ¹, Cecchi G. ¹, Pacini A. ², Di Cesare Mannelli L. ³, Adembri C. ¹ , De Gaudio A.R. ¹ 1Department of Health Sciences, University of Florence, Italy 2Department of Experimental and Clinical Medicine, University of Florence, Italy 3Department of Neurosciences, Psicology, Pharmacology and Pediatric Health Care (NEUROFARBA) University of Florence, Italy TRAUMA CRANICO E DANNO CEREBRALE Danno meccanico PRIMARIO SECONDARIO Neuroni Vasi sanguigni Alterazioni ritardate •Neurochimiche •Metaboliche •Cellulari Rilascio di neurotrasmettitori Disfunzione mitocondriale Alterazioni della depolarizzazione Glia RISPOSTA INFIAMMATORIA Apoptosi neuronale The Duality of the Inflammatory Response to Traumatic Brain Injury Philipp M. Lenzlinger, Maria-Cristina Morganti-Kossmann, Helmut L. Laurer, and Tracy K. McIntosh*, Molecular Neurobiology, 2001 NEUROINFLAMMATION •Neurotrophin (NGF, BDNF, NT3, NT-4/5) •Inflammatory cytokines (IL-1β TNF-α) •TGFβ family (TGFβ,GDNF) •Superoxide •IL-6 family (IL-6, LIF, CNTF) •NitricOxide (NO) •Peroxynitrite •Excitatory amino acid LA MICROGLIA: immunosorveglianza nel SNC • PARTECIPA ALL’OMEOSTASI TISSUTALE • COSTIUISCE LA PRIMA LINEA DI DIFESA DEL PARENCHIMA CEREBRALE Microglia attivata Microglia quiescente ASTROCITI • Cooperano con la microglia al MANTENIMENTO DELL’OMEOSTASI TISSUTALE • MODULANO L’ATTIVITÀ NEURONALE Citochine pro-infiammatorie Astrocita quiescente Astrocita reattivo Produce fattori neurotrofici e guida la crescita dell’assone Ostacola la rigenerazione assonale COMUNICAZIONE tra GLIA e NEURONI: GLI ACIDI SIALICI NEURONE MICROGLIA NEURONE Acido sialico Lectin e ASTROCITA GLIA SCOPO DEL LAVORO Da un precedente studio… Modello sperimentale di TRAUMA CRANICO complicato da SEPSI nel ratto Persistenza della NEUROINFIAMMAZIONE a lungo termine RUOLO DELLA SEPSI NELL’EVOLUZIONE DEL TRAUMA CRANICO NELLA FASE POST-TRAUMATICA PRECOCE (2-7 GIORNI) Clinica • SOPRAVVIVENZA • VALUTAZIONE NEUROLOGICA Istopatologia • VALUTAZIONE DELLA RISPOSTA INFIAMMATORIA METODO Ratti maschi adulti, peso 300g 4 GRUPPI : •SHAM •SEPSI (CLP) •TRAUMA (CCI) •TRAUMA E SEPSI (CCI+CLP) Valutazione neurologica Procedure chirurgiche Valutazione istopatologica t 0 1 gg 2 gg 3 gg 7 gg METODO Valutazione clinica SOPRAVVIVENZA Valutazione istopatologica DESCRIZIONE DEL PROCESSO INFIAMMATORIO CARATTERIZZAZIONE DEL DEFICIT NEUROLOGICO • Beam Balance • Valutazione dell’espressione e della distribuzione degli acidi sialici nella regione perilesionale Lectine e GM1 • Identificazione delle cellule che esprimono gli acidi sialici • Passive Avoidance - co-localizzazione delle lectine con la microglia (anticorpo antiIba-1) - co-localizzazione del GM1 con gli astrociti (anticorpo anti-GFAP) RISULTATI MEMORIA EQUILIBRIO SOPRAVVIVENZA Latenza a 24h dallo stimolo punitivo *p<0.001 vs sham #p<0.001 vs CCI **p<0,01 vs sham *p<0,05 vs sham ## p<0,01 vs CCI # p<0,05 vs CCI RISULTATI MICROGLIA *p<0,01 vs sham §p<0,05 vs sham °p<0,001 vs sham #p<0,01 vs CCI TRAUMA + SEPSI SHAM SEPSI TRAUMA RISULTATI ASTROCITI *p<0,001 vs sham °p<0,01 vs sham #p<0.01 vs CCI TRAUMA + SEPSI SHAM SEPSI TRAUMA RISULTATI Espressione degli ACIDI SIALICI nella MICROGLIA *p<0,001 vs sham °p<0,001 vs CCI #p<0,01 vs CCI SHAM SEPSI TRAUMA TRAUMA E SEPSI *p<0,001 vs sham °p<0,001 vs CCI #p<0,01 vs CCI + Iba 1 SHAM SEPSI TRAUMA TRAUMA E SEPSI RISULTATI Espressione del GM 1 negli ASTROCITI *p<0,001 vs sham ^p<0,01 vs sham °p<0,001 vs CCI # p<0,05 vs CCI + GFAP Per gli ASTROCITI SHAM SEPSI TRAUMA TRAUMA E SEPSI CONCLUSIONI Trauma cranico complicato da sepsi in fase precoce Clinica Istopatologia RIDUZIONE DELLA SOPRAVVIVENZA AUMENTO DELLA MICROGLIA E DEGLI ASTROCITI ATTIVATI AGGRAVAMENTO DEL DEFICIT NEUROLOGICO AUMENTO DELL’ESPRESSIONE DEGLI ACIDI SIALICI SULLA MEBRANA MICROGLIALE E ASTROCITARIA PEGGIORAMENTO DELL’OUTCOME GLOBALE AMPLIFICAZIONE PRECOCE DELLA RISPOSTA NEUROINFIAMMATORIA CON COINVOLGIMENTO DEGLI ACIDI SIALICI
