Biomaterials：使用 19F MRI 观察免疫细胞如何浸润到 ECM 水凝胶中

Natt

2022-02-04

将细胞外基质 (ECM) 水凝胶植入中风诱导的组织腔会引发强大的细胞免疫反应。然而，与 ECM 生物支架相比，免疫细胞浸润到梗死周围脑组织的时空动态仍然知之甚少。于此，匹兹堡大学Michel Modo等人使用全氟化碳 (PFC) 纳米乳液标记外周免疫细胞，通过 19F 磁共振成像 (MRI) 对其进行可视化。

本文要点：

1）在 ECM 水凝胶植入之前，使用 19F MRI 只能检测到血管。使用“延时”19F MRI，研究人员确定了免疫细胞在 ECM 植入后 5-6 小时浸润到梗塞周围区域。免疫细胞也通过大脑中动脉的残端浸润，以及在组织腔和颅骨钻孔之间形成的水凝胶桥。在 9 到 12 小时之间观察到基于组织的迁移到生物支架中，在植入后 12 到 18 小时之间测量到峰值信号。

2）循环免疫细胞的荧光激活细胞分选显示，9% 的细胞被 PFC 纳米乳液标记，其中绝大多数是中性粒细胞 (40%) 或单核细胞 (48%)。相比之下，植入后 24 小时的组织学表明，梗死周围区域的巨噬细胞 (35%) 比中性粒细胞 (11%) 更多，而 ECM 水凝胶中的绝大多数免疫细胞是中性粒细胞 (66%) 。只有一小部分 (12%) 的免疫细胞不含 PFC 纳米乳液，表明19F MRI的II型错误率较低。

因此，19F MRI 提供了一种独特的工具来提高我们对免疫细胞入侵生物支架和影响生物降解的时空动态的理解。

参考文献：

Mapping the acute time course of immune cell infiltration into an ECM hydrogel in a rat model of stroke using ¹⁹F MRI. Biomaterials 2022.

https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2022.121386