在心脏骤停后的亚急性阶段，小胶质细胞的形态转变主导了大脑的免疫反应

《Journal of Neuroinflammation》：Microglial state transitions dominate the brain immune response in the subacute phase after cardiac arrest

　　

摘要

心脏骤停（CA）是一种危及生命的医疗紧急情况，大多数患者为老年人。尽管复苏技术有所进步，但心脏骤停后的发病率和死亡率仍然很高，这主要是由于脑损伤造成的，而神经炎症在其中起着关键作用。然而，不同免疫细胞群体在心脏骤停后大脑中的免疫反应中的作用仍不甚明了。在这里，我们利用单细胞RNA测序（scRNA-seq）技术，首次揭示了心脏骤停后第3天年轻和老年大脑的免疫特征。我们的数据表明，小胶质细胞状态的转变是心脏骤停后大脑中主要的免疫变化。我们识别出5种与心脏骤停相关的小胶质细胞状态，其中包括3个主要群体，这些群体具有促炎特征、增殖表型以及高水平的Spp1表达。这3种状态存在年龄差异：在老年小鼠中，炎症亚群显著增加，而在年轻小鼠中，增殖型和Spp1?型群体更为突出。这种不同的反应可能是导致心脏骤停后神经功能结果存在年龄差异的原因。值得注意的是，Spp1?型小胶质细胞表现出独特的时空动态。这些细胞在心脏骤停后会被强烈激活，并在包括基底节在内的特定脑区富集，且与类似微梗死的损伤模式相关。最后，我们发现小胶质细胞的减少会加重心脏骤停后的功能后果，这表明小胶质细胞具有总体上的保护作用。综上所述，这些发现为心脏骤停后大脑中小胶质细胞的异质性和年龄依赖性免疫反应提供了新的见解，并突显了小胶质细胞在心脏骤停后恢复过程中的核心作用。