通过机械取栓术获取的大动脉粥样硬化性和心源性栓子的空间髓系组织特征

《The FASEB Journal》：Spatial Myeloid Landscape of Large Artery Atherosclerotic and Cardioembolic Thrombi Retrieved by Mechanical Thrombectomy

　　血栓中免疫细胞表型差异与AIS分型相关性的研究揭示，心源性栓塞（CE）血栓以中性粒细胞活化及NETs形成为主，表达CXCR4升高；而大动脉粥样硬化（LAA）血栓中巨噬细胞通过TGF-β通路促进纤维化。该发现为分型治疗提供分子依据。

　　
近年来，急性缺血性卒中（AIS）的病理机制研究逐渐聚焦于血栓形成中的免疫细胞作用。本研究通过对比分析心源性栓塞（CE）和大动脉粥样硬化（LAA）两类主要AIS亚型的血栓免疫特征，揭示了其不同的分子调控机制。研究纳入2022年12月至2024年7月期间接受血管内取栓术（EVT）的42例AIS患者，其中CE型27例，LAA型8例，重点考察了中性粒细胞、巨噬细胞等免疫细胞在血栓形成中的差异化作用。

在样本处理方面，所有取栓血栓均经4%多聚甲醛固定，石蜡包埋后进行系列分析。基础临床数据显示，CE型患者存在更高的心律失常风险（房颤发生率93% vs 0%），而LAA型患者呈现更显著的血脂异常（总胆固醇、LDL-胆固醇及载脂蛋白B水平均显著高于CE组）。这种差异提示两种亚型可能存在不同的危险因素驱动机制。

免疫组化分析显示，尽管CE和LAA血栓中纤维蛋白、红细胞占比相近（分别为63.4% vs 54.5%，39.9% vs 41.2%），但细胞成分存在重要差异。CE血栓中可见更广泛的NET（中性粒细胞胞外陷阱）形成，其 cit-H3（中性粒细胞特异性标记物）表达量达29.9%，而LAA血栓中CD163+巨噬细胞比例显著升高（10.3% vs 8.9%）。值得注意的是，这种差异在常规IHC染色中未达统计学显著性，提示可能存在空间异质性，需要更精细的分子探针。

为此，研究团队采用地理空间转录组技术（GeoMx DSP）对8例CE和4例LAA血栓进行深度解析。通过建立ROI（兴趣区域）系统，发现CE血栓中CXCR4（中性粒细胞趋化因子受体）高表达区域与NET形成显著相关，而LAA血栓中TGF-β通路相关基因（如SMAD2、PAI-1）在CD68+巨噬细胞亚群中呈现特征性上调。这种空间特异性基因表达模式验证了不同亚型血栓的免疫微环境差异。

进一步对比scRNA-seq数据库（GSE155512、GSE210152、GSE253903）发现，LAA型颈动脉斑块中巨噬细胞分化程度更高，其M1/M2表型转换更倾向于促纤维化方向。而CE相关血栓的免疫组化分析显示，中性粒细胞激活标志物（如MPO、NE）在微血栓区域呈聚集分布，且与CXCL4等趋化因子形成正反馈环路。这种免疫细胞-血管壁的相互作用模式，可能解释了为何CE型卒中具有更高的复发风险（研究团队后续数据中显示CE组3个月复发率较LAA组高2.3倍）。

值得注意的是，空间转录组分析中发现的TGF-β信号通路异常激活，与之前关于动脉粥样硬化斑块纤维化的研究形成呼应。该通路通过促进ECM（细胞外基质）沉积和巨噬细胞极化，可能解释LAA血栓的纤维化特征。而CE血栓中NET形成的分子机制则涉及FN1（纤维蛋白原）和HMGB1的协同作用，这种网状结构不仅增强血栓稳定性，还可能促进血小板活化的级联反应。

该研究在方法学上创新性地结合了空间转录组学与单细胞测序数据。通过GeoMx DSP的ROI定位技术，成功捕捉到不同免疫细胞亚群的空间分布特征（如巨噬细胞在纤维化区域的富集），弥补了传统IHC分析分辨率不足的缺陷。同时，scRNA-seq数据与临床指标（如NIHSS评分、血脂参数）的关联分析，为机制研究提供了多维验证。

临床转化方面，研究揭示了靶向不同免疫细胞群的治疗潜力。针对CE血栓的NET形成，开发中性粒细胞调控剂（如NET抑制肽）可能改善取栓后残存血栓。而针对LAA血栓的纤维化特征，抗TGF-β单抗联合巨噬细胞极化抑制剂或许能增强溶栓效果。研究团队已在动物模型中验证了针对CXCR4的中性粒细胞耗竭策略可显著降低CE型血栓的再闭塞风险，相关临床试验正在推进中。

该研究的重要启示在于：AIS亚型的治疗策略应基于血栓形成的免疫微环境特征。对于CE型卒中，需特别关注中性粒细胞激活与NET形成的病理生理机制；而LAA型则需重视巨噬细胞极化导致的纤维化沉积。这种分子分型为个体化治疗提供了新靶点，可能推动从"病因治疗"向"机制治疗"的转变。未来研究可进一步探索不同细胞亚群的空间分布模式与临床预后的关联，以及这些免疫特征在卒中复发中的预测价值。