超声波压力依赖性细胞因子和免疫细胞反应在老年肌肉中丢失
Chelsey L Dunham1, Joseph A Frank2
1Clinical Center, National Institutes of Health, Bethesda, MD, USA.
Ultrasound in medicine & biology
|January 13, 2024
概括
治疗性超声波对肌肉的影响取决于强度和年龄. 低强度会促进年轻肌肉的早期炎症,而高强度会导致晚期的炎症. 衰老的肌肉表现出减少的反应,没有观察到结构损伤.
科学领域:
- 肌肉生理学和再生医学
- 生物医学工程和治疗技术.
- 免疫学和衰老研究研究.
背景情况:
- 治疗性超声波在物理治疗中受到争议,特别是它对衰老肌肉愈合的影响.
- 老年人的肉症会损害受伤后的肌肉修复,而对超声波的免疫反应还未得到充分研究.
- 了解超声波对肌肉炎症和再生的影响对于优化治疗至关重要.
研究的目的:
- 研究不同治疗性超声波强度对肌肉结构,细胞因子信号传递和免疫细胞透的影响.
- 为了比较年轻与老年老鼠模型中的这些效应.
- 为了阐明肌肉中压力依赖的炎症反应.
主要方法:
- 年轻小鼠和成年小鼠的胃角肌肉通过低强度脉冲超声波 (LIPUS) 或高强度聚焦超声波 (HIFU) 进行了超声波.
- 细胞因子表达,免疫细胞透 (流动细胞计) 和肌肉纤维特征 (免疫光) 在超声波后的不同时间点进行了分析.
- 具体参数包括超声波强度 (2W/cm2对比554W/cm2),时间点 (1,8,24小时) 和年龄组 (6周对比52周).
主要成果:
- 在年轻的肌肉中,LIPUS诱导过渡的早期炎症 (IL-15,M2巨细胞).
- 在年轻的肌肉中,HIFU导致延迟,持续的炎症 (MCP-1,中性粒细胞,M1巨细胞).
- 成人肌肉表现出模糊的细胞因子表达 (IL-1α,IL-6,IL-15,M-CSF) 并没有免疫细胞变化,无论超声波的强度如何. 没有观察到结构损坏.
结论:
- 治疗性超声波会引起肌肉的压力依赖性炎症反应.
- 这种反应可以增强年轻肌肉中的炎症信号和细胞招募.
- 在老年肌肉中,相同的治疗减轻了内在的细胞因子信号传递和细胞招募,这表明与年龄相关的超声波效应的调节.


