Neutrophil recruitment in arterial thrombus and characteristics of stroke patients with neutrophil-rich thrombus

Abstract

Purpose Neutrophils contribute to thrombosis. However, there is limited information on the temporal course of neutrophil recruitment in thrombosis, the contribution of neutrophils to thrombus growth, and the characteristics of stroke patients with neutrophil-rich thrombi. Materials and Methods After inducing carotid artery thrombosis in Institute of Cancer Research mice using ferric chloride, aged thrombi were produced by ligating the distal portion of the carotid artery in mice for 0.5, 1, 2, 3, 6, or 24 h. For thrombus analysis in stroke patients, we used registry data and thrombi that were obtained during intra-arterial thrombectomy. Immunohistochemistry was performed to determine thrombus composition. Results In the thrombi of 70 mice, Ly6G positive cell counts (neutrophils) and histone H3-positive cell counts increased in a time-dependent manner (both p<0.001). Ly6G-positive cell count was strongly correlated with histone H3-positive cell counts (r=0.910, p<0.001), but not with thrombus size (p=0.320). In 75 stroke patients, atrial fibrillation and cardioembolism were more frequent in the higher neutrophil group (32/37, 86.5%) than in the lower neutrophil group (19/38, 50%) (p=0.002). The median erythrocyte fraction was higher (52.0 [interquartile range 39.9−57.8] in the higher neutrophil group than in the lower neutrophil group (40.3 [interquartile range 23.5−53.2]). The fraction of neutrophils was positively correlated with that of erythrocytes (r=0.35, p=0,002). Conclusion Neutrophils were recruited and increased in arterial thrombosis in a time-dependent manner; however, they were not associated with the growth of formed thrombi. Neutrophil fractions in the thrombi of stroke patients appeared to be associated with atrial fibrillation and erythrocyte fraction. 목적 중성구는 혈전증에 기여한다. 하지만 혈전증에서 시간 변화와 중성구 동원관의 관계, 혈전의 성장에 있어 중성구의 기여, 중성구가 풍부한 혈전을 가진 뇌줄종 환자의 특징에 대한 정보는 제한적이다. 방법 암 연구소의 쥐에서 염화철을 이용하여 경동맥 혈전을 유도한 후 각각 30분, 1시간, 2시간, 3시간, 6시간, 24시간 동안 경동맥 원위부를 묶음으로서 연령별 혈전을 만들었다. 뇌졸중 환자의 혈전 분석에서는 레지스트리 자료와 동맥내 혈전제거시 얻은 혈전을 이용하였다. 혈전의 조성을 확인하기 위해 면역조직화학을 수행하였다. 결과 70마리 쥐의 혈전에서 Ly6G 양성 세포 수(중성구)와 히스톤 H3 양성 세포 수는 시간이 증가할수록 증가하였다 (both p<0.001). Ly6G 양성 세포 수는 히스톤 H3 양성 세포수와 강하게 연관이 있었지만 (r=0.910, p<0.001), 혈전의 크기와는 연관성을 보이지 않았다 (p=0.320). 75명의 뇌졸중 환자들에서 심방세동과 심장성색전증은 중성구가 적은 군보다(19/38, 50%) 많은 군에서(32/37, 86.5%) 더 많은 빈도를 보였다 (p=0.002). 적혈구 분율의 중위수는 중성구가 적은 군보다 (40.3 [interquartile range 23.5−53.2]) 많은 군에서 (52.0 [interquartile range 39.9−57.8] 높았다. 중성구의 분율은 적혈구의 분율과 의미있게 연관이 있었다 (r=0.35, p=0.002). 결론 중성구는 동맥 혈전에서 시간 의존적으로 동원되고 증가하였으나 혈전의 크기 증가와는 연관이 없었다. 뇌졸중 환자들의 혈전에서 중성구 분율은 심방세동과 적혈구 분율과 연관이 있었다. 목적 중성구는 혈전증에 기여한다. 하지만 혈전증에서 시간 변화와 중성구 동원관의 관계, 혈전의 성장에 있어 중성구의 기여, 중성구가 풍부한 혈전을 가진 뇌줄종 환자의 특징에 대한 정보는 제한적이다. 방법 암 연구소의 쥐에서 염화철을 이용하여 경동맥 혈전을 유도한 후 각각 30 분, 1시간, 2시간, 3시간, 6시간, 24시간 동안 경동맥 원위부를 묶음으로서 연령별 혈전을 만들었다. 뇌졸중 환자의 혈전 분석에서는 레지스트리 자료와 동맥내 혈전제거시 얻은 혈전을 이용하였다. 혈전의 조성을 확인하기 위해 면역조직화학을 수행하였다. 결과 70마리 쥐의 혈전에서 Ly6G 양성 세포 수(중성구)와 히스톤 H3 양성 세포 수는 시간이 증가할수록 증가하였다 (both p<0.001). Ly6G 양성 세포 수는 히스톤 H3 양성 세포수와 강하게 연관이 있었지만 (r=0.910, p<0.001), 혈전의 크기와는 연관성을 보이지 않았다 (p=0.320). 75명의 뇌졸중 환자들에서 심방세동과 심장성색전증은 중성구가 적은 군보다(19/38, 50%) 많은 군에서(32/37, 86.5%) 더 많은 빈도를 보였다 (p=0.002). 적혈구 분율의 중위수는 중성구가 적은 군보다 (40.3 [interquartile range 23.5−53.2]) 많은 군에서 (52.0 [interquartile range 39.9−57.8] 높았다. 중성구의 분율은 적혈구의 분율과 의미있게 연관이 있었다 (r=0.35, p=0.002). 결론 중성구는 동맥 혈전에서 시간 의존적으로 동원되고 증가하였으나 혈전의 크기 증가와는 연관이 없었다. 뇌졸중 환자들의 혈전에서 중성구 분율은 심방세동과 적혈구 분율과 연관이 있었다.