背景和目的:脑出血(intracerebral hemorrhage,ICH)是临床上一类致死率高、致残率高的脑血管病,当前脑出血的发病率大约为24.6人/10万人/年,预计到2050年为止发病率将增加一倍。目前对于脑出血还没有特异性强的药物或手术治疗方法,临床上主要以对症支持治疗为主。早期脑损伤主要是由于血肿的占位效应,但病情最严重的时期往往在脑出血后的第2-3天,此时炎症反应达到高峰。越来越多国内外研究的结论显示,在脑出血后造成神经功能缺损加重的最主要因素是炎症反应导致的继发性脑损伤。脑出血发生后,位于中枢的小胶质细胞被激活,并释放促炎介质引起外周白细胞向中枢迁移、浸润,血脑屏障完整性亦受到破坏。程序性死亡受体1(programmed death 1,PD-1)是一类跨膜糖蛋白,属于CD28/CTLA-4免疫球蛋白超家族。它的配体有两种,分别为程序性死亡配体1(Programmed Death Ligand 1,PD-L1)与程序性死亡配体2(Programmed Death Ligand 2,PD-L2)。为了了解PD-1/PD-L1在脑出血后炎症反应中的作用,本研究以ICH小鼠为对象,观察PD-L1及其抗体在脑出血损伤中的作用并初步探讨相关机制。方法:自体血30μl注入雄性C57BL/6 J小鼠建立脑出血模型。小鼠随机分配到对照组、PD-L1蛋白组和PD-L1抗体组。脑出血后一小时,分别对三组小鼠腹腔注射磷酸盐缓冲液(PBS)、PD-L1蛋白和PD-L1抗体。之后进行神经功能学评价,在脑出血后的第三天,即炎症反应达到高峰时,称量脑组织干湿重来评估脑水肿程度;对小鼠脑组织取材,通过流式细胞分析术研究脑组织中各类免疫细胞的浸润情况;通过实时-聚合酶链式反应(RT-PCR)测定脑内及外周炎症因子水平;提取脑组织总蛋白,进行蛋白印迹分析,测定脑组织紧密连接蛋白水平来评估血脑屏障完整性,并探讨PD-L1的作用通路。结果:PD-L1显著改善了脑出血后的神经功能缺损症状,减轻了脑水肿程度并且减小了血肿体积。PD-L1降低了脑出血后脑组织中浸润的CD4+T细胞数量,在CD4+T细胞亚群中降低了Th1和Th17细胞的比例,使Th2和调节性T细胞(Treg)的比例增加。在PD-L1蛋白组中,亦可观察到炎症环境的改善,以及血脑屏障完整性的增强。PD-L1也抑制mTOR通路。在ICH小鼠中使用PD-L1抗体后显示与PD-L1蛋白相反的作用。结论:PD-L1主要是通过抑制mTOR通路来调节CD4+T细胞数量,影响Treg/Th17细胞平衡,从而减轻脑出血后的脑水肿程度,并改善脑出血后神经功能。相反地,PD-L1抗体加重脑出血周围脑组织的炎症反应,导致ICH小鼠病情的恶化。