第一部分经小鼠完整颅骨研究中枢神经系统淋巴转运的近红外二区活体成像模型的建立实验背景与目的:类胶质淋巴路径和脑膜淋巴管的发现推翻了中枢神经系统（CNS）缺乏淋巴系统和“免疫豁免”特权的传统观念。这些创新性的研究得益于生物成像技术的进步。然而,当前主流的相关成像技术难以兼顾高分辨的成像效果和宏观的宽视野成像需求。近红外二区（NIR-Ⅱ）成像技术具有较高的时间和空间分辨率,我们想要建立一种基于NIR-Ⅱ荧光成像技术的小鼠CNS淋巴转运活体成像模型。实验方法:我们首先制备了四种理化性质不同的NIR-Ⅱ荧光探针并表征了它们各自的光学性质。通过实验室自行搭建的NIR-Ⅱ宽场成像系统,我们探究了这些荧光探针在CNS淋巴转运研究中的潜在应用价值,并筛选出了理想探针,进一步表征了颅腔内淋巴转运路径和相关影响因素。实验结果:量子点纳米微球会在脑池内长时间滞留。生物稳定性差的分子探针在注射部位和脑池内显著滞留。使用兼具生物安全性和光化学稳定性的复合探针BSA@780我们成功建立了研究CNS淋巴转运的NIR-Ⅱ小鼠活体成像模型。生理情况下经小脑延髓池注射的荧光探针最终经外周淋巴管流出颅腔,注射速率的增快将增加荧光探针反流至脑室系统的几率。当颅内压增高时大量荧光探针经大脑皮层的浅表静脉窦引流。经侧脑室注射的荧光探针最先引流至腰锥骨尾部水平的蛛网膜下腔。小鼠的快速喘息和呼吸停止均会使荧光探针快速地在动脉血管周围的聚集。实验结论:NIR-Ⅱ活体成像模型兼具时间和空间的高分辨率,可以非侵入性地采集到小鼠头颅深部组织高灵敏、高信背比的动态图像。这将会为CNS淋巴转运的研究提供更精准的生物学信息,具有较高的应用价值。第二部分核心体温的改变对类胶质淋巴路径的影响及相关机制的研究实验背景与目的:当前的研究表明,类胶质淋巴路径在中枢神经系统的代谢物清除、溶质转运、免疫监测等过程中发挥着关键作用。CNS淋巴转运调控机制的表征将为许多疾病带来新的治疗靶点。自然睡眠使类胶质淋巴路径转运和代谢废物清除增强。多种睡眠相关的生理因素也被证实参与了类胶质淋巴路径转运的调控。核心体温的改变与先前研究的这些生理因素均存在内在关联,然而当前缺乏关于核心体温是否参与类胶质淋巴路径转运的关键性研究。借助于我们建立的研究CNS淋巴转运的NIR-Ⅱ荧光活体成像模型,我们想要表征核心体温的改变是否可以调控类胶质淋巴路径的转运。实验方法:使用对类胶质淋巴路径转运有不同效应的两种麻醉药剂:异氟烷、右美托咪定,制订了两种小鼠麻醉策略:单独应用异氟烷、右美托咪定联合异氟烷麻醉。监测了小鼠核心体温维持在三个不同水平（维持低温:31±0.5℃;正常体温:37±0.5℃,持续高热:39.5±0.5℃）时荧光探针的转运路径和速率。结合小鼠实时的呼吸节律和心率改变,我们总结了核心体温的改变对类胶质淋巴路径转运调控的内在机制。实验结果:正常体温时,右美托咪定的介入显著逆转了异氟烷对类胶质淋巴路径转运的抑制效应。维持低温显著降低了异氟烷麻醉小鼠的心率,但无法逆转异氟烷麻醉对类胶质淋巴的抑制效应。右美托咪定的介入使维持低温小鼠呼吸频率降低,显著地增强了类胶质淋巴路径。持续高热时进入颅腔的荧光探针在两组麻醉方案中都显著减少。异氟烷麻醉持续高热小鼠有更多的探针进入椎管。通过颅骨开窗减压可以逆转持续高热对联合麻醉小鼠类胶质淋巴路径的抑制效应。联合麻醉持续高热小鼠心率显著低于异氟烷麻醉持续高热小鼠。实验结论:单独的心率改变不足以调控类胶质淋巴路径转运,呼吸节律和心率同时参与了类胶质淋巴流入的调控。呼吸频率的增加和幅度的增高将导致颅腔内流体流动速率加快,抑制了类胶质淋巴路径转运。低心率、低血压和较高的脑血管顺应性是增强类胶质淋巴路径转运的有效参数。