骨髓间充质干细胞移植治疗脊髓损伤的研究

干细胞修复脊髓损伤是目前研究的一个热点。其中骨髓间充质干细胞以其诸多优点,日益引起国内外学者的关注。本文回顾了近年来骨髓间充质干细胞在治疗脊髓损伤的基础和临床研究;大量的实验表明骨髓间充质干细胞可分化为神经细胞,易获得,能自体移植,安全有效,是治疗脊髓损伤的新策略,具有广阔应用前景。但目前仍存在一些问题有待进一步研究。     

骨髓间充质干细胞移植联合吡拉西坦修复大鼠脊髓损伤

背景:单纯的干细胞移植对脊髓损伤的修复作用并不理想,主要是因为脊髓损伤后损伤区域神经组织的水肿、缺血、缺氧等引起继发性损伤造成的。目的:在骨髓间充质干细胞移植治疗大鼠脊髓损伤的同时应用吡拉西坦,观察两者对大鼠脊髓损伤恢复的影响。方法:雌性Wistar大鼠参照改良Allen打击法制备大鼠脊髓损伤模型。随机分成3组,即单纯损伤组、骨髓间充质干细胞移植组及骨髓间充质干细胞移植联合吡拉西坦组。于伤后1,2,4,6,8周进行BBB评分和斜板实验等运动功能检测。第4周取材行病理切片苏木精-伊红染色,通过SRY-PCR检测雄性大鼠Y染色体上特有的基因SRY,从而得知移植骨髓间充质干细胞是否存活。8周后取材,行辣根过氧化物酶示踪观察,并通过透射电镜观察轴突的再生情况。结果与结论:伤后4周,骨髓间充质干细胞移植组、联合治疗组大鼠后肢运动功能均有较明显恢复,联合治疗组较骨髓间充质干细胞移植组恢复快(P<0.05)。单纯损伤组亦有所恢复,但程度较轻。病理切片单纯损伤组未见神经轴索通过;骨髓间充质干细胞移植组可见少量神经轴索样结构;联合治疗组可见较多神经轴索样结构。骨髓间充质干细胞移植组、联合治疗组有SRY基因表达,单纯损伤组未检测到SRY基因。辣根过氧化物酶阳性神经纤维数联合治疗组﹥骨髓间充质干细胞移植组>单纯损伤组,差异具有显著性意义(P<0.05)。透射电镜下,骨髓间充质干细胞移植组、联合治疗组正中横断面可见新生的无髓及有髓神经纤维。提示骨髓间充质干细胞移植联合吡拉西坦促进大鼠损伤脊髓结构和功能恢复的效果明显优于单纯细胞移植组,两者联用具有协同效应。     

骨髓间充质干细胞移植联合吡拉西坦修复大鼠脊髓损伤

背景：单纯的干细胞移植对脊髓损伤的修复作用并不理想,主要是因为脊髓损伤后损伤区域神经组织的水肿、缺血、缺氧等引起继发性损伤造成的。目的：在骨髓间充质干细胞移植治疗大鼠脊髓损伤的同时应用吡拉西坦,观察两者对大鼠脊髓损伤恢复的影响。方法：雌性Wistar大鼠参照改良Allen打击法制备大鼠脊髓损伤模型。随机分成3组,即单纯损伤组、骨髓间充质干细胞移植组及骨髓间充质干细胞移植联合吡拉西坦组。于伤后1,2,4,6,8周进行BBB评分和斜板实验等运动功能检测。第4周取材行病理切片苏木精-伊红染色,通过SRY-PCR检测雄性大鼠Y染色体上特有的基因SRY,从而得知移植骨髓间充质干细胞是否存活。8周后取材,行辣根过氧化物酶示踪观察,并通过透射电镜观察轴突的再生情况。结果与结论：伤后4周,骨髓间充质干细胞移植组、联合治疗组大鼠后肢运动功能均有较明显恢复,联合治疗组较骨髓间充质干细胞移植组恢复快（P〈0.05）。单纯损伤组亦有所恢复,但程度较轻。病理切片单纯损伤组未见神经轴索通过;骨髓间充质干细胞移植组可见少量神经轴索样结构;联合治疗组可见较多神经轴索样结构。骨髓间充质干细胞移植组、联合治疗组有SRY基因表达,单纯损伤组未检测到SRY基因。辣根过氧化物酶阳性神经纤维数联合治疗组﹥骨髓间充质干细胞移植组〉单纯损伤组,差异具有显著性意义（P〈0.05）。透射电镜下,骨髓间充质干细胞移植组、联合治疗组正中横断面可见新生的无髓及有髓神经纤维。提示骨髓间充质干细胞移植联合吡拉西坦促进大鼠损伤脊髓结构和功能恢复的效果明显优于单纯细胞移植组,两者联用具有协同效应。     

常用脊髓损伤模型与骨髓间充质干细胞移植治疗脊髓损伤

脊髓损伤的病理生理机制非常复杂,建立适宜的脊髓损伤模型,对模型进行骨髓间充质干细胞移植治疗,并分析其治疗脊髓损伤的机制,是进行临床脊髓损伤治疗的前提.目前常用的脊髓损伤模型包括挫伤型模型、牵张损伤模型、压迫损伤模型、切割或吸除型模型、缺血损伤模型等.常用的骨髓间充质干细胞移植方法有细胞悬液立体定位注射法、腰穿细胞悬液注射法、静脉内细胞悬液输入法等.骨髓间充质干细胞治疗脊髓损伤的机制可能有以下几方面:①骨髓间充质干细胞能向损伤处迁移,并向神经细胞表型分化.②发挥桥梁介导作用.③骨髓间充质干细胞移植后能够抑制神经细胞的凋亡.大量动物实验结果证明,骨髓间充质干细胞移植治疗脊髓损伤的临床应用前景是广阔的.     

骨髓间充质干细胞对脊髓损伤大鼠的治疗作用

目的:研究脊髓损伤(SCI)后的不同时间点尾静脉移植大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)对大鼠SCI的修复作用。方法:SD大鼠24只,制备大鼠SCI模型,随机分为3组各8只:对照组于SCI后尾静脉注射生理盐水;24 h移植组和于7 d移植组分别于SCI后24 h、7 d尾静脉注射BMSCs缓冲液(2×106/m L)1 m L。在SCI后各时间点分别进行Basso Beattie Bresnahan(BBB)运动学评分,于第42天处死动物,HE染色观察SCI处空洞面积的改变情况。结果:7 d移植组大鼠SCI后14、21、28、35、42 d的BBB评分明显高于24 h移植组和对照组,差异有统计学意义(P0.05)。HE染色显示各组SCI部位形成脊髓空洞,7 d移植组大鼠的脊髓空洞明显小于24 h移植组和对照组。结论:BMSCs可在体外培养、扩增,能通过尾静脉注射的方式迁移到SCI部位,促进SCI大鼠的神经功能恢复;移植的最佳时间在损伤后7 d左右。     

异体骨髓间充质干细胞移植治疗大鼠脊髓损伤

背景:脊髓损伤的修复目前尚无良好的治疗手段,细胞移植能促进神经轴突再生及脊髓功能恢复,为治疗脊髓损伤提供了可能,但因脊髓损伤模型及移植方式不同,其治疗效果并不相同.目的:验证异体骨髓间充质干细胞移植对大鼠脊髓损伤的治疗作用.方法:全骨髓贴壁法分离大鼠骨髓间充质干细胞.健康SD大鼠随机分为3组,细胞移植组、对照组和假手术组.细胞移植组和对照组采用改良Allen重物打击法制造大鼠脊髓损伤模型,假手术组仪暴露脊髓.术后4周,每周进行运动功能评分,ELISA检测脊髓损伤组织中脑源性神经营养因子、神经生长因子表达;免疫荧光染色检测脊髓组织中NF200和胶质纤维酸性蛋白表达.结果与结论:与对照组比较,细胞移植组大鼠运动功能明显改善,脊髓组织中脑源性神经营养因子、神经生长因子蛋白含量明显增高(P<0.05);移植组大鼠脊髓囊腔较小,NF200表达明显增加,胶质纤维酸性蛋白表达减少.提示异体骨髓间充质干细胞移植能增加损伤脊髓神经生长因子含量,抑制胶质瘢痕形成,促进神经轴突再生,改善大鼠脊髓损伤后运动功能恢复.     

骨髓间充质干细胞静脉移植治疗大鼠脊髓损伤

背景：干细胞移植可以重建中枢神经系统的结构和功能,近年来引起了广泛的关注。目的：尾静脉移植骨髓间充质干细胞观察其对大鼠脊髓损伤修复的影响并探讨其机制。方法：密度梯度离心法结合贴壁筛选法分离骨髓间充质干细胞。将成年雌性Wistar大鼠以动脉瘤夹钳夹法制备大鼠脊髓损伤模型后随机分为细胞移植组和对照组,分别干预。结果与结论：细胞移植组大鼠BBB后肢功能评分恢复优于对照组（P〈0.05）。自损伤后第30天开始,细胞移植组大鼠运动诱发电位潜伏期及体感诱发电位P1波潜伏期的恢复均优于对照组（P〈0.05）,并持续至实验结束。细胞移植组大鼠脊髓内在损伤中心及头、尾端距离脊髓损伤中心1cm处均可见阳性细胞。说明尾静脉注射移植骨髓间充质干细胞可以促进脊髓损伤大鼠神经功能恢复,其机制可能与移植细胞迁移到损伤部位,分化为神经元样和神经胶质细胞样细胞,并分泌或促进宿主分泌神经营养因子有关。     

骨髓间充质干细胞静脉移植治疗大鼠脊髓损伤

背景:干细胞移植可以重建中枢神经系统的结构和功能,近年来引起了广泛的关注。目的:尾静脉移植骨髓间充质干细胞观察其对大鼠脊髓损伤修复的影响并探讨其机制。方法:密度梯度离心法结合贴壁筛选法分离骨髓间充质干细胞。将成年雌性Wistar大鼠以动脉瘤夹钳夹法制备大鼠脊髓损伤模型后随机分为细胞移植组和对照组,分别干预。结果与结论:细胞移植组大鼠BBB后肢功能评分恢复优于对照组(P<0.05)。自损伤后第30天开始,细胞移植组大鼠运动诱发电位潜伏期及体感诱发电位P1波潜伏期的恢复均优于对照组(P<0.05),并持续至实验结束。细胞移植组大鼠脊髓内在损伤中心及头、尾端距离脊髓损伤中心1cm处均可见阳性细胞。说明尾静脉注射移植骨髓间充质干细胞可以促进脊髓损伤大鼠神经功能恢复,其机制可能与移植细胞迁移到损伤部位,分化为神经元样和神经胶质细胞样细胞,并分泌或促进宿主分泌神经营养因子有关。     

骨髓间充质干细胞移植对急性脊髓损伤大鼠神经功能恢复及Nogo-A表达的影响

目的：探讨骨髓间充质干细胞（BMSCs）静脉注射移植对急性脊髓损伤(SCI)大鼠神经功能恢复及Nogo-A表达的影响。方法：采用全贴壁法分离培养大鼠BMSCs, 雌性SD大鼠96只,随机分成4组,假手术组(sham组)、损伤对照组(SCI组)、溶剂对照组（vehicle组）和BMSCs治疗组（BMSCs组）,24只/组。采用改良Allen法制作大鼠急性SCI模型,BMSCs移植前用羧基荧光素二醋酸盐琥珀酰亚胺酯（CFSE）标记,BMSCs 组于造模成功10min后自大鼠尾静脉注射BMSCs悬液1ml（5×106个 BMSCs）;vehicle组则注射1ml 0.01m的磷酸盐缓冲液(PBS)。术后第1天、第3天、第7天和第14天通过进行BBB神经行为学评分对神经功能进行评估,观察其恢复状况,免疫组化及RT-PCR法检测Nogo-A表达。结果：BMSCs组损伤周边区脊髓组织中观察到CFSE染色的阳性细胞;BMSCs组术后第7天和第14天神经功能评估明显优于SCI组、vehicle组;BMSCs组术后第3天、第7天和第14天脊髓损伤区周边组织中Nogo-A表达较SCI组和Vehicle组明显降低(P<0.01)。结论：BMSCs移植可以通过下调SCI中Nogo-A的生成来促进脊髓损伤后大鼠神经功能的恢复。     

骨髓间充质干细胞立体定向移植治疗大鼠脊髓损伤

背景:干细胞治疗神经组织损伤的关键在于移植具有再生能力的干细胞,通过多种作用机制,重建中枢神经系统的结构和功能.目的:立体定向移植骨髓间充质干细胞观察其对大鼠脊髓损伤修复的影响并探讨其机制.方法:密度梯度离心法结合贴壁筛选法分离骨髓间充质干细胞,于细胞移植前掺入10 mg/L的BrdU进行标记.将成年雌性Wistar大鼠以动脉瘤夹闭法制备大鼠脊髓损伤模型后随机分为对照组、生理盐水组与移植组.移植组大鼠致伤后第7天,通过立体定向途径移植骨髓间充质干细胞到脊髓损伤中心,生理盐水组给予等量生理盐水,对照组大鼠不做处理.于大鼠脊髓损伤前及损伤后第7,14,30,60,90天进行BBB评分;损伤后第90天处死大鼠,观察其脊髓组织中有无BrdU阳性细胞、Brdu+神经元特异性烯醇化酶、Brdu+胶质纤维酸性蛋白、Brdu+碱性成纤维细胞生长因子、Brdu+脑源性神经生长因子免疫组织化学双染阳性细胞及单染阳性细胞.结果与结论:①骨髓间充质干细胞移植组大鼠BBB后肢功能评分恢复优于对照组(P＜0.05):生理盐水组BBB评分在损伤后30 d内恢复速度慢于对照组(P＜0.05),至第90天与对照组比较差异无显著性意义(P＞0.05).②移植组大鼠脊髓内在损伤中心及头、尾端距离脊髓损伤中心1 cm处均可见BrdU染色阳性细胞及免疫组织化学双染阳性细胞.移植组神经元特异性烯醇化酶、胶质纤维酸性蛋白、碱性成纤维细胞生长因子、脑源性神经生长因子单染阳性细胞数明显高于对照组和生理盐水组(P＜0.05).结果提示,骨髓间充质干细胞移植可以促进脊髓损伤大鼠的神经功能的恢复,其机制可能与移植细胞分化为神经元样和神经胶质细胞样细胞,并分泌或促进宿主分泌神经营养因子有关.     

骨髓间充质干细胞修复Wistar大鼠的脊髓损伤

背景:研究表明,骨髓间充质干细胞移植治疗脊髓损伤已取得疗效。目的:观察骨髓间充质干细胞移植对脊髓损伤大鼠脊髓功能的影响。方法:120只大鼠随机数字表法分为4组:空白组不造模,于脊髓损伤后当天损伤区局部注射生理盐水10μL;模型组采用改良的Allen’s打击法造成脊髓损伤模型,不做任何治疗;低浓度治疗组行脊髓损伤后当天经尾静脉注射浓度为1×109L-1骨髓间充质干细胞1mL;高浓度治疗组行脊髓损伤后当天损伤区局部注射浓度为4×1010L-1骨髓间充质干细胞10μL。结果与结论:损伤后1d模型组和两治疗组均无恢复迹象,运动评分低于空白组(P<0.01);损伤7d,两治疗组运动功能有所恢复,行为学评分均高于模型组,但差异无显著性意义(P>0.05);损伤15,30d,两治疗组行为学评分均明显高于模型组(P<0.01)。移植后7,15,30d脊髓病理切片显示治疗组较模型组均有显著恢复。提示骨髓间充质干细胞对脊髓损伤模型大鼠的脊髓功能有修复作用。     

口服肉苁蓉联合骨髓间充质干细胞移植治疗大鼠脊髓损伤

背景：研究表明骨髓间充质干细胞在特定的条件下可分化成为神经细胞,移植后可重建神经系统功能,改善患者功能障碍,肉苁蓉总苷也对损伤的神经细胞有保护作用,将二者联合应用的报道较少。目的：探讨口服肉苁蓉联合骨髓间充质干细胞移植修复大鼠脊髓损伤的效果。方法：55只成年Wistar大鼠制备脊髓损伤模型,随机分为4组,对照组每天20 mL/kg生理盐水灌胃;口服肉苁蓉组每天20 mL/kg肉苁蓉条件浓缩液灌胃;骨髓间充质干细胞移植组造模后即刻移植骨髓间充质干细胞悬液(1×108 L-1)10μL,每天20 mL/kg生理盐水灌胃;口服肉苁蓉+骨髓间充质干细胞移植组造模后即刻移植骨髓间充质干细胞悬液(1×108 L-1)10μL,每天20 mL/kg肉苁蓉条件浓缩液灌胃,各组连续灌胃30 d。结果与结论：治疗30 d后免疫组化法检测口服肉苁蓉+骨髓间充质干细胞移植组脊髓组织中Nestin阳性表达明显多于其他组;治疗12周后,口服肉苁蓉+骨髓间充质干细胞移植组BBB评分明显高于其他组,差异有显著性意义(P <0.05),感觉诱发电位和运动诱发电位潜伏期较其他组有明显改善(P <0.05)。结果表明口服肉苁蓉联合骨髓间充质干细胞移植可以明显改善脊髓损伤大鼠的运动功能及神经电生理功能;口服肉苁蓉可以有效促进移植的骨髓间充质干细胞在宿主内存活。     

骨髓间充质干细胞移植对大鼠脊髓损伤后血管内皮生长因子表达的影响

背景:骨髓间充质干细胞移植可以促进脊髓损伤大鼠神经功能的恢复,但目前尚不能清楚阐述骨髓间充质干细胞移植促进神经功能恢复的相关机制.目的:观察骨髓间充质干细胞移植对大鼠脊髓损伤后血管内皮生长因子基因和蛋白表达的影响.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2006-09/2007-04在中国医科大学神经生物学实验室完成.材料:健康Wistar大鼠75只,3只用于骨髓间充质干细胞的分离培养,72只随机分为3组:假手术组(n=18)、DMEM组(n=27)、骨髓间充质干细胞组(n=27).方法:以贴壁法分离培养大鼠骨髓间充质干细胞.参照Nystrom's压迫方法制作大鼠脊髓压迫损伤模型.假手术组仅咬除T8-10棘突和椎板,不损伤脊髓.模型制作后DMEM组、骨髓间充质干细胞组分别进行DMEM与骨髓间充质干细胞损伤区周围局部4点注射.主要观察指标:应用RT-PCR法和应用免疫组织化学技术检测损伤脊髓组织内血管内皮生长因子的表达和分布变化.结果:假手术组脊髓组织中仅见微量血管内皮生长因子表达.骨髓间充质干细胞组在细胞移植后l,3,5d,血管内皮生长因子mRNA表达趋势与DMEM组相同,但表达水平均明显高于相应时间点的DMEM组(P<0.05),移植后7,14d血管内皮生长因子表达仍明显高于DMEM组(P<0.01).结论:骨髓间充质干细胞移植增加了脊髓损伤后血管内皮生长因子基因和蛋白的表达,并延长其表达时间.     

间充质干细胞移植修复脊髓损伤的研究现状

骨髓间充质干细胞存体外没有外界因素作用下连续传50代仍可保持原来的特性,亦可在一些条件的诱导下分化成神经细胞.实验研究表明,间充质干细胞移植能促进脊髓损伤的神经结构修复及神经功能恢复,其机制可能与替代作用、营养作用、诱导作用、桥接作用等有关.携带外源功能基因的骨髓间充质干细胞移植到体内存活、迁徙、分化并基因表达脑源性生长因子、神经生长因子等细胞因子,明显促进脊髓损伤的恢复,成为了新的研究热点.随着对间充质干细胞的生物学特性进一步深入研究,一些未解决的问题将会逐步得到解决,为脊髓损伤和其他神经系统疾病的患者带来新的希望.     

猕猴骨髓间质干细胞移植修复脊髓损伤

目的:观察猕猴骨髓间质干细胞的诱导分化及其对损伤脊髓功能恢复的影响。方法:实验于2004-09/2007-01在中山大学实验动物中心完成,选用健康雄性恒河猴10只。①将体外分离传代获得的猕猴骨髓间质干细胞中加入Hoechst33342标记液,然后应用隐丹参酮进行诱导分化。②按照改良Allen氏法制作猕猴脊髓损伤模型,按随机数字表法分为2组,实验组(n=5)在脊髓损伤处头尾两端注射已初步诱导的猴骨髓间质干细胞,对照组(n=5)注射磷酸盐缓冲液。③细胞移植后1周至3个月,采用Tarlov评分方法(0￣4级)评价猴损伤脊髓的功能恢复情况:0级为肢体完全瘫痪;4级为正常。④采用Trueblue逆行追踪实验评估轴突通路的再建情况。⑤移植术后3个月处死动物,将脊髓组织经苏木精-伊红染色后行组织学观察。结果:实验组5只动物均进入结果分析,对照组2只进入结果分析。①猴骨髓间质干细胞诱导分化半小时后,神经元样细胞的胞体和轴突呈神经元特异性烯醇化酶强阳性表达。细胞移植3个月后,实验组猴子的脊髓损伤段冰冻切片中有大量Hoechst33342标记阳性的细胞。②实验组术后1周起即可见动物双下肢有轻微动作,至2个月左右,猴子的脊髓功能基本得以稳定,此时Tarlov评分介于2级与3级之间。与实验组相比,对照组动物脊髓功能无恢复。③实验组可见脊髓组织形态完整,细胞无变性衰亡。④实验组动物的胸段脊髓和大脑感觉运动区的冰冻切片上均发现了Trueblue标记阳性的细胞。结论:骨髓间质干细胞来源的神经元能够促进脊髓损伤猕猴的运动功能恢复。     

骨髓间充质干细胞移植治疗脊髓损伤的应用技术

背景:目前临床上对脊髓损伤患者脊神经的萎缩与坏死缺乏有效的修复方法。研究发现干细胞移植治疗脊髓损伤具有广阔的应用前景。目的:综述骨髓间充质干细胞移植治疗脊髓损伤的研究进展。方法:由第一作者检索2001/2011PubMed数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed)及万方数据库(http://g.wanfangdata.com.cn/)有关骨髓间充质干细胞、脊髓损伤、细胞移植等方面的文章,英文检索词为"bone marrow mesenchymal stem cells,spinal cord injury,cell transplantation",排除重复性研究,共保留其中的32篇文献进行归纳总结。结果与结论:骨髓间充质干细胞移植治疗脊髓损伤的研究在脊髓损伤模型制作、移植时间、移植方式、移植浓度、联合移植等多方面取得了成就,临床实验在国内外也已有所开展。但移植机制仍不十分明确,临床移植治疗的安全性和疗效需进一步研究。     

骨髓基质干细胞移植治疗脊髓损伤

目的:骨髓基质干细胞是存在于骨髓中的一类具有自我更新和增殖能力的干细胞,可以在体内和体外特定条件下转化为神经细胞,把骨髓基质干细胞植入损伤的脊髓组织中,能减轻神经功能的缺损程度,促进神经功能的恢复,故有望成为临床上脊髓损伤治疗的一种新方法。资料来源:应用计算机检索Medline1976-01/2004-03期间的关于骨髓基质干细胞的文章,检索词包括“BonemarrowMesenchymalStemCell;spinalcordinjury;transplantation”,并限定文章语言种类为English。同时计算机检索中国全文期刊数据库1994-01/2004-03期间的关于骨髓基质干细胞的文章,检索词“骨髓基质干细胞;脊髓损伤;移植”,限定文章语言种类为中文。资料选择:对资料进行初审,选择与骨髓基质干细胞生物学特性、神经分化潜能、骨髓基质干细胞移植治疗脊髓损伤实验研究相关的文章,然后筛除与以上要求无明显联系及重复性研究的文章。资料提炼:共收集到65篇关于骨髓基质干细胞的文献,涉及骨髓基质干细胞生物学特性的37篇,神经分化潜能的18篇,骨髓基质干细胞移植治疗脊髓损伤实验研究的10篇,排除47篇,纳入与本文密切相关的18篇。资料综合:骨髓基质干细胞具有多向分化能力,不具有特异性标志物,无法用某种特异性标志对其进行鉴定和分离。但骨髓基质干细胞可以在体内转化为神经元样细胞。骨髓基质干细胞移植治疗脊髓损伤主要有取材方便,培养简单,并可自体移植,无免疫排斥反应等优点。但移植后效果有待进一步观察和临床应用验证。结论:从骨髓中分离骨髓基质干细胞,经体外培养扩增后移植到脊髓损伤部位,强化神经组织的修复过程,是可行的治疗手段,这为脊髓损伤治疗提供了新的方法和途径。