嗅鞘细胞移植治疗脊髓损伤的研究现状

脊髓损伤（spinal cord injury,SCI）是一种严重威胁人类健康的疾病,由于损伤后可导致损伤平面以下的感觉、运动及植物神经功能障碍,给患者、家庭和社会带来沉重的负担。目前对脊髓损伤的实验研究主要集中在改善SCI的生长环境、组织移植、细胞移植等。     

纯化的大鼠嗅鞘细胞在大鼠脊髓损伤中的修复作用

目的探讨纯化的大鼠嗅鞘细胞对损伤的脊髓的修复作用,评价其作为脊髓损伤治疗的可行性。方法用新生Wistar大鼠嗅球做嗅鞘细胞的培养,大量繁殖并利用免疫吸附进行纯化;制造大鼠脊髓横断伤模型;将纯化的细胞以不同的浓度进行细胞移植,连续观察损伤脊髓的变化、神经功能评定(BBB评分)及其组织化学变化。结果免疫吸附是纯化嗅鞘细胞的可靠方法,在细胞浓度为3×105mol/L时细胞移植效果较好,术后连续观察,试验组较对照组有明显的运动功能的恢复,组织化学观察,移植区神经纤维数量增多。结论嗅鞘细胞移植可在一定程度上促进脊髓损伤神经纤维再生和功能恢复。     

嗅鞘细胞静脉移植治疗脊髓损伤

背景：嗅鞘细胞移植治疗脊髓损伤在众多疗法中效果较佳,成为最有前景的治疗方法之一。目前移植方法为局部移植,存在操作复杂、创伤大、重复移植治疗困难等缺点。寻找一种简单易行且疗效好的移植方法成为各国学者研究的热点。 目的：分析嗅鞘细胞静脉移植治疗脊髓损伤的可行性和疗效。 方法：制备Wistar大鼠脊髓半切模型,随机分4组：嗅鞘细胞髓内局部移植组、嗅鞘细胞静脉移植组、D/F12静脉移植组和空白对照组。定期行CBS功能评分及组织学检查,评价脊髓修复情况。 结果与结论：嗅鞘细胞髓内局部移植组、嗅鞘细胞静脉移植组的功能恢复和组织学改变优于D/F12静脉移植组和空白对照组,嗅鞘细胞髓内局部移植组、嗅鞘细胞静脉移植组间无显著差别。说明嗅鞘细胞静脉移植可向脊髓损伤部位迁移并修复脊髓损伤,其疗效与嗅鞘细胞髓内局部移植相当。     

嗅鞘细胞移植修复脊髓损伤

背景：脊髓损伤后导致损伤平面以下的运动、感觉及自主神经功能障碍,其修复一直是神经科学研究领域的一大难题。 目的：对嗅鞘细胞移植治疗脊髓损伤的可能机制及在实验研究、临床应用等方面进行分析,探讨其对脊髓神经功能恢复的作用。 方法：回顾性分析以往嗅鞘细胞移植治疗脊髓损伤的实验基础研究和临床研究的状况,分析嗅鞘细胞移植后的存活数量和时间与损伤脊髓结构和功能的恢复关系,明确限定临床研究入选病例及排除病例的标准,明确移植细胞的来源、类型及植入方法,建立客观有效的评估标准。 结果与结论：嗅鞘细胞移植治疗脊髓损伤动物实验已经取得了满意的效果,脊髓功能评分及感觉与运动功能均较移植前明显提高(P < 0.001),动物实验中成功的经验为临床试验和应用提供了依据,部分临床试验最长患者随访5年,但因临床研究病例数较少,随访期短,到目前还不能判断其大宗病例的最终恢复程度,还需要进一步观察和研究。但这一研究结果的重要意义有助于找到合理的策略,使嗅鞘细胞发挥最大的修复效果。     

不同时间点静脉移植嗅鞘细胞修复脊髓损伤

背景:嗅鞘细胞具有促进轴突再生、为受伤的宿主细胞提供营养支持以及调节炎症反应的能力,是修复脊髓损伤具有潜力的细胞。目的:探讨通过静脉移植嗅鞘细胞治疗脊髓损伤的最佳移植时间窗。方法:SPF雄性SD大鼠30只,采用脊髓半横断建立大鼠脊髓损伤模型,并随机分为5组:脊髓损伤后注射嗅鞘细胞1 d移植组、3 d移植组、7 d移植组、10 d移植组及PBS对照组。应用荧光量子点标记嗅鞘细胞;分别于1,3,7,10 d时间点通过尾静脉移植应用量子点标记的嗅鞘细胞;PBS对照组脊髓损伤后注射PBS。注射后1 d取损伤处的脊髓;应用小动物成像仪测定不同时间点转移到损伤处荧光的数值,通过荧光的强度衡量转移到损伤处细胞的量;应用嗅鞘细胞Anti-p75 NGF Receptor抗体做损伤处脊髓的免疫组织化学。实验方案经宁夏医科大学动物实验伦理委员会批准(编号:2017-073)。结果与结论:①荧光量子点可以标记嗅鞘细胞;②荧光测定结果与免疫组织化学染色结果:1,3,7,10 d时间点通过尾静脉移植的嗅鞘细胞均有细胞转移到损伤处,7 d移植的嗅鞘细胞转移到损伤处的最多;③结果说明,脊髓损伤不同时间点注射的嗅鞘细胞均可以转移到脊髓损伤处,损伤后7 d移植的嗅鞘细胞转移到损伤处的细胞数量最多,可以作为移植的最佳时间窗。     

骨髓间质干细胞修复大鼠脊髓损伤的效果的实验研究

目的研究骨髓间质干细胞（Bone marrow stromal cells，BMSCs）用于修复大鼠脊髓损伤（spinal cord injury，SCI）的效果。方法30只成年SD大鼠按改良Tuszynsl法建立大鼠脊髓完全横断伤模型，损伤水平位于T9，损伤24h后随机分为对照组、实验组，实验组经尾静脉注射BMSCs，对照组经静脉注射PBS。利用BBB（Basso-Beetle-Bresnahan）评分法进行后肢运动功能评价，并进行斜板实验。结果实验组运动功能改善，实验组与对照组的BBB评分比较差异有统计学意义（P〈0．05），实验组的神经功能恢复较快。其中实验组大鼠在注射BMSCs后35d时后肢能支撑身体站立行走。斜板实验结果2组相比有显著性差异（P〈0．05）。结论骨髓间质干细胞移植组大鼠脊髓功能恢复优于对照组，说明骨髓间质干细胞用于修复大鼠SCI作用显著。     

嗅鞘细胞移植治疗慢性脊髓损伤的临床研究进展

背景：虽然迄今为止大量的体外和动物实验都证实了嗅鞘细胞对脊髓损伤的修复作用,但是利用嗅鞘细胞移植治疗脊髓损伤的临床试验尚处于起步阶段。 目的：观察嗅鞘细胞移植治疗慢性脊髓损伤的临床安全性、有效性及实用性。 方法：由第一作者检索至2012年5月为止 PubMed数据及CNKI中国期刊全文数据库有关嗅鞘细胞移植治疗慢性脊髓损伤的临床试验研究及安全性、疗效方面相关的报道,以“olfactory ensheathing cells, spinal cord injury, clinical research”为英文检索词,“嗅鞘细胞移植,脊髓损伤”为中文检索词。 结果与结论：计算机初检得到133篇文献,阅读标题和摘要进行初筛,排除重复性研究,共34篇文献符合纳入标准。结果显示,利用嗅鞘细胞移植治疗脊髓损伤,在体外试验和动物模型中获得了良好的效果。在临床试验方面,到目前为止,嗅鞘细胞病灶直接移植治疗慢性脊髓损伤按嗅鞘细胞来源分主要集中在以下几个方面：①胚胎嗅鞘细胞移植。②嗅黏膜移植。③嗅黏膜源性嗅鞘细胞移植。3种嗅鞘细胞移植方法的总体安全性(96.4%)和有效性(23.4%)较高,但是其移植方法均存在明显的不足。提示嗅鞘细胞移植治疗慢性脊髓损伤的安全性和有效性还需要进一步验证,转化为临床应用还有很长的路要走。     

微囊化异种嗅鞘细胞移植联合中药修复大鼠脊髓损伤

目的:旨在探讨基质金属蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9,MMP-9)在异种嗅鞘细胞移植联合中药干预下脊髓损伤中的作用。方法:将188只SD大鼠随机分为正常对照组、单纯损伤组、异种嗅鞘细胞移植组、异种嗅鞘细胞移植联合中药治疗组,损伤组又设1、3、7、14、28 d 5个时相点,免疫组织化学技术检测MMP-9的表达,同时电镜观察血脊髓屏障的变化。结果:脊髓损伤后血脊髓屏障的超微结构不同程度损害、MMP-9表达上调,经干预治疗后出现一定程度的恢复,MMP-9表达下调。结论:脊髓损伤后MMP-9表达水平增加与伤后血脊髓屏障损害的发生、发展密切相关,MMP-9在脊髓损伤后血脊髓屏障损害的病理生理过程中起重要作用。异种嗅鞘细胞移植联合中药对脊髓损伤有较好的修复作用。     

大鼠自体嗅成鞘细胞移植治疗脊髓损伤的实验研究

目的探讨自体外周嗅成鞘细胞对脊髓损伤修复的可能作用和促进受损轴突再生的能力,为临床应用自体OECs修复脊髓损伤进行可行性研究.方法以改良的Allen法建立脊髓（T9～10节段）损伤模型后,将动物分为自体OECs悬液组和Hanks液对照组,分别移植含自体OECs的细胞悬液和Hanks液,以神经丝蛋白（NF）和神经生长因子受体蛋白（NGFR p75）免疫荧光双标染色,激光共聚焦显微镜检测移植效果;通过BBB行为学评分记录两组动物后肢恢复功能.结果镜下观察可见自体OECs悬液组动物脊髓损伤处的空洞较对照组明显缩小.而自体OECs悬液组免疫荧光标记纤维中夹有NGFRp75标记的OECs,且随标记的NF纤维走行方向排列.行为学观察可见自体OECs悬液组的大鼠后肢运动功能较对照组有显著恢复.结论自体OECs悬液多点注射有助于脊髓损伤部位神经纤维的再生.     

嗅球和嗅黏膜来源的嗅鞘细胞对脊髓损伤小鼠的治疗效果比较

目的体外分离、培养不同来源的嗅鞘细胞,并鉴定其生物学特性,比较不同来源的嗅鞘细胞生物活性,评价其对脊髓损伤模型小鼠的疗效的差异。方法差速贴壁法分别培养嗅球和嗅黏膜来源的嗅鞘细胞,免疫荧光染色检测该细胞特异性蛋白S100、P75的表达,并对二者生长曲线及在不同代次、不同浓度梯度条件下神经营养因子分泌情况进行检测,实时定量PCR(qRT-PCR)鉴定二者脑源性神经营养因子(BDNF)、神经生长因子(NGF)、神经营养因子3(NT-3)、神经营养因子4(NT-4)、轴突膜蛋白生长相关蛋白43(GAP-43)、微管相关蛋白(MAP-2)基因表达,并分别将两种细胞移植入脊髓横断小鼠模型中,以小鼠神经功能评分及脊髓内移植细胞分布情况进行评估。结果所获得不同来源的嗅鞘细胞呈双极、三极样形态生长,且S100、P75蛋白表达均为阳性,嗅黏膜来源细胞不表达MAP-2,高表达GAP-43,嗅球来源的细胞低表达MAP-2和GAP-43,嗅球来源细胞生长活性大于嗅黏膜来源的细胞,其中嗅黏膜细胞来源分泌营养因子高于嗅球来源的细胞,小鼠神经功能评分显示嗅黏膜来源细胞治疗脊髓损伤模型效果明显高于嗅球来源的嗅鞘细胞。结论两种来源的嗅鞘细胞存在生物学差异,嗅黏膜来源细胞治疗脊髓损伤效果高于嗅球来源的嗅鞘细胞,可以作为临床应用的种子细胞。     

Implanted spike wave electric stimulation promotes survival of the bone marrow mesenchymal stem cells and functional recovery in the spinal cord injured rats

Transplantation of bone marrow-derived mesenchymal stromal cells (BMSCs) into the injured spinal cord may provide therapeutic benefit, but its application is limited by their poor survival and low differentiation rate into neurons. Electrical stimulation (ES) has been reported to promote survival and differentiation of the BMSCs. Therefore we investigated whether implanted spike wave ES could improve survival of BMSCs after transplantation and result in functional improvement in animals with spinal cord injury. Our results showed that the number and ratio of survived BMSCs near the lesion site were significantly increased in the BMSCs+ES-treated group as compared to BMSCs transplantation or ES treatment alone group. Furthermore, results from BBB scales, SSEP and DTI demonstrated a significant improved functional recovery in the BMSCs+ES group. This indicated that implanted spike wave ES could promote the bioactivity of BMSCs and their survival. This represents a new therapeutic potential of the combination of BMSCs transplantation with implanted spike wave ES to treat spinal cord injury.     

不同来源嗅鞘细胞的生长特性和生物学活性观察

目的探讨来源于乳鼠嗅球与成年大鼠嗅粘膜嗅鞘细胞（OECs）生长特性和生物学活性的区别，为临床应用不同来源OECs提供理论支持。方法选取成年SD大鼠嗅粘膜和乳鼠嗅球的OECs，通过原代培养，在不同时间观察细胞形态和生长趋势，测定培养细胞上清中神经营养因子一Ⅲ（NT-3）的含量。结果培养出相应OECs，同时期源自乳鼠嗅球OECs细胞活性高于嗅粘膜OECs，进入平台期后二者生物学活性一致。结论不同来源的OECs生长特性有差别，但其生物学活性一致。     

Bone marrow-derived mesenchymal stem cells decrease acute graft-versus-host disease after allogeneic hematopoietic stem cells transplantation

Graft-versus-host disease is a major complication of allogeneic hematopoietic stem cells transplantation, leading to serious morbidity and mortality. Mesenchymal stem cells(MSC)from bone marrow cause immunoregulation in vitro and in vivo. They also have the potential to protect from lethal GVHD after both autologous and allogeneic Hematopoietic Stem Cells Transplantation (HSCT). In this study, we investigated the mechanisms responsible for GVHD in the allo-HSCT co-transplantation with MSC condition. The model of acute GVHD in Rats was established using allogeneic HSC with donor-derived T cells transplantation, with or without additional donor-derived MSC co-transplantation. The degrees of GVHD were compared, the differentiation of CD4⁺, CD8⁺, Th1/Th2 and CD4⁺CD25⁺ T cells in vivo were assessed by flow cytometry and RT-PCR analyses. We found that MSC inhibited lethal GVHD after allo-HSCT. The value of CD8⁺ and CD4⁺ T cells and the ratio of Th1/Th2 T cell subsets decreased, at the same time the proportion of CD4⁺CD25⁺ T cells increased both in spleen lymphocytes and thymocytes in vivo after allo-HSCT with MSC co-transplantation compared with conventional allo-HSCT. Our results strongly suggested that BM-derived MSC has the function of preventing lethal GVHD after allo-HSCT by means of homeostasis of T subsets in vivo.     

致敏小鼠骨髓间充质干细胞体外培养及多向分化功能的测定

目的：评价异基因脾细胞输注致敏的小鼠骨髓源性间充质干细胞(MSCs)的体外培养生长能力及其多向分化功能。方法：应用贴壁培养法体外培养间充质干细胞,流式检测其表面标志以及检测其成骨、成脂和成肌多向分化状况;结果：致敏小鼠骨髓源性MSCs与非致敏小鼠骨髓源性MSCs比较,形态学无差异且均表达CD29+、CD105+、CD44+和Sca-1+ ;CD34-、CD11b-;同时在相应的诱导条件下具有向成骨、成脂、成肌多向分化的能力。结论：异基因脾细胞输注致敏的小鼠,其骨髓源性MSCs的形态学和功能与正常小鼠的MSCs比较评估未见异常。     

CM-DIL和DAPI标记的骨髓间充质干细胞

背景：在有关“细胞移植”的实验研究中,细胞标记技术被广泛应用。CM-DIL与DAPI是细胞标记实验中常用的荧光染料,目前两者的对比研究报道较少。 目的：从体外实验与体内实验两方面,探讨两种荧光染料CM-DIL与DAPI在标记大鼠骨髓间充质干细胞方面的差异。 方法：用贴壁培养法获取、培养、扩增大鼠骨髓间充质干细胞,分别用CM-DIL与DAPI进行标记,锥虫蓝计数检测骨髓间充质干细胞的活力;MTS法检测骨髓间充质干细胞的增殖能力并绘制增殖曲线;倒置相差荧光显微镜下动态观察标记后1,2,3代骨髓间充质干细胞的荧光衰减情况。结扎SD大鼠冠状动脉前降支致心肌梗死。1周后于心肌梗死边缘处注射CM-DIL与DAPI标记的细胞,细胞移植后3 d取材观察骨髓间充质干细胞的分布情况。 结果与结论：体外实验中,CM-DIL与DAPI标记的骨髓间充质干细胞两者的早期增殖能力均低于对照组;两种染料标记后的第1代细胞的荧光阳性率均为100%,但DAPI标记后的第3代细胞的荧光强度明显减弱。体内实验中,CM-DIL组与DAPI组心肌组织冰冻与石蜡切片均检测到集中分布的荧光;CM-DIL组冰冻切片红色荧光比DAPI组的蓝色荧光边界清晰并且背景低;CM-DIL组还可以通过含细胞核染色的封片剂封片排除荧光假阳性。可见,CM-DIL染料比DAPI更适合对骨髓间充质干细胞进行体内示踪。     

骨髓间充质干细胞来源的外泌体用于大鼠脊髓损伤修复的初步探索

目的:研究大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)分泌的外泌体(exosomes)对脊髓损伤大鼠行为学、损伤处活化星形胶质细胞和残余神经元数量的影响,初步探索BMSCs-exosomes作为脊髓损伤的细胞替代疗法的可行性。方法 :采用全骨髓培养法培养BMSCs,流式细胞术鉴定其表面标志CD90和CD34。收集BMSCs上清液,超速离心法提取并标记外泌体,电镜观察其结构,Western blot法检测其CD63和CD9的表达水平。将外泌体作用于脊髓损伤大鼠,于损伤后各时点进行后肢运动功能评价,并于预定时点处死大鼠取损伤脊髓段,尼氏染色法观察损伤脊髓形态,免疫荧光法检测反应性星形胶质细胞和残余神经元的数量。结果:BMSCs分泌的外泌体电镜下呈"茶托状"结构,Western blot法检测其阳性表达CD63和CD9。脊髓损伤后14d和28 d治疗组神经功能有一定程度改善,与损伤组间差异有统计学意义(P0.05)。损伤后14 d治疗组较之损伤组的尼氏体结构更完整、分布更匀称,崩解凝聚减少。治疗组损伤后7 d、14 d和28 d反应性星形胶质细胞数量较损伤组明显降低(P0.05)。损伤后7 d、14 d和28 d治疗组残余神经元数量高于相应时点损伤组(P0.05)。结论:BMSCs分泌的外泌体可减少脊髓损伤区域反应性星形胶质细胞的数量,减少神经元的死亡,有利于损伤后后肢运动功能改善。     

Adipose tissue-derived mesenchymal stem cells are more potent suppressors of dendritic cells differentiation compared to bone marrow-derived mesenchymal stem cells

Both mesenchymal stem cells (MSCs) and dendritic cells (DCs) are engaged in the regulation of the immune response parallel to their numerous functions.The main objective of this study was to compare the effects of mesenchymal stem cells isolated from human adipose tissue or human bone marrow on the expression of specific cell surface markers as well as the secretion of some cytokines by monocyte-derived dendritic cells. The set of methods used includes cell cultures, magnetic beads isolation of cells, flow cytometry, ELISA and proteome profiler kit assays. The results obtained show that MSCs isolated from human adipose tissue are more potent immunomodulators of differentiation of human DCs in comparison to the bone marrow-derived MSCs. In both cases the percentages of CD14+ cells were increased in co-cultures of MSCs and DCs and at the same time down-regulated the expression of CD80, CD86 and CD83 as in all experiments the effect of adipose tissue MSCs was stronger. Similarly, the secretion of IL-10 by dendritic cells was up-regulated in co-cultures of MSCs and dendritic cells and the effect was stronger when adipose tissue-derived MSCs were used.Taken together all results presented reveal the higher potential of the adipose tissue-derived MSCs to inhibit the differentiation and expression of functionally important co-stimulatory molecules on the surface of monocyte-derived dendritic cells than the bone marrow-derived MSCs.     

骨髓间质干细胞在扩张型心肌病微环境中的分化研究

目的：探讨骨髓间质干细胞（MSCs）自体移植后在扩张型心肌病（DCM）微环境中分化为心肌细胞和血管内皮细胞的可行性。 方法： 用健康日本大耳白兔分离培养MSCs，盐酸阿霉素耳缘静脉注射复制兔DCM模型，将5溴脱氧尿嘧啶(BrdU)标记的MSCs移植到扩张型心肌病心肌内,4周后观察移植细胞的增殖分化情况。 结果： 细胞移植4周后，可以在实验组心肌内找到BrdU标记的阳性细胞，且一部分表现为心肌特异性肌钙蛋白T（troponin T）染色阳性，一部分Ⅷ因子相关抗原染色阳性并参与形成新生血管，对照组中没有发现。 结论： MSCs自体移植到扩张型心肌病后可以分化为心肌细胞和血管内皮细胞。     

骨髓间充质干细胞的迁移及其相关力/化学因素调控

骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)是一类具有自我更新和多向分化潜能的多能干细胞,在损伤组织的修复和再生中起着重要作用。MSCs从骨髓中动员、进入外周血循环向损伤组织位点定向迁移是其行使损伤组织修复功能的关键环节之一。近年来研究证实,多种力学、化学因素在MSCs向损伤组织位点定向迁移过程中起着重要的调节作用。综述MSCs通过外周血循环向损伤组织位点移动过程中相关力学、化学因素对其迁移行为的影响及其可能的分子机理,以期深入认识理化因素及其耦合对MSCs迁移行为的影响特征,为体外调控MSCs的高效迁移从而更好地应用于临床发挥其组织修复功能提供理论指导。     

自体骨髓间充质干细胞治疗早期脊髓损伤疗效观察

目的 自体骨髓间充质干细胞移植治疗早期脊髓损伤的近期疗效和安全性.方法 2008年1月至2011年1月本院收治早期脊髓损伤患者64例,其中干细胞移植组35例患者通过蛛网膜下隙注射方式行白体骨髓间充质干细胞移植,同期入院但未行干细胞移植患者29例作为对照组.分别于移植前,移植后1、3、6个月采用美国脊髓损伤协会（ASIA）制定的评分标准对两组患者运动、感觉功能进行评定.同期随访血常规、凝血机制、生化全项、肿瘤标记物.结果 移植后1个月,两组患者运动、感觉功能都有不同程度恢复,且感觉功能恢复更为明显,各组间比较差异均无统计学意义（P＞0.05）.移植后3个月,各组患者运动功能评分均有所提高,各组间比较差异均无统计学意义（P＞0.05）.移植组患者感觉功能评分[（131.9±41.6）分]显著提高,与对照组[（108.3±36.4）分]比较差异有统计学意义（P＜0.05）.移植后6个月,对照组患者运动、感觉功能评分均未出现明显提高;蛛网膜下隙移植组患者仍有明显恢复,与对照组比较差异有统计学意义（P＜0.05）.随访各项检查结果均未出现明显异常.结论 蛛网膜下隙注射途径进行自体骨髓间充质干细胞移植治疗早期脊髓损伤安全,近期疗效确切,但远期疗效及安全性尚待进一步观察.