豚鼠膀胱Cajal样间质细胞肌层分布及相关功能分析

目的：研究豚鼠膀胱Cajal样间质细胞分布、超微结构特点并探讨其功能。方法：选择健康豚鼠10只,利用激光共聚焦显微镜和透射电镜观察膀胱Cajal样间质细胞在肌层的分布和结构特点。结果：豚鼠膀胱肌层Cajal样间质细胞形成网状和平行状两种不同的分布。超微结构核大、具有丰富的细胞器。结论：膀胱Cajal样间质细胞分布和超微结构与胃肠道的ICCs相似,具有起搏细胞特征。     

牵张负荷对豚鼠膀胱ICCs细胞内钙波的影响

目的 探讨牵张负荷对豚鼠膀胱起搏细胞(interstitial cells of Cajal,ICCs)兴奋性的影响.方法 胶原酶消化豚鼠膀胱,于特制的牵张培养皿中体外培养膀胱起搏细胞,激光共聚焦技术检测Fluo-4负载的起搏细胞在牵张负荷下Ca2 信号的变化.结果 以豚鼠膀胱组织铺片及体外培养细胞中观察到c-kit染色阳性及长梭形有突起的细胞鉴定为膀胱起搏细胞,即ICCs细胞.细胞于牵张膜上培养4～5 d后,予Fluo-4钙负载染色,激光共聚焦下检测,无应力状态时,ICCs细胞可观察到周期性的"钙波",且其平均荧光强度显著强于平滑肌细胞(P＜0.05).当牵张膜被动拉伸延长20%时,ICCs细胞先于平滑肌细胞发生钙波增强现象.结论 静息状态下ICCs细胞可出现周期性钙波,牵张负荷可兴奋ICCs细胞.     

Cajal样细胞缺失对豚鼠逼尿肌自主收缩的影响及机制探讨

目的:观察在体内阻断c-kit信号途径造成豚鼠膀胱Cajal样细胞缺失后,豚鼠逼尿肌自主收缩活动的变化,探讨逼尿肌中Cajal样细胞的作用。方法:选取新生豚鼠20只,随机分成实验组、对照组。实验组在出生24h内的豚鼠腹腔内隔天注射c-kit抗体(ACK2)100μg,共5次,对照组腹腔内注射生理盐水,于第10天取膀胱。然后将两组豚鼠膀胱制作冰冻切片行免疫荧光染色及激光共聚焦显微镜观察。制作豚鼠膀胱逼尿肌肌条,记录逼尿肌肌条自主收缩活动的变化。结果:10d后实验组与对照组豚鼠逼尿肌中Cajal样细胞在激光共聚焦显微镜下比较:实验组膀胱逼尿肌中Cajal样细胞数量减少甚至消失(P<0.01)。与对照组比较,实验组逼尿肌肌条收缩幅度、收缩频率明显下降(P<0.01)。结论:Cajal样细胞与豚鼠逼尿肌自发收缩活动密切相关。     

胃肠道起搏细胞ICCs在豚鼠泌尿道分布研究

目的研究胃肠道起搏细胞-Cajal间质细胞(interstitial cells of Cajal,ICCs)在豚鼠泌尿道的分布情况.方法取8只豚鼠肾盂、输尿管、膀胱和尿道组织,经铺片处理后,行ICCs特异性标志物KIT免疫细胞化学染色.结果KIT染色阳性,形态与胃肠道起搏细胞ICCs相似的细胞(ICCs样细胞)存在于豚鼠全泌尿道的黏膜下层和肌层.结论在豚鼠全泌尿道存在有ICCs样细胞分布,豚鼠可作为研究人泌尿道ICCs样细胞功能的理想动物模型.     

成年豚鼠膀胱ICCs细胞起搏电流的鉴定

目的 确定成年豚鼠膀胱卡哈尔间质细胞(interstitial cells of cajal,ICCs)细胞是否具有起搏电流.方法 采用胶原酶消化法,得到原代培养的成年豚鼠膀胱ICCs细胞.采用膜片钳技术,在全细胞记录模式下,记录其超级化激活的内向电流(hyperrepolarization-activated inward current,Ih).结果 原代培养的ICCs细胞和逼尿肌细胞的静息膜电位、膜电容存在明显差异;ICCs细胞可记录到起搏细胞特征电流Ih,而在逼尿肌细胞则记录不到.结论 记录到成年豚鼠膀胱ICCs细胞具有起搏细胞的特征电流Ih,提示ICCs细胞在膀胱具有起搏作用.     

Cajal间质细胞与胆石症关系的研究进展

自1893年西班牙神经解剖学家应用甲基蓝和镀银染色在豚鼠和家兔小肠中发现Cajal间质细胞(interstitial cells of Cajal,ICC)以来,学者们对胃肠道ICCs的形态、超微结构、起源及生理功能等进行了一系列研究,明确了ICCs是一种特殊的间质细胞.它是胃肠慢波的起搏细胞及神经兴奋传导细胞,对胃肠平滑肌节律运动具有重要调控作用.近年来研究表明,在胃肠道以外的其他自主节律性的器官或组织存在Cajal样间质细胞,如膀胱、胰腺、子宫等[1].与胃肠平滑肌相似,胆道平滑肌也存在自发节律性运动.     

豚鼠膀胱Cajal样细胞缺失模型的建立

目的:探讨通过体内阻断c-kit信号途径来建立豚鼠膀胱Cajal样细胞缺失模型的方法。方法:选取新生豚鼠20只,随机分成实验组、对照组。实验组在出生24h内的豚鼠腹腔内隔天注射c-kit抗体(ACK2)100μg,共5次,对照组腹腔内注射生理盐水,于第10天取膀胱。然后将两组豚鼠膀胱制作冰冻切片行免疫荧光染色及激光共聚焦显微镜观察。结果:10d后实验组与对照组豚鼠逼尿肌中Cajal样细胞在激光共聚焦显微镜下比较:实验组膀胱逼尿肌中Cajal样细胞数量减少甚至消失(P<0.01),Cajal样细胞二聚体消失(P<0.01)。结论:通过阻断c-kit信号通路可以成功建立豚鼠膀胱Cajal样细胞缺失模型。     

膀胱Cajal样间质细胞的研究现状

Cajal间质细胞(ICCs)在消化道中有起搏功能,它是胃肠道的起搏者。目前已从豚鼠膀胱中成功地分离培养出了在形态学和免疫学上与ICCs相似的细胞,被命名为"膀胱Cajal样间质细胞",并发现这些细胞具有起搏细胞的某些特征,因而这类细胞的电生理活动与膀胱功能的关系成了广大科研人员关注的问题,本文就膀胱Cajal样间质细胞的形态学及生理学的研究现状进行了综述。     

c-Kit和n-NOS2双重染色在豚鼠膀胱Cajal样间质细胞的表达

目的 研究c-Kit与n-NOS2在豚鼠膀胱caial样间质细胞的共表达情况.方法 采用培养成年豚鼠膀胱Cajal样间质细胞,c-Kit免疫荧光和n-NOS2免疫荧光双重染色.结果 豚鼠膀胱内Cajal样间质细胞体为梭形或卵圆形,常见2～3个细长的突起.c-Kit和n-NOS2免疫荧光双重染色发现两种抗体在Cajal样间质细胞共表达.结论 本研究结果提示在豚鼠膀胱Cajal样间质细胞内c-Kit和n-NOS2共存,Cajal样间质细胞具备产生NO的功能,Cajal样间质细胞存在调节膀胱自律活动的结构基础.     

抑制Kit信号通路对豚鼠膀胱间质细胞增殖及自主节律性运动的影响

目的 探讨抑制Kit表达对豚鼠膀胱间质细胞（interstitial cells,ICs）增殖及自主节律性运动的影响。方法 成年豚鼠分别予伊马替尼灌胃20d和40d,免疫荧光、Western blot和体外灌流观察间质细胞形态和功能的变化。结果 正常豚鼠膀胱壁内可见较多的间质细胞,用药20d和40d后,细胞数量逐渐减少,Kit蛋白的表达逐渐降低,同时,膀胱的自主节律性运动受到抑制。结论 膀胱内含间质细胞,这些细胞可能是膀胱运动的起搏细胞,其细胞表面表达的Kit蛋白对间质细胞的存活和功能维持都具有重要的作用。     

体外培养豚鼠膀胱ICCs细胞表达NSE及nNOS

目的 探讨体外培养豚鼠膀胱组织Cajal间质细胞(interstitial cells of Cajal,ICCs)神经元特异性烯醇酶(neurone specific enolase,NSE)及神经源性一氧化氮合酶(neuronal nitric oxide synthase,nNOS)的表达.方法 胶原酶消化法进行豚鼠膀胱组织ICCs细胞的原代培养,对照组为原代培养的膀胱平滑肌细胞,免疫荧光法进行c-kit及平滑肌肌动蛋白(SMA)染色,RT-PCR和Western blot法进行细胞培养后1、3 d和5 d的NSE及nNOS转录水平及蛋白水平的检测.结果 豚鼠膀胱ICCs细胞c-kit染色阳性,SMA染色阴性.豚鼠膀胱ICCs细胞NSE及nNOS转录及蛋白水平较高,膀胱平滑肌细胞不表达NSE及nNOS.结论 豚鼠膀胱ICCs培养细胞表达神经细胞特异性物质,提示豚鼠膀胱ICCs细胞参与膀胱功能调控.     

胞外钙及胞内钙库钙在膀胱ICCs细胞自发性钙瞬变中的作用

目的 观察离体活膀胱肌条铺片中卡哈尔间质细胞(interstitial cells of cajal,ICCs)自发性钙瞬变,并检测胞外钙及胞内钙库钙对ICCs细胞自发性钙瞬变的影响,探讨ICCs细胞自发性钙瞬,变产生的机制.方法 制作离体膀胱肌条铺片,生理液灌流保持肌条铺片活性.待肌条自发性收缩活动出现后,Fluo-4负载肌条铺片,激光共聚焦显微镜观察其中ICCs细胞自发性钙瞬变,随后观察尼莫地平(Nimodipine)、2-氨基乙基二苯硼酸盐(2-aminoethoxydip henylborate,2-APB)、雷诺丁(Ryanodine)、毒胡萝卜素(Thapsigargin)及无钙、高钙生理液对ICCs细胞自发性钙瞬变的影响,探讨ICCs细胞自发性钙瞬变产生的机制.结果 可见离体活膀胱肌条铺片中平滑肌细胞和ICCs细胞均产生节律性A发性钙瞬变,平滑肌细胞钙瞬变频率较快,而ICCs细胞钙瞬变频率相对较慢.尼莫地平能完全抑制平滑肌细胞的自发性钙瞬变,但对ICCs细胞的自发性钙瞬变无显著影响.2-APB、雷诺丁、毒胡萝卜素及无钙生理液均可完全抑制ICCs细胞的自发性钙瞬变,高钙生理液可显著增加ICCs细胞自发性钙瞬变的频率.结论 细胞外钙离子通过非L型钙离子通道入胞及细胞内钙库放钙均参与ICCs细胞自发性钙瞬变的产生.     

Cajal细胞调节豚鼠胆囊动力的实验研究

目的证实豚鼠胆囊Cajal间质细胞(ICC)是胆囊平滑肌动力的起搏细胞。方法采用在体记录和组织钳细胞内记录的方式,研究胆囊自发电活动。亚甲蓝+光照的方法破坏胆囊ICC。胶原酶分离方法分离胆囊平滑肌细胞,并对分离的单个细胞进行形态学分析,联合激光共聚焦显微镜检测c-kit蛋白表达的方法鉴定ICC。膜片钳用于证明胆囊ICC能产生具有起搏活性的自发去极化电流。结果豚鼠胆囊在体记录的慢波每分钟(58±3.2)次,细胞内记录时可记录到慢波和动作电位。采用亚甲蓝+光照的方法后,慢波和动作电位明显减弱或消失。豚鼠胆囊新鲜分离的细胞经过贴壁之后,可见少量具有典型ICC光镜特征的细胞,占细胞总数的(5±1.2)%(n=12),(21±4)%细胞的c-kit蛋白表达阳性。全细胞膜片钳记录胆囊ICC的自发去极化电流,发现豚鼠胆囊ICC自发去极化电流频率每分钟(58.4±3.5)次(n=21),幅度约-(72±3.5)pA。结论豚鼠胆囊平滑肌中存在ICC起搏细胞,参与起搏胆囊自发节律性电活动和自动节律性收缩活动。     

豚鼠膀胱组织ICCs细胞间隙连接蛋白Connexin 43表达意义

目的 探讨体外培养豚鼠膀胱组织ICCs细胞(interstitial cells of Cajal,ICCs)间隙连接蛋白Connexin 43的表达.方法 胶原酶消化法进行豚鼠膀胱组织ICCs细胞的原代培养, 对照为原代培养膀胱平滑肌细胞,免疫荧光法进行两种细胞的特征性蛋白c-kit及平滑肌肌动蛋白(smooth muscle actin,SMA)染色观察,免疫荧光法及Western blot法进行培养细胞Connexin43的检测.结果 豚鼠膀胱ICCs细胞特征性蛋白c-kit染色阳性,SMA染色阴性.豚鼠膀胱ICCs细胞间隙连接蛋白Connexin 43表达水平较高,显著高于膀胱平滑肌细胞.结论 豚鼠离体膀胱ICCs细胞间隙连接蛋白Connexin43高表达可能是其信号传递的重要物质基础.     

益气开秘方调控肠道Cajal细胞NO-cGMP-PKG通路的实验研究

目的：探讨益气开秘方对Cajal细胞的影响及其调控肠道动力的可能作用机制。方法：皮下注射吗啡法制备慢传输型便秘小鼠模型,酶解法分离及体外培养Cajal细胞,C-Kit免疫荧光染色鉴定Cajal细胞,Fluo-4AM标记Cajal细胞,激光共聚焦显微镜连续拍摄模式测定基础钙流,并记录相对荧光强度;加入外源性一氧化氮（NO）及蛋白激酶G（PKG）抑制剂,观察其对Cajal细胞胞内[Ca2＋]i影响。结果：吗啡诱导慢传输型便秘小鼠制模方法简便可靠,重复性好;酶解法成功分离小鼠小肠Cajal细胞,Fluo-4AM成功标记Cajal细胞;体外培养各组Cajal细胞均存在钙离子振荡,其中模型组Cajal细胞钙振荡幅度明显减弱,益气开秘方中药组Cajal细胞钙振荡幅度接近正常组;加入外源性NO供体后,细胞内荧光强度在数秒内迅速上升,再经PKG抑制剂干预后,细胞内荧光强度迅速下降至接近药物干预前的基础水平。结论：益气开秘方对吗啡诱导的慢传输型便秘小鼠具有一定肠动力恢复作用。其作用可能通过增加一氧化氮合成酶（NOS）表达,促进NO的释放,发挥NO对Cajal细胞的保护作用,益气开秘方对Cajal细胞的调控作用可能是通过NO-cGMP-PKG途径发挥作用。     

丙泊酚对新生和成年大鼠心肌细胞钙离子移动的影响

目的　观察不同浓度丙泊酚对氯化钾和咖啡因诱发的新生和成年大鼠心肌细胞钙离子移动的影响 ,探讨其心肌抑制作用的可能机制。方法　用Fluo 3AM钙荧光指示剂染色培养的新生大鼠或急性分离的成年大鼠心肌细胞 ,在激光共聚焦显微镜下动态观察使用丙泊酚前及丙泊酚 (5 0 ,2 5 0 μmol/L)预处理后 ,氯化钾和咖啡因诱发的细胞内钙离子浓度的变化。结果　丙泊酚 5 0 μmol/L使氯化钾诱发的新生或成年大鼠心肌细胞内钙荧光强度的峰值下降 ,较对照组有明显差异 (P <0 .0 1 ) ,对新生大鼠心肌细胞的抑制作用较成年大鼠明显。丙泊酚 2 5 0 μmol/L使细胞内钙荧光强度峰值进一步降低。但两种浓度的丙泊酚对咖啡因诱发的两种心肌细胞钙荧光强度的升高均无明显影响 (P >0 .0 5 )。结论　丙泊酚浓度依赖地降低心肌细胞内钙离子浓度 ,与其抑制细胞外钙内流有关 ,它对新生大鼠心肌细胞的抑制作用更强。提示临床上使用丙泊酚作为麻醉剂 ,尤其对小儿麻醉时应有足够重视。     

初生至成年大鼠膀胱ICC细胞增殖变化及其与膀胱兴奋性的关系

目的 探讨初生至成年时期大鼠膀胱Cajal间质细胞(interstitial cells of Cajal,ICC)增殖变化情况及其与相应时间点膀胱兴奋性的关系.方法 40只刚出生的大鼠分为2组,每组20只.第1组从出生后第1、15、30、45、60天对其膀胱进行c-kit和Ki67染色,观察ICC细胞的增殖情况;第2组在上述同一时间对其膀胱进行c-kit和SM-actin染色,共聚焦显微镜下观察ICC的分布密度,并测定同期膀胱肌条的兴奋性.结果 膀胱ICC细胞的增殖速度和分布密度从第1天开始逐步增加,到第30天后增殖速度明显下降,分布密度也随之趋于稳定.大鼠逼尿肌肌条兴奋性从出生后第1天逐渐下降,第45～60天趋于稳定.结论 大鼠膀胱ICC细胞在出生后迅速增殖,到第45天分布密度趋于稳定.膀胱兴奋性随着ICC分布密度的增加逐渐降低,并趋于稳定.     

自发钙火花与诱发钙火花的形态特征比较

[目的]钙火花是胞内基本的钙释放事件,既可以在静息的状态下随机产生,也可以被通过L-型钙通道内流的少量钙离子诱发产生.对钙火花特征和产生机理的研究极大地深化了我们对兴奋-收缩耦联过程的理解.本研究的目的旨在比较同一条件下自发钙火花和由loose-patch方法诱发的可以准确测量的钙火花之间在形态特征上的异同,以加深我们对钙火花的认识.[方法]激光共聚焦显微镜线扫描成像技术可记录到加载有荧光染料fluo-4的成年大鼠心肌细胞中随机产生的自发钙火花;而非紧密封接膜片钳技术与激光共聚焦显微镜线扫描成像相结合的方法(1oose-patch方法)可准确记录诱发钙火花.[结果]总体上,在相同条件下共聚焦显微镜线扫描方式记录到的自发钙火花与诱发钙火花的基本特征相似;但诱发钙火花的幅度高于自发钙火花的幅度(1.00±0.05)vs(0.80±0.06),P＜0.05),而空间扩散范围则小于自发钙火花的空间范围(1.35±0.05)μmvs(1.94±0.08)μm,P＜0.05).[结论]自发钙火花和诱发钙火花因其记录方法不同而在形态特征上有不同表现,这对于正确分析钙火花数据和准确理解胞内钙信号的实质有重要意义.     

Cajal间质细胞与胃肠运动的起搏

胃肠起搏是近年提出的一个较新的概念,其基本内容如心脏起搏一样,胃肠道的不同部位存在各自的起搏点,它们决定了胃肠运动的基本方式.研究表明,胃、小肠、结肠起搏点的位置、数量各不相同.这些起搏点的本质是什么?如何起搏及与平滑肌的运动关系如何一直是人们研究的热点.近几年的电生理和形态学的研究已证明Cajal间质细胞(interstitial cells of Cajal,ICC)是胃肠运动的起搏细胞,在胃肠运动中起重要作用.     

不稳定膀胱逼尿肌中Cajal样间质细胞的分布

目的:了解Cajal(ICCs)样间质细胞在不稳定膀胱逼尿肌中的分布,探讨其与逼尿肌不稳定(DI)发病机制的相关性。方法:建立豚鼠膀胱出口梗阻模型,行充盈性膀胱测压确定DI组14只,另设对照组10只,采用组织冰冻切片、酪氨酸蛋白激酶受体(KIT)单克隆抗体间接免疫荧光检测技术观察逼尿肌中ICCs样细胞的分布情况。结果:KIT阳性细胞走向与逼尿肌肌束平行,主要分布于逼尿肌肌束边缘和逼尿肌肌束中,呈梭形双极细胞。与对照组比较,DI组KIT阳性细胞数量明显增多(P<0.01)。结论:膀胱ICCs样间质细胞增多引起逼尿肌自发收缩活动增加可能是DI发病的重要因素之一。