胰岛移植术后立即经血液介导的炎症反应机制

目的初步探讨胰岛移植术后立即经血液介导的炎症反应(instant blood-mediated in-flammatory reaction,IBMIR)的发生机制。方法Wistar大鼠,雌雄不限,体重为250～300g,分离、纯化胰岛,建立体外循环模型,于37℃下循环反应60min后加入胰岛800当量模拟IBMIR,分别于循环前、加入胰岛前、加入胰岛后5min、15min、30min、60min后留取血液行血常规检测,用酶标法检测血浆凝血酶-抗凝血酶复合物(thrombin-antithrombin complex,TAT),并用酶联免疫吸附法检查血浆补体3a(C3a)含量。循环60min后取过滤残余血栓和组织行形态学检查。结果加入胰岛体外循环60min后血液中的血小板几乎全部耗竭,白细胞及单核细胞减少亦较为明显,但淋巴细胞比例变化不明显。血浆中的TAT、C3a含量随循环时间延长而增加。循环60min后的过滤残余的血栓块和组织中胰岛数量较少,结构破坏严重,被膜不完整,胰岛周围被微血栓包绕,大量中性粒细胞浸润。结论凝血反应、补体激活和白细胞激活可能是导致IBMIR的重要机制。     

应用阿加曲班在体外抑制针对胰岛的即刻经血液介导的炎性反应

目的 探讨凝血酶抑制剂--阿加曲班对胰岛移植后即刻经血液介导的炎性反应(IBMIR)的抑制作用.方法 分离、纯化Wistar大鼠胰岛,采用体外循环模型模拟IBMIR,设立空白对照组、对照组与实验组,对照组将血液与胰岛直接混合,实验组在对照组的基础上加入阿加曲班注射液,空白对照组只加入血液,而无胰岛.各组于37℃下循环反应60 min后,将内容物通过70 tan滤网过滤,将对照组与实验组的过滤残余血栓块和组织经膜式薄层细胞检测(TCT),滤过液进行血常规检测,并以胰岛素释放试验判定其中胰岛的功能.结果 实验组滤过液中的血小板数、白细胞数、单核细胞数和淋巴细胞百分数显著高于对照组,差异均有统计学意义(P＜0.05).实验组的胰岛在高糖和低糖的刺激下,胰岛素释放量明显高于对照组,其胰岛素释放指数为3.36±0.18,明显高于对照组的2.25±0.18(P＜0.05).对照组过滤残余的血栓块和组织中胰岛数量较少,结构破坏严重,被膜不完整,胰岛周嗣见大量红细胞形成的微血栓包绕,实验组中胰岛数量较多,结构完整.呈团块状,胰岛周围未见明显微血栓形成.结论 阿加曲班在体外可以有效抑制针对胰岛的IBMIR,减轻对胰岛细胞的损伤.     

血红素加氧酶-1诱导性高表达保护异种移植胰岛功能的研究

目的 探讨通过钴原卟啉(cobalt protoporphyrin,CoPP)诱导供体胰岛血红素氧化酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)高表达对异种胰岛移植物的保护作用.方法 采用大鼠对小鼠胰岛移植模型,分为对照组、体内诱导组、体外诱导组、体内阻断组及体外阻断组5组,改良Gotoh法提取胰岛,移植于糖尿病模型小鼠的肾包膜下.比较各组受体移植后血糖维持正常时间,糖刺激试验检测胰岛功能,PCR和ELISA法分别检测移植物内和血清IL-10、TNF-α、IL-1β及INF-γ及其mRNA表达.分别以PCR和Western印迹法检测胰岛组织内HO-1mRNA及蛋白表达.病理学检查移植物淋巴细胞浸润情况.结果 对照组小鼠血糖维持正常时间为(9.33±1.37)d,与体内诱导组的(16.33±1.51)d及体外诱导组的(14.33±1.51)d相比差异有统计学意义(P<0.05),体内诱导组优于体外诱导组(P<0.05).受体阻断的两组血糖控制时间则与对照组相近,分别为:体内阻断组(9.67±1.03)d,体外阻断组(9.17±1.47)d.体内、外诱导组及对照组胰岛于低糖刺激下胰岛素分泌量差异无统计学意义(P>0.05),而高糖刺激下,体内诱导、体外诱导及对照组分别为:(187.68±19.93)、(137.22±11.73)及(91.25±12.64)μIU·ml~(-1)·10islets~(-1)·45 min~(-1),差异有统计学意义(P<0.05).移植后,接受经诱导处理的胰岛的两组小鼠血清IL-10含量[体内诱导(72.97±9.74)pg/ml、体外诱导(70.84±3.56)pg/ml]明显高于未处理组[(30.57±3.93)pg/ml]及阻断两组[体内阻断:(39.78±3.00)pg/ml、体外阻断:(35.42±4.30)pg/ml].两诱导组胰岛移植物的IL-10 mRNA表达强于对照及阻断两组.IFN-γ、TNF-α及IL-1β在各组间差异无统计学意义.体内、体外诱导两组HO-1mRNA、蛋白表达高于对照组,其中体内诱导组HO-1mRNA高于体外组,但两组HO-1蛋白表达相当.体内、外阻断组HO-1mRNA、蛋白表达与对照组相当.病理学检查示两诱导组移植物内淋巴细胞浸润少于对照及阻断两组. 结论 CoPP体内、外诱导He-1高表达可促进胰岛功能,延长移植物生存时间,体内诱导对异种移植胰岛保护效应强于体外诱导.     

机械分离成人尸体胰腺提高胰岛数量和质量

目的通过机械分离胰腺的方法,提高成人胰岛数量和质量。方法切取8个成人尸体胰腺,并保存于4℃UW液中。首先经主胰管插管灌注复合胶原酶溶液,使胰腺膨胀,然后将胰腺剪切成5~8块,放入Ricordi室中,于37℃下机械震荡消化。收集的胰岛溶于100mlUW液中,放置30min。先将Ficoll液泵入COBE2991细胞分离仪中,然后泵入UW/胰岛制剂,最后加入M199液冲洗。收集纯化的胰岛,计算胰岛当量(IEQ)和纯度,检测胰岛的活性。结果热缺血时间为0~1min,冷缺血时间0.5~4h。纯化前收集的胰岛数量平均为(376.7±50.2)×103IEQ,纯化后为(378.6±56.7)×103IEQ;胰岛收获率平均为(86.8±9.4)%,镶嵌的胰岛平均占(11.0±2.7)%;收获的胰岛纯度平均为(88.3±5.1)%;经AO-PI染色后检测胰岛的活度为(91.3±7.8)%。胰岛素分泌指数平均为5.87±0.81。结论通过机械分离胰腺的方法,可以获得更多的胰岛数量和更高的胰岛活性,适合用于临床移植。     

实验大鼠胰岛分离移植技术方法的比较分析

目的 探索高效的大鼠胰岛分离移植技术方法.方法 应用Wistai-Furth大鼠,于体内或体外胶原酶经胰管灌注膨化胰腺,联合不同密度Ficoll液或Histopaque液纯化胰岛细胞,评估胰岛的数量、纯度、胰岛当量以及肾被膜下胰岛移植的有效性.结果 体外经胰管灌注膨化胰腺结合Histopaque液纯化提取胰岛的数量、纯度和胰岛当量值均显著高于体内灌注组各数值(P＜0.01),其提取时间无显著差别.1000个胰岛细胞移植进入左肾被膜下,有效的逆转了糖尿病大鼠高血糖,其远期糖耐受结果优于500和800个胰岛细胞移植组.结论 体外灌注膨化消化胰腺结合Histopaque液纯化胰岛的分离方法是一种满意的分离技术.1000个胰岛细胞是保证肾被膜下胰岛移植成功的最低有效数量.     

骨髓间充质干细胞移植途径对胰岛移植物免疫排斥反应的影响

目的:探讨骨髓间充质干细胞(MSC)与胰岛共移植对诱导胰岛移植物免疫耐受的作用,并比较MSC不同途径移植的效果。方法:SD大鼠和Lewis大鼠分别作为供、受体。取SD大鼠股骨,贴壁培养法分离和扩增MSC,胶原酶V分离胰岛。应用链脲佐菌素制备Lewis大鼠糖尿病模型后,将其随机均分为A组(将BrdU标记的MSC与胰岛经门静脉混合输入),B组(将胰岛经门静脉输入,BrdU标记的MSC经尾静脉输入),C组(胰岛经门静脉输入,联合应用环孢素A)和D组(单纯胰岛门静脉移植)。观察各组术后血糖变化,比较各组胰岛移植物存活时间。术后第7天切取各组部分存活大鼠肝脏、胸腺、脾脏行免疫组化染色观察MSC归巢位置。结果:A,B两组大鼠术后正常血糖维持时间最长,C组次之,D组最短;各组胰岛存活时间A组为(12.1±2.3)d,B组为(8.6±1.4)d,C组为(13.2±1.9)d,D组为(2.2±0.6)d;MSC归巢部位观察显示,A组BrdU阳性的MSC主要分布于肝脏,并在植入胰岛周围形成"类微囊化效应",B组BrdU阳性的MSC主要分布于胸腺、脾脏。结论:MSC与胰岛共移植能诱导胰岛移植物免疫耐受,且MSC和胰岛混合经门静脉移植效果优于胰岛门静脉移植联合MSC外周静脉移植。     

骨髓间充质干细胞对异种胰岛移植排斥反应的影响

目的 探讨骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cell,MSC)对异种胰岛移植排斥反应的影响.方法 建立人-Wistar大鼠异种胰岛移植模型,选取造模成功的30只糖尿病大鼠,随机分为对照组和MSC组,每组15只.用Lewis大鼠股骨与胫骨培养制成的MSC进行干预治疗,MSC组植入人胰岛细胞和MSC,对照...     

与大鼠胰岛细胞联合移植的骨髓间充质干细胞的免疫调节作用

目的 研究同种异体或自体的大鼠骨髓间充质干细胞(MSC)与胰岛肝内联合移植对胰岛移植物的免疫调节作用及其机制.方法 以链佐星制备Lewis大鼠的糖尿病模型,作为胰岛移植受者,分为3组:单纯移植组大鼠经门静脉单独移植SD大鼠胰岛6000 IEQ/kg;同系MSC组大鼠经门静脉共同移植1×109/L的Lewis大鼠MSC 1 ml与SD大鼠胰岛6000 IEQ/kg;同种MSC组大鼠经门静脉共同移植1×109/L的SD大鼠MSC 1 ml与SD大鼠胰岛6000 IEQ/kg.检测受鼠的血糖变化,术后1、3 d大鼠外周血γ干扰素(IFN-γ)、白细胞介素(IL)-2、IL-4和IL-10的含量.结果 3组大鼠术后第1天血糖均下降到13.9 mmol/L以下.同系MSC组移植物存活时间为(11.38±4.03)d,同种MSC组为(5.50±2.07)d,单纯移植组为(2.88±1.25)d(P＜0.01).术后1、3 d,单纯移植组IFN-γ和IL-2的含量显著高于同系MSC组和同种MSC组(P＜0.01),同种MSC组IFN-γ和IL-2的含量高于同系MSC组(P＜0.05);单纯移植组IL-10的含量低于同系MSC组和同种MSC组(P＜0.01),同系MSC组IL-10的含量与司种MSC组相比较,差异无统计学意义(P＞0.05);各组IL-4含量的差异无统计学意义(P＞0.05).结论 MSC与同种胰岛共移植可以延长胰岛移植物存活时间,应用同系MSC的效果优于同种异体MSC.共移植的MSC主要通过减少TH1类细胞因子(IFN-y和IL-2)的表达使受者TH1/TH2平衡向TH2方向偏移.

Abstract：

Objective To compare the immune regulation of syngenic and allogenic mesenchymal stem cells (MSCs) in the transplantation combined with islets. Methods After induction of diabetes in 30 Lewis rats with streptozotocin (STZ), the recipient Lewis rats received islets from SD rats combined with syngenic (group B) or allogenic (group C) MSCs injection via the portal vein. The group of islets transplanted alone served as control (group A). The survival time of grafts in all groups was assessed by the level of blood glucose. ELISA was used to detect the levels of interferon-γ (IFN-γ), interleukin 2 (IL-2), IL-4 and IL-10 in the peripheral blood on the 1st and 3rd day after transplantation. Results The blood glucose levels in all three groups were decreased in a normal range (13. 9 mmol/L) and the survival time of grafts in group B (11.38 ± 4. 03 days) was significantly longer than in group C (5. 50± 2. 07 days) as well as group A (2. 88 ± 1.25 days). On the 1 st and 3rd day after transplantation, the levels of TH 1 cytokines IFN-γ and IL-2 in group A were significantly higher than in groups C and B (P＜0.05). Meanwhile the levels of TH 2 cytokine IL-10were increased in group B, but there was no significant difference between groups A and C (P＞0.05). The levels of IL-4 had no significant difference among these three groups (P ＞ 0.05).Conclusion Islet transplantation combined with MSCs could prolong the survival time of grafts.Syngenic MSCs, superior to allogenic ones, were more effective in changing the balance of TH1/TH2to TH2. Decreased expression of TH1 cytokine (IFN-γ, IL-2), which was closely related to the induction of immune tolerance, was beneficial to the long-term survival of grafts.     

人工生物胰的体外分泌功能研究

目的 探讨海藻酸钠-氯化钡微囊对成人胰岛细胞体外分泌功能的影响.方法 对6例成人胰腺组织称重后采用V型胶原酶消化法分离,采用Ficoll间断密度梯度离心纯化法纯化,采用DTZ染色显微镜下评价胰岛细胞的数量、纯度.采用海藻酸钠氯化钡为材料包裹成人胰岛,体外培养及放射免疫法测定培养液中基础胰岛素浓度.结果 成人胰腺经胶原酶消化分离后,胰岛平均收获量(3600±447)个胰岛/g胰腺；Ficoll间断密度梯度离心纯化后,每克胰腺组织平均收获量(2140±207)个胰岛,纯度大于70％；成人胰岛细胞培养2、4、6d后,微囊化组第2、4、6天的基础胰岛素平均浓度(每100个胰岛单位mU/L)分别为3.302±1.63、3.504±1.10、2.921±1.13,未微囊化组的基础胰岛素平均浓度(每100个胰岛单位mU/L)分别为3.814±1.49、4.175±1.60、3.617±1.34,两组基础胰岛素浓度差异无统计学意义(P＞0.05).结论 人工生物胰具有良好的体外分泌功能,包裹成人胰岛的海藻酸钠-氯化钡微囊对胰岛体外分泌胰岛素的功能无影响.     

小鼠骨髓间充质干细胞减轻胰岛移植物排斥反应的作用

目的 探讨同种异基因小鼠骨髓间充质干细胞(MSC)与胰岛联合移植对胰岛移植物的免疫调节作用.方法 将18只糖尿病模型小鼠随机分成3组:(1)糖尿病组,不进行任何移植;(2)胰岛移植组,在无菌操作下将10μl纯化后的200个胰岛移植于受者的左肾包膜下;(3)胰岛+MSC移植组,除与胰岛移植组进行相同的移植外,还在胰岛移植前3、2、0d经受者尾静脉分别注射1×106个MSC.移植后,连续监测非空腹血糖至第30 d;第14和28 d对移植部位的左肾进行组织病理学观察;采集外周血进行免疫荧光染色,流式细胞术分析TH1/TH2、Tc1/Tc2细胞的比值、初始和记忆T淋巴细胞的变化、以及骨髓来源的树突状细胞(DC)成熟度和功能的变化.结果 与胰岛移植组比较,胰岛+MSC移植组血糖明显降低,移植部位炎症细胞浸润明显减轻,移植物的存活时间延长;TH1和Tc1细胞明显下降,TH2和Tc2细胞升高,TH1/TH2和Tc1/Tc2细胞比值显著下降;初始T淋巴细胞和记忆T淋巴细胞下调;DC成熟度降低,分泌白细胞介素12(IL-12)的能力下降.结论 MSC与胰岛联合移植可通过对T淋巴细胞和树突状细胞的免疫调节作用,减轻胰岛移植物的排斥反应,从而延长移植胰岛的存活时间.     

mPEG包裹大鼠胰岛在同种胰岛移植中的作用分析

目的探讨单甲氧基聚乙二醇(mPEG)对同种大鼠胰岛移植物存活的影响及作用机制。方法分离纯化Wistar大鼠胰岛,处理组胰岛用30%mPEG包裹,对照组不作处理,植入糖尿病SD大鼠的右后肢肌肉,空白对照组在相同部位注入生理盐水,动态监测血糖变化,病理切片检测移植物存活,通过淋巴细胞混合培养检测免疫排斥反应。结果mPEG包裹的胰岛存活时间明显延长[(75.8±4.5)d vs(7.2±1.1)d,P<0.05],免疫组化染色呈强阳性,对照组仅见少量阳性颗粒;处理组淋巴细胞刺激指数明显低于对照组[(1.27±0.22)vs(3.78±0.32),P<0.05)]。结论mPEG包裹大鼠胰岛可有效延长胰岛存活时间,其机制与免疫修饰作用有关。     

扩大标准的供者胰腺在胰岛移植中应用的动物实验

目的 通过系列的动物实验,从供者胰腺(简称:供胰)的热缺血时间、脂肪浸润程度和灌注损伤程度三个方面初步探讨扩大标准的供胰在胰岛移植中的应用. 方法 实验动物采用雄性Wistar大鼠.根据不同的干预冈素,将供胰分为3组,热缺血组、灌注水肿组和脂肪浸润组;另选正常胰腺作为正常对照组.胰岛提取采用原位灌注、胶原酶消化和Ficoll梯度密度离心法.获取的胰岛用双硫腙染色来计算分离的胰岛数目并判断所获取的胰岛纯度;丫啶橙/溴乙啶荧光染色法检测胰岛细胞的活率;体外葡萄糖刺激下胰岛素释放试验检测胰岛功能. 结果 胰腺热缺血15 min内对胰岛的提取量和活率无明显影响,纯度略有下降;热缺血30 min内胰岛的提取量、活率及纯度均明显下降,但胰岛体外功能良好;热缺血45 min时,胰岛体外功能不良.胰腺轻度和中度脂肪浸润时,胰岛提取量及胰岛素释放指数(SI)明显高于正常对照组,而重度脂肪浸润时,胰岛提取量较正常对照组明显降低,且体外功能不良,SI显著下降.胰腺轻度和中度水肿对胰岛提取量、活率、纯度及功能均无明显影响;胰腺重度水肿(含水量＞80%)时,胰岛的提取量、活率及纯度下降,体外功能不良,SI显著低于正常对照组. 结论 供胰质量是影响胰岛提取及功能的重要因素,重度脂肪浸润、严重灌注水肿、热缺血时间超过30 min均影响胰岛提取的数量、纯度及活率,对胰岛功能也有较大影响.     

家兔胰岛分离纯化方法的改进

目的介绍一种新的家兔胰岛分离纯化方法并进行纯化后胰岛的外观、活性和胰岛细胞团表面结构等质量分析。方法雄性日本大耳白,采用2 mg/m L胶原酶V逆行胰管灌注和消化,并用Hanks液洗涤,用Histopaque-1119、Histopaque-1077密度梯度离心进行胰岛纯化,DTZ、FD-PI染色鉴定胰岛纯度和活性,扫描电镜观察纯化后胰岛表面结构。结果家兔胰管开口于小肠,纯化得到家兔胰岛外形圆整,纯度90%,活性(87.4±5.9)%,纯化前胰岛当量为(1 874.8±464.5)IEQ,纯化后胰岛当量为(1 254.8±235.8)IEQ;扫描电镜结果显示胰岛细胞团表面有被膜,但部分胰岛被膜被消化。结论采用此方法可快速得到纯度高、活性好且结构完整的家兔胰岛,为进一步进行家兔胰岛体外质量及体内移植研究奠定了基础。     

乌司他丁对犬胰岛的保护作用

目的判定在机械分离纯化犬胰岛过程中,胰腺原位灌洗时应用乌司他丁(UTI)的保护作用,观察胰岛的获取产量。方法将20只犬随机分为两组,每组10只。HC-A组:胰腺经腹主动脉原位灌洗时用冷HC-A液2500ml;HC-A UTI组:胰腺原位灌洗时,HC-A液中加用UTI10000U/kg。两组均经主胰管用4℃胶原酶V控压灌注,在RicordiChamber系统中消化,用Ficoll连续梯度离心纯化。记录消化时间、胰岛外分泌腺包裹率、胰岛纯度、纯化后胰岛在体外用低糖与高糖刺激下胰岛素分泌量、C-肽的释放量及收获的胰岛当量(IEQ),并对纯化后的胰岛进行光镜及电镜观察。结果HC-A UTI组与HC-A组在胰腺消化时间、胰岛外分泌腺包裹率、胰岛纯度、纯化后的胰岛在体外经低糖与高糖刺激下胰岛素分泌量、C-肽的释放量以及胰岛的形态和结构上比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。HC-A组收获胰岛[(3.42±1.47)×104]IEQ,HC-A UTI组收获胰岛[(6.17±2.86)×104]IEQ,两组差异有统计学意义(P<0.05)。结论在犬胰岛分离和纯化过程中,胰腺获取原位灌洗液中加用UTI能保护胰腺组织,增加胰岛产量。     

RNA干扰技术抑制诱导型一氧化氮合酶基因表达对大鼠胰岛细胞凋亡和功能的影响

目的 探讨诱导型一氧化氮合酶(iNOS)基因在大鼠胰岛细胞培养过程中对胰岛细胞凋亡和胰岛素分泌的影响及其机制.方法 从30只Wistar大鼠获得胰岛,随机分为5组.大鼠胰岛体外培养中,使用针对iNOS的siRNA转染胰岛.根据RNA干扰(RNAi)条件以及培养液中是否加入细胞因子TNF-α和IL-1β将胰岛分为5组:空白对照组、细胞因子组、阴性对照组、RNAi组以及RNAi+细胞因子组.通过RT-PCR和Western blot检测RNAi效果,RT-PCR和TUNNEL法检测胰岛凋亡情况,胰岛素释放实验检测胰岛功能.结果 每只大鼠可获得500～600 IEQ胰岛.RNAi可以沉默大鼠胰岛组织iNOS基因,抑制iNOS生成.胰岛经细胞因子IL-1β和TNF-α处理后,促凋亡基因Bax和Fas表达明显升高,胰岛素释放减少.经RNAi抑制iNOS基因后,胰岛与细胞因子IL-1β和TNF-α共同培养时,促凋亡基因表达明显下降,凋亡细胞减少,胰岛素释放增加.结论 RNAi技术抑制胰岛iNOS基因表达后,可减少胰岛细胞凋亡,改善胰岛的存活和功能.     

激活型Akt1转染大鼠胰岛联合免疫抑制剂在异种胰岛移植中的应用

目的 探讨腺病毒载体介导激活性Akt1基因(Adv-CA-Akt1)转染大鼠胰岛对异种移植胰岛功能和存活的影响.方法 以BALB/C糖尿病小鼠为受体,分离纯化雄性Wistar大鼠胰岛,体外培养,Adv-CA-Akt1转染后异种胰岛移植.受体小鼠分3组,实验组:Adv-CA-Akt1转染的大鼠胰岛体外培养24 h,小鼠肾被膜下移植,并口服环孢素A(CsA)30 mg·kg-1·d-1;CsA组:未转染胰岛移植,同剂量环孢素口服;对照组:单纯胰岛移植.每只接受300胰岛当量(IEQs)移植.检测术后血糖,移植物存活时间及组织病理学.结果 实验组和CsA组术后2 d血糖即降至正常,胰岛功能存活时间分别为(21.0±3.65)d和(9.0±2.54)d,而对照组血糖短暂下降后再次升高,胰岛功能存活时间(4.2±2.6)d.实验组小鼠生存时间为(31.0±5.67)d比CsA组(17.0±3.35)d和对照组(10.0±1.52)d明显延长,三组比较差异有统计学意义(P<0.05);胰岛素免疫组化染色实验组.肾被膜下见较多有功能胰岛细胞团,而CsA组和对照组胰岛素染色阳性细胞数减少.结论 Adv-CA-Akt1转染大鼠胰岛联合应用免疫抑制剂,可提高胰岛功能,延长异种胰岛移植物存活时间.     

大鼠胰岛转染人血红素氧合酶-1基因对同种胰岛移植的影响

目的探讨大鼠胰岛转染人血红素氧合酶-1(HO-1)基因在胰岛移植中的潜在应用价值。方法采用携带人HO-1基因的腺病毒对新分离的SD大鼠胰岛细胞进行转染;对体外培养的胰岛细胞使用重组人肿瘤坏死因子α及放线菌酮诱导凋亡。使用流式细胞术检测凋亡率;每只链脲霉素诱导的糖尿病模型大鼠门静脉内置入约1200个胰岛当量的胰岛后,观察糖尿病大鼠血糖及体重变化;免疫组织化学法检测肝内移植胰岛细胞的胰岛素、HO-1蛋白表达及表达CD3抗原的淋巴细胞浸润情况。结果转染人HO-1基因的胰岛细胞凋亡率明显低于对照组(P<0.05);单纯胰岛细胞移植后移植物存活时间为(5.33±4.18)d,转染人HO-1基因的胰岛细胞移植后移植物存活时间为(10.56±4.33)d,两组比较,P<0.05;转染人HO-1基因的胰岛细胞培养48 h即见人HO-1蛋白表达;肝内移植7 d后移植物有人HO-1蛋白表达;移植胰岛周边及胰岛内淋巴细胞浸润程度较单纯胰岛移植组明显减轻。结论大鼠胰岛转染人HO-1基因能够增加体外培养胰岛细胞的抗凋亡能力,并能延长体内移植胰岛的存活时间,减轻淋巴细胞对胰岛的浸润。     

大鼠胰岛分离纯化技术的改良及活性研究

目的胰岛的纯度和活性对胰岛移植治疗糖尿病的疗效有很大影响。探讨一种大鼠胰岛分离纯化的新方法,以获得高纯度、高产量、活性好的胰岛。方法选取健康成年雄性SD大鼠10只,体重250～300g,逆行胆总管灌注Ⅴ型胶原酶溶液,38℃水浴消化约15min后,采用两种方法纯化胰岛细胞:A组采用Ficoll400不连续密度梯度液,B组采用Ficoll-PaqueTMPLUS溶液。行双硫腙(dithizone,DTZ)染色鉴定胰岛并计算胰岛当量(islet equivalent quantity,IEQ)、胰岛纯度,锥虫蓝染色检测胰岛活性。取B组胰岛用海藻酸钠-聚左赖氨酸-海藻酸钠(alginate/poly-L-lysine/alginate,APA)包裹制备胰岛微囊,体外静止葡萄糖刺激胰岛素释放实验检测微囊化和未微囊化胰岛的生物学活性。结果DTZ染色示胰岛呈猩红色,有圆形、椭圆形和不规则形,胰岛边缘清晰,大部分直径为50～300μm。A、B组IEQ值分别为338.04±76.61和834.80±54.00,比较差异有统计学意义(P0.05)。A、B组胰岛纯度分别为88.31%±2.67%和95.63%±1.96%,差异无统计学意义(P0.05)。A、B组胰岛活率分别为67.40%±5.15%和86.05%±2.52%,差异有统计学意义(P0.05)。胰岛APA微囊囊形呈完整圆形,大小均匀,微囊直径为1.5～2.0mm,每个微囊中包裹1～3个胰岛。葡萄糖刺激释放胰岛素实验显示,未微囊化胰岛和微囊化胰岛在低糖下的胰岛素分泌浓度分别为(5.53±1.64)ng/mL和(4.76±0.26)ng/mL,高糖下分别为(11.95±2.07)ng/mL和(14.34±3.18)ng/mL,高糖刺激下胰岛素释放量为低糖刺激的2倍多,差异有统计学意义(P0.05);两组的刺激指数分别为2.16±0.30和3.01±0.59,差异无统计学意义(P0.05)。结论Ficoll-PaqueTMPLUS溶液作为纯化液分离纯化胰岛的方法具有操作简便、胰岛产量高、纯度高等优点,获得的胰岛经微囊化或未微囊化体外培养均有良好活性。     

α-1抗胰蛋白酶减轻人胰腺外分泌细胞对移植胰岛的损伤

目的 探讨胰腺外分泌细胞对胰岛移植物的损伤作用及α-1抗胰蛋白酶(A1AT)对胰岛β细胞的保护作用.方法 (1)体内实验:消化成人尸体部分胰腺,人工挑选胰岛,并收集胰腺外分泌细胞.链脲霉素腹腔注射诱导Balb/c-Nu裸小鼠成为糖尿病小鼠.对照组(n=6)小鼠每只于左肾包膜下移植成人胰岛250个;共同移植组(n=7)小鼠每只分别于左肾包膜上、下极同时植入胰岛250个和等体积的胰腺外分泌细胞.持续检测受鼠血糖,28d后切取左肾,以免疫组织化学染色(SP法)观察左肾包膜下抗淀粉酶抗体的表达,并继续检测血糖.(2)体外实验.纯化胰岛组(n=6),每孔250个胰岛进行培养;非纯化胰岛组(n=6),每孔250个胰岛和等体积外分泌细胞同时培养;非纯化胰岛+A1AT组(n=6),每孔250个胰岛和等体积外分泌细胞同时培养,并加入A1AT0.5 mg/ml.48 h后,测定各孔胰岛中胰岛素含量和上清液中胰蛋白酶浓度.结果 (1)胰岛移植后,对照组和共同移植组受鼠血糖均逐步恢复正常.共同移植组较对照组血糖恢复正常时间延迟,组间比较差异有统计学意义(P＜0.01).切取受鼠左肾后5 d(移植后33 d),两组受鼠血糖均＞21 mmol/L.共同移植组可见肾包膜下有大量抗淀粉酶抗体阳性细胞,对照组少见.(2)纯化胰岛组胰岛素含量为(2.02±0.33)μg/孔,非纯化胰岛组为(1.13±0.27)μg/孔,非纯化胰岛+A1AT组为(1.68±0.17)μg/孔,各组间差异均有统计学意义(P＜0.01).纯化胰岛组胰蛋白酶浓度为(1.03±0.25)ng/ml,非纯化胰岛组为(6.92±1.21)ng/ml,非纯化胰岛+A1AT组为(3.23±0.55)ng/ml,各组间差异均有统计学意义(P＜0.01).结论 胰腺外分泌细胞与胰岛同时移植会延迟植入胰岛功能恢复正常的时间,这与腺泡细胞内胰蛋白酶被激活、释放有关;在胰岛、胰腺外分泌细胞共同培养时加入A1AT,可以缓解腺泡细胞分泌的蛋白酶对胰岛的破坏.     

大鼠胰岛分离、纯化技术改良

目的:探讨SD大鼠胰岛分离、纯化的较优方案,并评价依该法分离所得胰岛的生物学特性。方法:以浓度为0.75mg/ml的Ⅺ型胶原酶经胆管充分灌注大鼠胰腺;完整分离后以37℃水浴振荡消化17min,Dextron70不连续密度梯度(1.091、1.081及1.037)离心法分离、纯化胰岛;以DTZ染色鉴定胰岛并计算得率,AO-PI染色检测胰岛活性,糖刺激试验判定胰岛功能,胰岛"细胞免疫细胞化学鉴定"细胞,光镜观察体外培养胰岛的形态学变化。结果:纯化后,每只大鼠胰岛收获量为(743.60±43.07)个,胰岛纯度>90%,胰岛细胞活率>90%。在45min内每10个胰岛细胞在低糖和高糖刺激下分泌的胰岛素浓度分别为(25.35±7.00)μIU/ml和(86.48±12.75)μIU/ml。结论:依改良后的分离纯化方案分离大鼠胰岛可获得高纯度高活率的胰岛细胞,且细胞形态正常、功能良好。