移植人脐带间充质干细胞修复大鼠脊髓损伤

背景：已知人脐带间充质干细胞对脊髓损伤存在着潜在的治疗价值,然而,当前对移植人脐带间充质干细胞治疗脊髓损伤及机制方面研究很少。 目的：观察人脐带间充质干细胞对脊髓损伤大鼠的治疗效果。 方法：40只Wistar大鼠建立脊髓损伤模型,38只造模成功后随机摸球法分为3组：空白对照组：只接受单纯损伤,不做任何移植;DMEM移植组：损伤后1周予以5 μL DMEM局部移植;细胞移植组：损伤后1周予以5 μL准备好的人脐带间充质干细胞局部移植(细胞数1×106)。移植后对实验动物通过BBB评分、体感诱发电位与运动诱发电位观察后肢功能恢复情况。分别于损伤后2,4,6,8,10周随机于细胞移植组抽取大鼠2只,免疫组织化学染色观察人脐带间充质干细胞存活、迁移、分化,通过胶质纤维酸性蛋白阳性细胞染色比较各组损伤局部胶质瘢痕形成面积。 结果与结论：BBB评分损伤后4周细胞移植组高于其他两组(P < 0.05),损伤后12周细胞移植组与其他两组相比SEP、MEP潜伏期缩短、波幅值增高(P < 0.05)。免疫组织化学染色示人脐带间充质干细胞可向神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞分化,分化的少突胶质细胞并包绕轴突形成髓鞘。细胞移植组损伤局部胶质瘢痕面积均小于其他两组(P < 0.05),空白对照组、DMEM移植组间差异无显著性(P > 0.05)。提示未经体外诱导的人脐带间充质干细胞可于损伤大鼠脊髓体内向神经元、星形胶质细胞、少突胶质细胞分化,减小胶质瘢痕,并促进脊髓损伤大鼠神经功能的恢复。     

人脂肪间充质干细胞静脉移植修复脊髓损伤：相关因子及行为学评价

背景：研究证实脂肪间充质干细胞在体外经丹参等诱导剂诱导后可分化为神经元样细胞,因此有可能成为治疗脊髓损伤新的种子细胞。 目的：探讨脂肪间充质干细胞尾静脉移植后,对急性闭合性脊髓损伤大鼠行为学及损伤脊髓组织中各因子表达的影响。 方法：无菌条件下体外分离培养人脂肪间充质干细胞,传至第4代,将细胞收集并制成浓度为1×109 L-1细胞悬液。盐水对照组、细胞移植组大鼠建立脊髓损伤模型,造模成功后1周,细胞移植组经尾静脉注射1 mL干细胞悬液,盐水对照组同法注射等体积的生理盐水,模型对照组不做任何处理。 结果与结论：与模型对照组和盐水对照组比较,细胞移植组大鼠后肢运动功能明显恢复,BBB评分明显升高(P < 0.05);胶质纤维酸性蛋白阳性表达明显减少(P < 0.05),神经元特异性烯醇化酶、巢蛋白的阳性表达均明显升高(P < 0.05)。移植后3 d及1周,在损伤区及临近的脊髓节段可见经荧光染料标记的脂肪间充质干细胞,主要聚集在受损伤脊髓节段1 cm范围内,呈不均匀分布。提示急性闭合性脊髓损伤大鼠经尾静脉移植人脂肪间充质干细胞后,其行为学得到改善,受损脊髓节段局部神经元细胞分化明显增多,修复速度加快。     

局部注射骨髓间充质干细胞治疗大鼠脊髓损伤：运动功能有改善吗？

背景：目前研究多为骨髓间充质干细胞的体外培养及细胞移植对颅内疾病的治疗,对植入细胞在损伤脊髓中的成活、分化、迁移、结构重建等了解有限。 目的：探讨局部骨髓间充质干细胞移植在脊髓损伤修复中的作用和骨髓间充质干细胞替代治疗的可行性。 方法：成年健康雌性SD大鼠随机分为细胞移植组和对照组,建立SD大鼠脊髓横断损伤模型,伤后即刻分别向损伤区局部移植大鼠骨髓间充质干细胞悬液或无钙镁磷酸缓冲液。在术前和术后1 d,1周,2周,3周,4周和8周进行BBB评分,观测大鼠的运动功能,并于移植后1周免疫组织化学染色法观察BrdU标记的骨髓间充质干细胞在脊髓损伤处的存活情况,移植后4周进行损伤脊髓的大体观察和组织学检测。 结果与结论：移植后第1~8周细胞移植组BBB评分均髙于对照组;术后1周免疫组织化学染色结果显示在细胞移植组大鼠脊髓远端检测到BrdU阳性细胞,术后4周脊髓损伤处发现有神经纤维。证实通过损伤后立即局部注射的方式将骨髓间充质干细胞移植进大鼠脊髓损伤区,细胞可在损伤区存活;存活的骨髓间充质干细胞可分化为神经元,在损伤局部形成神经元通路,从而促进脊髓神经纤维传导功能的恢复,并促进高位脊髓损伤后大鼠后肢运动功能恢复。     

电针联合骨髓基质细胞移植对脊髓损伤大鼠神经功能恢复的影响

背景：研究认为骨髓基质细胞在损伤、缺血的脑脊髓组织中定向神经分化与损伤局部的微环境变化有关,特别是神经营养因子的诱导作用。课题组前期实验已证实,针刺可以通过增加各种细胞因子及营养因子的表达,促进神经的再生及修复。 目的：观察电针联合骨髓基质细胞移植对脊髓损伤大鼠神经功能恢复的影响。 设计、时间及地点：随机对照动物实验,于2005-03/2006-07在哈尔滨医科大学细胞生物实验室完成。 材料：健康纯系SD大鼠80只,取8只用于骨髓基质细胞的分离培养,剩余72只随机分为4组：空白对照组、细胞移植组、电针组、联合组,18只/组。KWD-808II型脉冲电针仪由江苏武进第三无线电厂生产。 方法：取体外分离培养的第3代骨髓基质细胞,移植前72 h行BrdU标记,调整细胞浓度为1×1011 L-1备用。4组大鼠均建立脊髓损伤模型,造模后细胞移植组将骨髓基质细胞悬液缓慢注入到脊髓损伤临近区域的灰白质交界处,总细胞数6×105个;空白对照组同法注射等量磷酸盐缓冲液;电针组于造模成功后24 h采用脉冲电针仪进行夹脊电针治疗,在距损伤处上下端两个椎体的棘突间隙旁开距中线3.0~4.0 mm处取穴,针刺20 min,1次/d;联合组行骨髓基质细胞移植+夹脊电针治疗。 主要观察指标：移植后 3,7,14 d,应用联合行为评分评估大鼠脊髓损伤后神经功能的改善状况;免疫双标法检测BrdU标记的骨髓基质细胞胶质纤维酸性蛋白、神经元烯醇化酶的表达。 结果：损伤后3,7,14 d与空白对照组比较,细胞移植组、电针组、联合组联合行为评分均有显著性差异(P < 0.05,0.05,0.01);联合组神经功能恢复情况明显优于细胞移植组、电针组(P < 0.05);而细胞移植组、电针组之间比较无明显差异(P > 0.05)。与空白对照组相比,细胞移植组、电针组损伤区脊髓结构相对较完整,联合组脊髓结构更加完整,骨髓基质细胞移植的组织内可见 BrdU标记细胞在损伤区及其周边区明显聚集并存活;移植后14 d细胞移植组神经元烯醇化酶和胶质纤维酸性蛋白阳性细胞率分别分7.2%和1.5%,联合组阳性细胞率分别为7.9%和2.1%。 结论：骨髓基质细胞移植后可在宿主体内存活,电针可以促进骨髓基质细胞向神经细胞的分化,电针与骨髓基质细胞移植联合应用可以明显改善脊髓损伤大鼠的运动及感觉功能。     

骨髓间充质干细胞不同移植途径治疗大鼠脊髓损伤的比较

背景：在适当的生长环境下，中枢神经系统内的一些受损的神经元轴突有少许再生，并能与靶细胞形成功能性的突触联系。 目的：比较局部注射和尾静脉注射途径移植骨髓间充质干细胞对大鼠脊髓损伤神经功能恢复的作用。 设计、时间及地点：细胞组织学对照观察，于2007-03/2008-04在承德医学院完成。 材料：健康成年雄性SD大鼠40只，由解放军军事医学科学院动物中心（北京）提供。 方法：取4只大鼠，采用密度梯度离心法和贴壁法体外分离培养骨髓间充质干细胞，传至第2代于临用前24 h行BrdU标记。余36只大鼠均建立T12脊髓损伤模型，1周后随机分为3组，局部注射组于损伤部位上下位点注射1×106个骨髓间充质干细胞至损伤大鼠体内；尾静脉注射组通过尾静脉移植等量骨髓间充质干细胞至损伤大鼠体内；模型对照组不行细胞移植。 主要观察指标：神经功能缺损BBB评分，苏木精-伊红染色病理学检测，细胞分化免疫组化染色结果。 结果：细胞移植后2，4，6周，模型对照组神经功能缺损BBB评分均显著低于局部注射组、尾静脉注射组（F=721.373，F=1 114.450，F=1 004.099，P均 < 0.01）；局部注射组神经功能缺损BBB评分均显著高于尾静脉注射组（t=55.261，t=71.385，t=78.135，P均 < 0.01）。苏木精-伊红染色结果显示，模型对照组损伤脊髓组织有较多空腔，横断处形成大量空泡；局部注射组无明显空腔，空泡小而少，间质水肿较轻。移植后4，6周，部分植入的骨髓间充质干细胞呈微管相关蛋白2及胶质纤维酸性蛋白双阳性表达。 结论：局部注射和尾静脉注射两种途径移植的骨髓间充质干细胞均可在脊髓损伤处存活、分化并改善神经功能，且局部注射的效果优于尾静脉注射。     

控释GDNF对BrdU标记的骨髓MSCs源性前体神经细胞在体内分化的影响

目的评价BrdU标记骨髓间充质干细胞(Bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)用于体内示踪的效果,及控释胶质细胞源性神经营养因子(glial cell line-derived neurotrophic factor,GDNF)干预对移植细胞分化的影响。方法应用免疫双重标记技术对前期关于治疗猴脊髓损伤实验研究的相关的石蜡标本进行回顾性研究。控释GDNF+细胞移植组4例,单纯细胞移植组织4例,分别进行BrdU-Nestin双重染色、BrdU-NF双重染色、BrdU-GFAP双重染色。结果猴脊髓组织石蜡标本内可以显示BrdU阳性细胞,并且可以同时呈NF或GFAP阳性表达,Nestin呈阴性表达;添加控释GDNF者BrdU阳性细胞数量多(P=0.10),并且NF阳性表达水平高(P<0.05),自体神经元保存数量较多(P<0.05)。结论 BrdU体外标记干细胞进行体内示踪研究是一种有效的方法;控释GD-NF可以增强移植细胞的存活、增强其向神经元分化的能力,并且可以更加有效的保护自体神经元,促进神经功的恢复。     

脊髓损伤模型大鼠神经胶质细胞增殖与胶质纤维酸性蛋白的表达

背景：星形胶质细胞可以通过细胞裂解释放各种神经营养因子,并可促进损伤脊髓的修复。 目的：观察脊髓损伤模型大鼠神经胶质纤维酸性蛋白的表达及对其后肢功能恢复的影响。 方法：将SD大鼠采用Allen's法撞击T9~10节段致脊髓损伤,造模成功后蛛网膜下腔移植骨形态发生蛋白7,并设置仅蛛网膜下腔移植His蛋白的正常SD大鼠做对照。用BBB评分法评估两组大鼠后肢的运动功能,用免疫组织化学染色法和Western-blot法观察各组神经胶质纤维酸性蛋白的表达。 结果与结论：BBB评分结果显示,模型组大鼠脊髓损伤后下肢功能自行恢复率达68%。模型组脊髓损伤3和7 d,损伤区域神经胶质纤维酸性蛋白表达逐渐增加(P < 0.05),随后逐渐下降,于脊髓损伤28 d后逐渐恢复到对照组水平(P > 0.05)。脊髓损伤后1~14 d两组胶质纤维酸性蛋白表达逐渐升高(P > 0.05)。结果证实,脊髓损伤后蛛网膜下腔移植骨形态发生蛋白7可诱导星形胶质细胞增殖,神经胶质纤维酸性蛋白的表达增强,进而促进脊髓损伤大鼠后肢功能的恢复。     

骨髓间充质干细胞立体定向移植治疗大鼠脊髓损伤*

摘要 背景：传统观念认为,神经组织损伤后几乎不能再生,以往对SCI的治疗缺乏有效手段,致使本病致残率高,疗效差。干细胞治疗关键在于移植具有再生能力的干细胞,通过多种作用机制,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：探讨立体定向移植骨髓间充质干细胞（MSCs）对大鼠脊髓损伤修复的影响并探讨其机制 设计、时间及地点：随机对照动物实验,于2007-10/2008-6在天津市环湖医院完成。 材料：1月龄SD大鼠20只,用于制备骨髓间充质干细胞;健康成年Wistar大鼠45只,雌性、同系,体质量280±20 g。将动物随机分为对照组、假手术组与移植组,每组各15只。 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,经流式细胞仪鉴定为MSCs。以动脉瘤夹夹闭法制备大鼠脊髓损伤（SCI）模型,在SCI大鼠致伤后第7天,通过立体定向途径移植MSCs到移植组大鼠脊髓损伤中心,移植等量生理盐水至假手术组大鼠脊髓损伤中心,对照组大鼠不做处理。 主要观察指标：SCI大鼠损伤前及损伤后第7天、14天、30天、60天、90天的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+NSE、Brdu+GFAP、Brdu+bFGF、Brdu+BDNF免疫组化双染阳性细胞并观察NSE、GFAP、bFGF、BDNF单染阳性细胞。 结果： ①BBB评分发现,MSCs移植组大鼠BBB后肢功能评分恢复优于对照组（p<0.05）;假手术组BBB评分在损伤后30天内恢复速度慢于对照组（p<0.05）,至第90天与对照组比较无显著差异（P>0.05）;②免疫组织化学染色发现,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BrdU染色阳性细胞及Brdu+NSE、Brdu+GFAP、Brdu+bFGF、Brdu+BDNF免疫组化双染阳性细胞。移植组NSE、GFAP、bFGF、BDNF单染阳性细胞数明显高于对照组和假手术组（p<0.05）。 结论： MSCs移植可以促进SCI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。 关键词 脊髓损伤 骨髓间充质干细胞 立体定向 细胞移植     

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,假手术组仅暴露脊髓。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。     

许旺细胞-海藻酸钠凝胶移植修复大鼠脊髓损伤*

目的：观察许旺细胞-海藻酸钠凝胶移植对大鼠脊髓损伤后细胞凋亡、Bcl-2表达及下肢运动功能恢复的影响。 方法：清洁级SD大鼠随机分为4组：正常对照组、单纯损伤组、许旺细胞组、许旺细胞-海藻酸钠凝胶组。后3组制作脊髓全横断损伤模型。正常对照组、单纯损伤组不进行移植处理,许旺细胞组植入吸附许旺细胞悬液的明胶海绵块、许旺细胞-海藻酸钠凝胶组植入许旺细胞-海藻酸钠凝胶。分别于 12 h,1,3,7,21 d对动物进行BBB评分后处死,取损伤区脊髓节段制成石蜡切片进行TUNEL、Bcl-2染色,观察脊髓内凋亡细胞、Bcl-2细胞的数量及分布变化。 结果：正常对照组仅有少量淡染Bcl-2阳性细胞;单纯损伤组神经元Bcl-2免疫反应阳性细胞表达的高峰在第3天,14 d时Bcl-2免疫反应阳性细胞表达接近正常水平。许旺细胞-海藻酸钠凝胶移植后损伤脊髓细胞Bcl-2免疫反应阳性细胞表达具有显著增高(P < 0.05),7 d高度表达并持续2周以上。单纯损伤组脊髓内细胞凋亡最多,并于损伤后1,7 d形成两个高峰,多分布于白质中。许旺细胞-海藻酸钠凝胶组BBB评分较单纯损伤组及许旺细胞组明显提高(P < 0.05)。 结论：许旺细胞-海藻酸钠凝胶移植能抑制大鼠脊髓损伤后脊髓细胞凋亡、促进Bcl-2的表达,提高了脊髓运动功能的恢复,但未达到正常水平。 关键词：脊髓损伤;细胞凋亡;许旺细胞;Bcl-2