人脐带间充质干细胞治疗急性肾缺血再灌注损伤模型的实验研究

<正>人脐带间充质干细胞(hUC-MSCs)是临床应用理想的种子细胞,具有取材方便,来源广,数量充足,增殖能力强,长期传代遗传稳定性好,分泌具有合适构成的细胞外基质等特点;在细胞治疗、组织工程创伤修复、支持造血等方面的应用前景很广阔。本研究旨在探讨hUC-MSCs对急性肾缺血再灌注损伤模型的移植治疗意义。     

促红细胞生成素对肾缺血再灌注损伤的保护作用

目的：探讨促红细胞生成素（Erythropoietin，Epo）对肾缺血再灌注损伤的保护作用。方法：观察Epo对肾缺血再灌注损伤大鼠血丙二醛（MDA）、肌酐（Cr）、尿素氮（BUN）和肾组织匀浆超氧化物歧化酶（SoD）、白介素-6（IL-6）变化。结果：Epo治疗组血浆MDA、Cr、BUN水平较缺血再灌注组显著下降（P〈0．05）；肾组织匀浆SOD显著升高、IL-6显著降低（P〈0．05）。结论：Epo可提高SOD，降低IL-6对肾缺血再灌注损伤具有保护作用.     

预处理策略促进间充质干细胞修复急性肾损伤的机制研究进展

急性肾损伤（acute kidney injury,AKI）是临床上常见的危重病症。近年来,虽然研究者对AKI病理生理学机制进行了深入探索,但临床治疗仍局限于透析和肾移植。间充质干细胞（mesenchymal stem cells,MSCs）具有抗细胞凋亡、免疫调节、抗氧化和促进血管生成等作用,为AKI的治疗提供了新方向。研究人员在此基础上开展了一系列临床试验,但是结果并不理想。主要原因是MSCs植入率低、存活率低、旁分泌能力受损和作用延迟等。因此,研究人员采取了一系列预处理措施以提高MSCs存活率和旁分泌能力。作者将对近年来AKI治疗中的各种MSCs预处理措施进行综述。     

高压氧对大鼠肢体缺血再灌注所致肾损伤的作用

目的探讨高压氧（HBO）对减轻大鼠肢体缺血再灌注（I／R）致肾脏损伤的作用及机制。方法复制I2h／R1h模型，分为3组，即A组（假手术组）、B组（I／R模型组）、C组（HBO治疗组）。观察肾脏微血流变化；对肾脏组织行电镜病理检查；记录血清CD31、CD61平均荧光强度和CD62p的阳性率。结果与B组比较，C组肾脏微血流速度明显升高，差异有统计学意义著（P〈0．05）。与B组比，C组肾脏组织病理改变较轻。与A组比较，B组CD31、CD61及CD62p均有升高，其中CD31和CD62p升高显著（P〈0．05）；与B组比较，C组CD31、CD61及CD62p均有下降，其中CD31和CD62p下降尤为显著（P〈0．05）。结论早期行HBO处理可显著减少急性下肢I／R大鼠模型血小板膜糖蛋白CD31和CD62p的表达，从而有助于减轻下肢I／R继发肾脏损伤。     

FVB小鼠急性缺血再灌注肾损伤中CHOP蛋白作用的探讨

目的通过对比ICR、FVB两种小鼠肾脏急性缺血再灌注后的差异,探索导致肾脏急性缺血再灌注损伤的关键致病分子,并探讨其可能机制。方法将ICR、FVB两种小鼠(雄性、8~10周龄)各随机分为模型组和正常对照组(n=12),两种小鼠的模型组采用相同的方法建立肾脏急性缺血再灌注模型(先切除右肾再夹闭左肾肾蒂45 min),再灌注24 h后收集模型组小鼠的心脏血、肾脏,检测各小鼠血浆BUN浓度,观察小鼠肾组织病理损伤的程度,Western-blot检测肾组织CHOP蛋白的表达,对照组检测同样的指标。结果(1)肾组织PAS染色可见:ICR、FVB小鼠模型组肾小管上皮细胞损伤明显重于对照组,差异有统计学意义(P<0.01),ICR小鼠模型组肾小管上皮细胞损伤又明显重于FVB小鼠模型组(P<0.01);(2)血浆BUN浓度:ICR、FVB小鼠模型组高于对照组(P<0.01),ICR小鼠模型组高于FVB小鼠模型组(P<0.01);(3)Western-blot:[CR、FVB小鼠模型组CHOP蛋白的表达量高于对照组(P<0.01),ICR小鼠模型组CHOP蛋白的表达量高于FVB小鼠模型组(P<0.05)。结论在急性肾缺血再灌注损伤模型中ICR小鼠肾小管上皮细胞损伤程度明显重于FVB小鼠,内质网应激相关蛋白CHOP表达也明显上调,提示CHOP在急性肾缺血再灌注损伤中发挥了重要的作用,FVB小鼠对急性肾缺血再灌注损伤存在抗性,机制可能与CHOP蛋白的表达有关。     

缺血后处理对大鼠肠缺血再灌注保护作用及机制

 目的 观察肠缺血后处理(I-post C)对缺血再灌注(IR)损伤的保护作用,探讨I-postC在肠IR损伤中的作用机制.方法 雄性SD大鼠72只,随机分为假手术组(S组),缺血再灌注组(IR组)和缺血后处理组(I-postC组),每组再分为再灌注10 min、45 min及90 min三亚组,测定血浆及肠组织二氨氧化酶(DAO)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)浓度、髓过氧化酶(MPO)含量、诱导型一氧化氮合成酶(iNOS)mRNA表达量,以及血浆一氧化氮(NO)浓度 (以NO2-/ NO3-代表).结果 (1)与IR组比较,I-postC组肠组织DAO在45 min和90min显著升高(P<0.05),血浆DAO在45 min和90 min显著减低(P<0.05);(2)与IR组比较,I-postC组在10、45和90 min降低肠组织MDA与MPO含量(P<0.05),在45 min与90 min显著升高肠组织SOD活性(P<0.05);(3)I-postC组血浆NO含量及iNOS mRNA表达在45 min和90 min均明显高于IR组(P<0.05).结论 肠IR损伤与iNOS过高表达及NO大量产生有关.I-postC对肠IR损伤的拮抗作用可能与I-postC诱导早期产生低水平NO,发挥其信号保护效应相关.     

缺血预处理对大鼠移植胰缺血再灌注损伤的保护作用和机制

目的：探讨缺血预处理（IPC）对大鼠移植胰缺血再灌注（I／R）损伤的影响，并分析其中可能的机制。方法：糖尿病大鼠随机分为缺血再灌注组（I／R组，／n=6）和缺血预处理组（IPC组，n=18），IPC组又根据不同方法分为3个亚组：IPC3、IPC2和IPC3（n均=6）组，检测各组再灌注前及再灌注后血糖；再灌注后2h血清中TNF-α和NO的含量、胰腺组织中SOD、MPO和MDA含量。结果：①再灌注后IPC组相对于I／R组血糖低；②再灌注后IPC组较I／R组血清中TNF-α含量高、NO含量低；③再灌注后IPC组较I／R组胰腺组织中SOD含量高，MDA和MPO含量低。结论：①IPC对大鼠移植胰的VR损伤具有保护作用，机制可能是提高SOD的活性、增加内源性NO的合成、减少TNF-α的生成和减轻PMNs的粘附与聚集；②缺血5min再灌注5min2次是最佳的移植胰IPC诱导办法。     

丹参对大鼠缺血再灌注肝细胞凋亡作用的研究

目的 :研究丹参对缺血再灌注 (IR)后肝细胞凋亡的作用。方法 :用TUNEL法观察IR后的肝细胞凋亡 ,并用免疫组织化学法检测相关基因表达变化 ;以丹参注射液干预IR的大鼠模型 ,观察丹参对IR后肝细胞凋亡的作用。结果 :IR后肝细胞有典型的凋亡特征 ,与丹参组比较肝细胞的凋亡率有显著差异 (P <0 0 1)。IR组Bcl 2表达下调 ,而丹参组的表达量显著增加 (P <0 0 1)。结论 :丹参对IR后的肝细胞凋亡有明显的抑制作用。     

缺血预处理减轻缺血再灌注损伤作用机制的研究进展

缺血再灌注损伤（ischemia-reperfusion injury，I／R损伤）是一个十分常见的病理过程，在血管外科、骨科及心胸外科都会经常发生，针对I／R损伤，人们探索了不同的减轻损伤的方法，如使用氧自由基清除剂、白细胞清除剂、低温麻醉和控制性再灌注等。Mully等1986年在实验中使犬心缺血5min再灌注5min，共四个周期，再持续缺血40min后再灌注，发现这样处理后心肌梗死面积比对照组减少了70％，他将这种现象定义为“缺血预处理（ischemia preconditioning，IP）”。此后，IP效应在不同的动物以及不同的组织器官中都得到了证实。现将近年来IP减轻组织器官I／R损伤的作用机制研究进展作一综述。     

骨髓间充质干细胞治疗急性腹膜纤维化的作用方式探讨

目的 探讨骨髓间充质干细胞(MSCs)治疗急性腹膜纤维化的作用方式.方法 取SD大鼠114只,制作急性膜腹粘连模型,其中6只在腹膜刮伤后24h经尾静脉(n=3)或腹腔(n=3)注入MS(s,采用活体成像示踪法观察MSCs的分布并对两种方式注射后MSCs的示踪效果进行比较；其余108只大鼠随机分为无血清条件培养基(CM)...     

骨髓间充质干细胞对大鼠急性放射性肝损伤修复的研究

目的 探讨骨髓间充质干细胞(BMSCs)对大鼠急性放射性肝损伤的修复作用。方法 雌性SD大鼠12只,肝右叶接受单次6MVX射线20Gy照射,建立急性放射性肝损伤模型;随机分成2组,干预组注射雄性大鼠BMSCs悬液,对照组注射等量生理盐水。4周后观察大鼠肝组织的病理形态学改变,采用原位杂交技术检测肝脏中性别决定基因Y(SRY)及免疫组织化学技术检测ɑ-平滑肌肌动蛋白(ɑ-SMA)的阳性表达。结果 两组大鼠肝右叶组织中均可见汇管区炎性反应及肝实质细胞的损伤,但干预组的损伤程度比对照组轻。干预组大鼠肝右叶中检测到的SRY阳性细胞多于肝左叶(t=3.77,P＜0.05),ɑ-SMA的阳性表达率低于对照组(t=2.25,P＜0.05)。结论 单次20Gy照射可以造成大鼠肝右叶急性放射性损伤;SRY阳性细胞可以被征募到大鼠的放射性肝损伤部位,在一定程度上可能减轻放射性肝纤维化的发生。     

人脐带源和胎盘源间充质干细胞的生物学特性比较

目的：探讨人脐带和胎盘来源间充质干细胞（ MSCs）的分离培养和生物学性状的差异,为MSCs的临床应用提供选择依据。方法利用组织贴壁法分离培养脐带MSCs,酶消化法分离培养胎盘MSCs。传代培养后于倒置显微镜下观察两种不同来源的MSCs的细胞形态,流式细胞仪检测两者表面标志物表达的差异,通过细胞周期和群体倍增时间测定比较两者生长增殖能力,体外成骨和成脂诱导比较其分化能力。结果胎盘MSCs和脐带MSCs为贴壁生长、形态均一的成纤维样或长梭形外观,两种细胞均高表达CD90、CD105,不表达CD34、CD45、HLA-DR。胎盘MSCs的群体倍增时间为40．8 h,52．12％处于G0／G1期,脐带MSCs的群体倍增时间为39．5 h,57．50％处于G0／G1期,表明两者增殖能力旺盛,且无明显差异;两者在体外均可诱导分化成骨细胞和脂肪细胞。结论胎盘源MSCs具有与脐带源MSCs相似的生物学特性,两者均可作为临床治疗用细胞或组织工程的种子细胞。     

人胎盘来源干/祖细胞生物学特性研究进展

胎盘通过分离可得到许多表型可塑性的细胞类型,现已成为再生医学新的细胞来源途径。目前已发表的众多文献使用了不同的分离鉴定方法,描述了来自胎盘不同区域的干细胞。本文系统整理人胎盘来源的各种干/祖细胞的生物学特性,并提示这些细胞在将来临床应用的可能性。     

不同首次换液模式对大鼠骨髓间充质干细胞培养的影响

目的探讨不同首次换液模式对大鼠骨髓间充质干细胞培养的影响。方法全骨髓贴壁法培养SD大鼠骨髓间充质干细胞,按首次换液方式分为以下6组:A.24 h半量换液;B.24 h全量换液;C.48 h半量换液;D.48 h全量换液;E.72 h半量换液;F.72 h全量换液,以后每48 h全量换液。记录各组P0~P3培养时间及细胞纯度,流式细胞仪及成骨、成脂诱导鉴定,MTT法检测细胞增殖能力。结果各组培养总时间比较差异具有统计学意义(F=46.455,P<0.05),D组最短(16.61±1.61)d,B组最长(21.50±1.70)d,B、D组与各组间差异均具有统计学意义(P<0.05)。B组各代纯度均最高,P3纯度达(90.84±2.19)%。E组各代细胞纯度均为最低,P3纯度为(76.04±3.21)%。P3代纯度比较,B、E组与其他各组差异有统计学意义(P<0.05)。所获细胞CD 29、CD 90阳性、CD 34、CD 45阴性,向成骨、成脂诱导分化,MTT检测显示细胞增殖能力良好。结论首次换液方式能影响大鼠骨髓间充质干细胞的培养周期及其纯度,48 h半量换液为最佳首次换液方式。     

In vivo magnetic resonance imaging of iron oxide-labeled, arterially-injected mesenchymal stem cells in kidneys of rats with acute ischemic kidney injury: detection and monitoring at 3T

PURPOSE: To evaluate MRI for a qualitative and quantitative in vivo tracking of intraaortal injected iron oxide-labeled mesenchymal stem cells (MSC) into rats with acute kidney injury (AKI). MATERIALS AND METHODS: In vitro MRI and R2* measurement of nonlabeled and superparamagnetic iron oxide (SPIO)-labeled MSC (MSC(SPIO)) was performed in correlation to cellular iron content and cytological examination (Prussian blue, electron microscopy). In vivo MRI and R2* evaluation were performed before and after ischemic/reperfusion AKI (N = 14) and intraaortal injection of 1.5 x 10(6) MSC(SPIO) (N = 7), fetal calf serum (FCS) (medium, N = 6), and SPIO alone (N = 1) up to 14 days using a clinical 3T scanner. Signal to noise ratios (SNR), R2* of kidneys, liver, spleen, and bone marrow, renal function (creatinine [CREA], blood urea nitrogen [BUN]), and kidney volume were measured and tested for statistical significance (Student's t-test, P < 0.05) in comparison histology (hematoxylin and eosin [H&E], Prussian blue, periodic acid-Schiff [PAS], CD68). RESULTS: In vitro, MSC(SPIO) showed a reduction of SNR and T2* with R2* approximately number of MSC(SPIO) (R2 = 0.98). In vivo MSC(SPIO) administration resulted in a SNR decrease (35 +/- 15%) and R2* increase (101 +/- 18.3%) in renal cortex caused by MSC(SPIO) accumulation in contrast to control animals (P < 0.01). Liver, spleen, and bone marrow (MSC(SPIO)) showed a delayed SNR decline/R2* increase (P < 0.05) resulting from MSC(SPIO) migration. The increase of kidney volume and the decrease in renal function (P < 0.05) was reduced in MSC-treated animals. CONCLUSION: Qualitative and quantitative in vivo cell-tracking and monitoring of organ distribution of intraaortal injected MSC(SPIO) in AKI is feasible in MRI at 3T.     

造血干细胞移植预处理对人骨髓间充质干细胞的影响及机制研究

目的:研究造血干细胞移植(HSCT)前的预处理对HSCT患者骨髓间充质干细胞(MSCs)的影响并探讨其机制。方法:原代MSCs克隆培养集落形成单位(CFU-F),对比检测14例正常人和12例恶性肿瘤(恶性淋巴瘤9例、乳腺癌2例、小细胞肺癌1例)HSCT前后骨髓中的MSCs数量;传代培养测定细胞生长曲线,计算细胞倍增时间;流式细胞术测定细胞增殖周期和CD45、CD34、CD44表达。结果:骨髓CFU-F正常人为(29.7±14.1)/1×106MNCs;移植前为(29.3±16.2)/1×106MNCs,移植后为(8.4±3.7)/1×106MNCs,移植前与正常人比较无显著性差异,移植后明显少于正常人和移植前(P<0.01)。MSCs免疫表型为CD34-、CD45-、CD44+;指数增长期MSCs平均倍增时间均约为30h;细胞周期分析显示,正常人、移植前后MSCs的S+G2+M期细胞比例分别为18.2%、17.9%和18.7%,三组比较均无显著性差异。结论:HSCT前预处理对骨髓MSCs有损伤作用,其机理可能是使MSCs细胞数量减少,但不影响其细胞增殖特性。     

经体外预处理人胎儿骨髓间充质干细胞的潜在自身成瘤性

目的评价经体外预处理、启动免疫保护功能的人胎儿骨髓间充质干细胞（hfBMSCs）的潜在自身成瘤性。方法采用流式细胞术检测细胞表型及细胞周期,染色体核型分析检测遗传稳定性,裸鼠皮下接种检测体内成瘤性。结果体外预处理的hfBMSCs呈正常间充质干细胞表型,可通过阻滞细胞周期于G0-G1期抑制hfBMSCs生长增殖（P〈0.05）,对染色体核型无影响,不具备体内成瘤性。结论经体外预处理的人胎儿骨髓间充质干细胞不具有自身成瘤性。     

人脐带间充质干细胞来源的外泌体免疫调节功能异质性研究

目的 研究不同供者来源的人脐带间充质干细胞(hUC-MSC)分泌的外泌体免疫调节能力的异质性.方法 培养5株不同供者来源的hUC-MSC,收集无血清培养上清提取外泌体,流式细胞术检测其表面特异性标志CD9、CD63、CD81、CD44的表达,BCA法测定总蛋白含量.将外泌体和脐带血单个核细胞(UBMC)共培养72 h,MTT实验检测细胞增殖活性, ELISA测定共培养上清中干扰素γ(IFN-γ)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)的含量.离心重悬UBMC和K562细胞按5∶1的比例共培养4 h,MTT实验检测细胞活性,计算UBMC的杀伤能力.结果 提取的外泌体表达CD9,CD63,CD81及CD44.不同供者来源hUC-MSC分泌的外泌体对UBMC的增殖、分泌细胞因子及K562细胞杀伤能力的作用不同.结论 不同供者hUC-MSC的外泌体免疫调节能力具有异质性.     

应用间充质干细胞治疗急性辐射损伤的研究现状与进展

间充质干细胞是一类来源广泛的低免疫原性多能干细胞, 具有多向分化、造血支持、免疫调控等特点, 且易于分离、扩增和外源基因转染, 在临床治疗中有广泛的应用价值, 其用于急性放射损伤治疗的报道也较多。笔者主要介绍了间充质干细胞治疗急性放射损伤的研究现状和相关进展。     

骨髓间充质干细胞的免疫逃逸机制

间充质干细胞的自我更新和体外扩增的能力及其多向分化的潜能已经被广泛认识。近来的研究表明间充质干细胞避免了在人和动物体内的异体移植排斥反应的发生,这一点在体外研究的共培养中也得到证实。其作用机制有：（1）间充质干细胞的低免疫原性;（2）这些干细胞通过间接调节树突细胞和直接破坏NK细胞阻止T细胞的反应;（3）减低了局部微环境中的免疫性。笔者现对间充质干细胞的免疫调节机制予以综述如下。