间充质干细胞移植减轻大鼠肺气肿和肺泡壁细胞凋亡机制探讨

目的 研究骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)移植在肺气肿大鼠肺泡壁细胞凋亡和肺气肿的发展过程中的作用.方法 36只雌性Lewis大鼠被随机分为正常对照组12只,肺气肿组12只,肺气肿+MSCs移植组12只.处理8周后处死大鼠,评估肺组织形态学;ELISA方法检测肺泡灌洗液(BALF)中血管内皮细胞生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)水平;Western blot法检测肺组织VEGF和血管内皮细胞生长因子受体-2(VEGF receptor 2,VEGFR2)蛋白表达;TUNEL法评估肺泡壁细胞凋亡指数.结果 在肺气肿组和肺气肿+MSCs移植组可以观察到大鼠肺气肿样改变.肺气肿+MSCs移植组与肺气肿组相比肺气肿样改变减轻.在这两组之间肺平均内衬间隔(MLI)、单位面积平均肺泡数(MAN)、平均肺泡面积(MAA)差异均有统计学意义(均P＜0.05).肺气肿+MSCs移植组肺泡壁细胞凋亡指数低于肺气肿组.肺气肿+MSCs移植组肺泡灌洗液中VEGF水平明显高于肺气肿组,而且肺组织中VEGF与VEGFR2水平也明显高于肺气肿组.结论 MSCs移植肺气肿大鼠,可以通过逆转VEGF和VEGFR2表达减少来减轻肺泡壁细胞凋亡和肺气肿的发生.     

骨髓间充质干细胞移植在肺气肿大鼠模型肺组织内定植研究

目的:观察骨髓间充质干细胞移植在肺气肿大鼠模型肺组织内的定植情况。方法:选择健康SD大鼠34只,按随机数字表法分为MSCs干预组(A组,10只,慢阻肺大鼠,尾静脉输注MSC 1×106个/mL),肺气肿模型组(B组,10只,慢阻肺大鼠,尾静脉输注等体积PBS)及MSC对照组(C组,10只,正常大鼠,尾静脉输注MSCs 1×106个/mL),正常对照组(D组,4只,正常大鼠,尾静脉输注等体积PBS),采用烟熏法复制大鼠肺气肿模型。全骨髓培养法体外培养扩增雄性SD大鼠来源的MSCs,经GFP标记细胞后将其经尾静脉注入肺气肿模型SD大鼠体内,24 h内处死大鼠,取肺组织迅速冰冻切片,共聚焦激光显微镜下观察观察转染GPF的间充质干细胞在大鼠肺内定植情况。结果:成功培养具有分化潜能的骨髓间充质干细胞,MSCs传至第4代时有99.5%表达CD44、99.6%表达CD29等间充质干细胞表面标志,仅有0.4%表达CD34、1.0%表达CD45单核细胞以及造血干细胞表型;成功复制大鼠肺气肿模型,香烟烟雾暴露组(A、B组)平均肺泡间隔为(119.0±26.2)μm,高于对照组(C、D组)的(89.8±17.3)μm,差异有统计学意义(P0.05);平均肺泡数为(173.9±68.3)个/mm2低于对照组的(280.3±104.0)个/mm2,差异有统计学意义(P0.05);显微共聚焦发现MSCs经尾静脉注入大鼠体内24 h后可见A组大鼠肺组织内转染绿色荧光蛋白质粒的MSCs,而B组、C组及D组均未见转染荧光。结论:骨髓间充质干细胞经尾静脉输注入后可在肺气肿模型大鼠肺内定植,为MSCs治疗慢阻肺可能提供理论依据。     

骨髓间充质干细胞对肺损伤大鼠的治疗作用

目的:观察骨髓间充质干细胞(MSCs)对大鼠肺损伤的治疗作用.方法:将SD大鼠MSCs用DAPI标记后注入受体大鼠体内.将受体大鼠分为4组:肺损伤组、MSCs治疗组、MSCs对照组和正常对照组.2 wk后观察肺组织结构、植入细胞的变化,同时检测支气管肺泡灌洗液中层黏连蛋白、透明质酸以及肺组织羟脯氨酸含量的变化.结果:MSCs治疗组大鼠肺组织中可见少量DAPI标记的细胞,其中部分细胞表达广谱细胞角蛋白,肺间质增生减轻;支气管肺泡灌洗液中层黏连蛋白、透明质酸及肺组织羟脯氨酸的含量在肺损伤组均有明显升高(P＜0.01),而在MSCs治疗组均有所下降(P＜0.01).结论:MSCs可在损伤的大鼠肺组织中分化为肺泡上皮细胞,降低支气管肺泡灌洗液中层黏连蛋白、透明质酸及肺组织羟脯氨酸的含量,减轻大鼠肺损伤及纤维化的形成.     

骨髓间充质干细胞移植对肺气肿大鼠血浆TNF-α的作用

目的 研究移植骨髓间充质干细胞(MSCs)对肺气肿大鼠血浆肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平的影响.方法 将30只Wistar大鼠随机分为对照组、肺气肿组、肺气肿+MSCs治疗组,每组30只.在气管内注入脂多糖(LPS)并烟雾暴露,建立肺气肿大鼠模型,然后将培养的MSCs经尾静脉注入到肺气肿大鼠体内.观察移植后大鼠肺组织的变化,酶联免疫吸附测定(ELISA)法检测血浆TNF-α含量.结果 肺气肿组、肺气肿+MSCs移植组均出现肺气肿样病理改变,但后者较前者明显减轻.与肺气肿组比较,肺气肿+MSCs组TNF-α含量显著降低.结论 MSCs移植对肺气肿大鼠有保护作用. Abstract： Objective To investigate the effect of bone marrow mesenchymal stem cell (MSCs) transplantation on plasma TNF-α levels in rats of pulmonary emphysema. Methods Thirty wistar rats were randomized into three groupes:normal control group, pulmonary emphysema group, pulmonary emphysema +MSCs transplantation groupe. The pulmonary emphysema model of rats were established by intratracheal instillation of lipopolysaccharide twice and daily exposure to smog. Bone marrow MSCs were infused through tail vein. Morphologic changes of the lung tissues were observed. The level of plasma TNF-α were dectected using enzyme-linked immunosorbent assay. Results Destruction of alveolar walls was observed in rat lungs from pulmonary emphysema group and pulmonary emphysema +MSCs transplantation group. MSCs transplantation group significantly ameliorated the emphysematous changes. Significant differences in the levels of TNF-α between pulmonary emphysema group and pulmonary emphysema +MSCs transplantation group were observed. Conclusions MSCs therapy shows protective effects against pulmonary emphysema.     

AECA、VEGF在自身免疫性肺气肿大鼠中的表达及甲泼尼龙琥珀酸钠的干预效果

目的观察抗血管内皮细胞抗体(AECA)、血管内皮细胞生长因子(VEGF)在自身免疫性肺气肿大鼠中的表达及甲泼尼龙琥珀酸钠对其干预效果,为临床慢性阻塞性肺疾病(COPD)的发病机制和防治提供理论依据。方法采用随机数表法将30只SD大鼠分为对照组、模型组、干预组,每组10只。采用人脐静脉内皮细胞建立自身免疫性肺气肿大鼠模型组,在自身免疫性肺气肿大鼠腹腔内注入甲泼尼龙琥珀酸钠建立干预组,对照组仅接受完全弗式佐剂腹腔内注射。21 d后处死所有大鼠。采用酶联免疫吸附法测定3组大鼠血清、支气管肺泡灌洗液(BALF)中AECA、VEGF水平。对肺组织行苏木精-伊红(HE)染色,观察其形态学改变,计算肺平均内衬间隔(MLI)和平均肺泡数(MAN)。采用TUNEL法检测肺泡隔细胞凋亡情况,计算肺泡隔细胞凋亡指数(AI)。结果模型组MLI较对照组高,MAN较对照组低,干预组MLI较模型组低,MAN较模型组高,差异有统计学意义(均P<0.05)。模型组AI高于对照组,血清和BALF中AECA水平高于对照组,VEGF水平低于对照组,干预组AI低于模型组,血清及BALF中AECA水平低于模型组,VEGF水平高于模型组,差异有统计学意义(均P<0.05)。模型组、干预组大鼠血清和BALF中AECA水平与VEGF水平呈负相关,AECA水平与AI呈正相关,VEGF水平与AI呈负相关(均P<0.05)。结论 AECA、VEGF参与自身免疫性肺气肿大鼠肺泡隔细胞凋亡,甲强龙可能通过影响AECA、VEGF水平减少肺泡隔细胞凋亡,进而抑制肺气肿的形成。     

维甲酸对弹性蛋白酶诱导的大鼠肺气肿的干预作用及其与MMP-9和TIMP-1变化之间的关系

目的 观察维甲酸对弹性蛋白酶诱导的大鼠肺气肿的干预作用及其与MMP-9和TIMP-1变化之间的关系,探讨维甲酸可能的作用机制.方法 雄性Wistar大鼠21只,随机分为3组:对照组、模型组和维甲酸组,每组7只.模型组及RA组大鼠气管内滴入弹性蛋白酶复制肺气肿模型,RA组同时给予RA腹腔注射进行干预.25d后,光镜观察各组大鼠肺组织的病理改变,计算机辅助图像分析系统测量肺组织石蜡切片中平均肺泡数、平均肺泡面积、平均内衬间隔,免疫组化方法观察各组大鼠肺组织基质金属蛋白酶(MMP-9)及其组织抑制因子(TIMP-1)的蛋白表达情况.结果 模型组与对照组比较,平均内衬间隔(MLI)、平均肺泡面积(MAA)增加(P<0.01),平均肺泡数(MAN)减少(P<0.01).模型组MMP-9和TIMP-1的表达与对照组比较明显增强(P<0.01),且MMP-9/TIMP-1比值失衡;RA组与模型组比较.平均内衬间隔(MLI)、平均肺泡面积(MAA)减少(P<0.01)、平均肺泡数(MAN)增加(P<0.01).维甲酸组MMP-9和TIMP-1的表达与模型组比较明显减少(P<0.01).结论 维甲酸能够抑制弹性蛋白酶诱导的肺气肿的发生和发展,可使肺气肿时增多的MMP-9、TIMP-1下降,使其比值趋于平衡.     

缺血性脑损伤的骨髓间质干细胞移植治疗研究

目的:研究骨髓间质干细胞(MSCs)移植对大鼠缺血性脑损伤的治疗作用及机制。方法:采用线拴法制作成年雄性Sprague-Dawleye大鼠脑缺血再灌注模型40例,随机分成磷酸盐缓冲液(PBS)对照组和MSCs移植治疗组。在1w后分别经颈外动脉将标记5-溴脱氧尿嘧啶(Brdu)的2×106MSCs悬液和等体积PBS液植入脑缺血大鼠体内。术后每天采用神经功能缺损评分检测大鼠神经系统功能,大鼠脑缺血再灌注后1w、2w、3w、4w分别取受损伤脑组织,HE染色,并在不同时间点行体感诱发电位与组织病理学检测。结果:MSCs移植治疗组在移植后各时间点神经功能缺损评分(1W:9.77±2.54;2W:7.31±1.88;3W:6.97±2.46;4W:4.89±1.14)均明显低于PBS对照组(1W:15.78±2.65;2W:14.42±3.23;3W:11.42±3.30;4W:9.82±2.19)(P<0.05);与PBS对照组相比,大鼠脑组织病理学检查显示,MSCs治疗组神经细胞变性坏死的数量减少,水肿明显减轻,体感诱发电位在各时间点恢复显著(P<0.05);MSCs治疗组各时间点在梗塞半球有大量Brdu阳性细胞,对侧半球仅可见少量Brdu阳性细胞,主要存在于大脑皮质、皮质下和海马等处,在血管内皮细胞处也可见到Brdu阳性细胞;MSCs治疗组脑源性神经营养因子(BDNF)的表达水平在2W、3W、4W明显高于PBS对照组(P<0.05)。结论:经颈动脉移植MSCs可在大鼠脑内存活、迁移,分泌BDNF等神经保护性因子,减轻缺血性脑损伤,促进神经功能的恢复,对治疗缺血性脑损伤有一定效果。     

吸烟大鼠支气管肺组织中Gq的表达及其影响

目的探讨Gq在COPD大鼠模型支气管肺组织中的表达变化及其在COPD大鼠模型气道炎症中的作用.方法将Wistar大鼠44只随机分为4组:①非吸烟对照组;②吸烟1个月组;③吸烟2个月组;④干预(地塞米松 吸烟2个月)组.观察肺组织病理学变化和支气管肺泡灌洗液(BALF)中白细胞记数和分类.支气管肺组织Gq表达检测采用免疫组织化学和Western blot 分析.结果吸烟大鼠的支气管粘膜和肺实质均有大量炎细胞浸润,BALF中白细胞总数和中性粒细胞数均显著高于对照组,吸烟2个月大鼠出现明显肺气肿改变.Gq在对照组大鼠支气管肺组织有弱表达,在模型组和干预组均有过度表达,Gq阳性细胞主要为气道上皮细胞、炎细胞和毛细血管内皮细胞.模型组大鼠Gq阳性细胞百分比和BALF中白细胞总数、中性粒细胞数呈显著正相关.Western blot 分析显示模型组和干预组Gq表达水平显著高于对照组,而药物干预后Gq表达水平显著下降,却仍高于对照组.结论 Gq的强表达可能在吸烟大鼠的气道炎症中发挥作用,干预其过度表达可能是治疗气道炎症的有效方法,糖皮质激素有可能通过抑制Gq的过度表达而减轻气道炎症的作用.     

血管内皮细胞生长因子及其受体在大鼠肺气肿模型中的表达

目的　探讨血管内皮细胞生长因子 (VEGF)及其受体 2 (VEGFR 2 )在大鼠肺气肿模型中的表达及意义。方法　经气管内注入脂多糖及熏香烟法建立大鼠肺气肿模型。免疫组化法检测VEGF在肺组织的表达部位 ,ELISA法检测支气管肺泡灌洗液 (BALF)中VEGF的含量 ,Westernblot检测VEGFR 2蛋白的表达。结果　VEGF在肺泡上皮细胞、支气管粘膜上皮细胞及血管内皮细胞表达 ,模型组BALF的VEGF含量 (110 2± 4 6 0 .1)pg/mL较对照组 (2 0 17± 84 0 .6 ) pg/mL明显降低 (P <0 .0 5 ) ;模型组VEGFR 2蛋白的表达低于对照组 (P <0 .0 5 )。结论　VEGF及VEGFR 2的减少可能参与了肺气肿的发生     

肺泡灌洗液TNF-α、IL-8和MMP-9在大鼠自身免疫性肺气肿发病中的作用

目的探讨肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-8(IL-8)、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)在大鼠自身免疫性肺气肿中的作用,为研究其发病机制及寻求新的治疗方法提供理论依据。方法 20只SD大鼠随机分为两组:佐剂对照组(n=10)和模型组(n=10)。将原代培养的人脐静脉内皮细胞及佐剂注入模型组大鼠腹腔内建立自身免疫性肺气肿模型,佐剂对照组只给予佐剂大鼠腹腔内注射。两组大鼠均取肺组织切片行苏木素-伊红(HE)染色观察病理学改变,并定量测定肺平均内衬间隔(MLI)、平均肺泡数(MAN),以ELISA检测支气管肺泡灌洗液(BALF)中的TNF-α、IL-8和MMP-9含量。结果 (1)模型组MLI比佐剂对照组增高,而其MAN比佐剂对照组降低,差异均有统计学意义(P均<0.05)。(2)模型组BALF中MMP-9含量较佐剂对照组升高(P<0.05),而两组TNF-α、IL-8含量差异无统计学意义(P>0.05)。结论 MMP-9可能参与大鼠自身免疫性肺气肿的形成,而TNF-α、IL-8与该病的形成无关。