辛伐他汀动员干细胞归巢对大鼠脊髓损伤的修复作用及其机制

目的:观察辛伐他汀动员骨髓间充质干细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)归巢至脊髓损伤部位对损伤脊髓的修复作用,并探讨其相关机制。方法:成年雌性SD大鼠30只,经尾静脉注射移植大鼠转绿色荧光蛋白(green fluorescence protein,GFP)基因的BMSCs,24h后随机分为3组:假手术组,仅切除椎板,不损伤脊髓;对照组,脊髓损伤后经蛛网膜下腔注射载体;实验组,脊髓损伤后经蛛网膜下腔注射辛伐他汀。每组10只。对照组和实验组采用改良Allen法(40g.cm)制作T9~T10节段脊髓损伤模型,从L4水平蛛网膜下腔注射辛伐他汀(5mg/kg)或载体。术前及术后1d、3d、7d、14d、21d、28d时盲法进行BBB评分和斜板试验;术后28d处死大鼠,取相应节段脊髓组织行形态计量学观察脊髓空腔体积大小;应用神经元核抗原(NeuN)/神经胶质纤维酸性蛋白(GFAP)与GFP免疫荧光双染法观察移植GFP-BMSCs的迁移及细胞分化情况;Western blot检测血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)及脑源性神经营养因子(brain derived neurotrophic factor,BDNF)表达水平的变化。结果:术后各时间点假手术组动物BBB评分及斜板试验角度无明显变化,实验组及对照组BBB评分及斜板试验角度明显降低,术后7d、14d、21d、28d时实验组BBB评分高于对照组(P<0.05);术后14d、21d、28d时实验组大鼠的斜板试验角度高于对照组(P<0.05)。术后28d时假手术组脊髓内未见空腔,实验组和对照脊髓损伤部位均可见空洞形成,实验组空腔体积(0.29±0.08mm3)小于对照组(0.57±0.10mm3)(P<0.05);荧光显微镜下观察实验组在脊髓损伤周边可见大量表达绿色荧光的细胞,而对照组和假手术组很少。免疫荧光染色实验组NeuN(+)/GFAP(+)、GFP(+)/GFAP(+)细胞明显多于对照组和假手术组(P<0.05)。Western blot显示治疗组大鼠损伤处脊髓BDNF和VEGF表达高于对照组和假手术组(P<0.05)。结论:辛伐他汀可动员BMSCs归巢至脊髓损伤部位并参与损伤修复,其作用可能与其促进BDNF及VEGF高表达有关。     

成年大鼠压迫性脊髓损伤后损伤区神经干细胞的分离培养实验研究

目的 研究脊髓损伤后损伤反应性巢蛋白(nestin)和胶质酸性纤维蛋白(glial fibrillary acid protein, GFAP)阳性共存(nestin+/GFAP+)细胞的分裂、增殖和分化能力,以探讨其是否具有神经干细胞(neural stem cells,NSCs)特性. 方法 8周龄雄性SD大鼠12只,体重200～250 g,随机分为正常对照组和模型组(n=6).模型组利用动脉瘤夹压迫法建立成年大鼠脊髓损伤动物模型,正常对照组不作任何处理.造模后5 d,两组分别取大鼠Ts脊髓节段,分离中央管周围室管膜区以外的脊髓灰质和白质,制成单细胞悬液,用无血清NSCs培养基进行培养,并用含血清NSCs培养基进行诱导分化,利用免疫荧光化学和流式细胞仪观察细胞类型及分裂、分化、增殖能力. 结果 模型组培养后3～7 d,单细胞悬液中有大量高度表达的nestin+/GFAP+共存细胞,细胞计数为5.15±0.71;对照组为1.12±0.38;两组比较差异有统计学意义(P<0.01).细胞周期结果 示,模型组S期细胞比例(15.49%±3.04%)及增殖指数(15.88%±2.56%)均明显高于对照组(5.84%±0.28%,6.47%±0.61%),两组比较差异有统计学意义(P<0.01).模型组原代细胞逐渐形成边缘光滑、中心膨隆有立体感的小克隆球,nestin免疫荧光染色呈强阳性,多次传代后获得大量细胞克隆球.对照组单细胞悬液原代及传代培养均未见明显克隆球生长.免疫染色结果 示模型组克隆球诱导分化约5 d,细胞球中含有大量半乳糖脑苷脂(galactocerebroside,GaLC)-nestin免疫染色阳性细胞;5～7 d,大量β-微管蛋白Ⅲ(β-tubulin Ⅲ)-nestin和GFAP免疫染色阳性细胞;7～14 d出现GaLC阳性少突胶质细胞、β-tubulin Ⅲ神经元和GFAP染色阳性的胞体及细胞突起. 结论 成年大鼠压迫性脊髓损伤后,剔除中央管周围室管膜区脊髓白质与灰质分离而得的nestin+/GFAP+细胞,具有自我更新能力和多分化潜能,是中枢神经系统的NSCs.     

坐骨神经损伤脊髓神经元退变与组织型纤溶酶原激活物及其抑制物表达的关系研究

目的 探讨坐骨神经离断后脊髓内组织型纤溶酶原激活物(tissue plasminogen activator,tPA)及其抑制物纤溶酶原激活物抑制物1(type-1 plasminogen activator inhibitor,PAI-1)、神经丝氨酸蛋白酶抑制剂(neuroserpin,NSP)的表达与神经元退变的关系.方法 将56只雄性SD大鼠随机分为实验组和对照组.对实验组大鼠行坐骨神经离断术,于术后各时间点取材伤侧脊髓L4～6节段,经Nissl染色后,运用透射电镜观察神经元退变及死亡情况;运用免疫组化染色和半定量RT-PCR检测tPA、PAI-1及NSP的表达变化.结果 坐骨神经离断术后7d,伤侧相应脊髓节段前角外侧核神经元存活率显著下降,术后21 d神经元存活率为61.6％.电镜观察显示,术后7d开始,脊髓前角可见处于不同凋亡阶段的神经元及神经胶质细胞,术后14 d开始脊髓后角也可见少数凋亡样变的神经元及胶质细胞.免疫组化结果显示,坐骨神经损伤后ld,伤侧脊髓Ⅴ～Ⅸ板层内tPA表达水平开始上调(P＜0.05),第7天时达到高峰后下降,至术后21 d仍未恢复正常水平(P＞0.05);PAI-1则在正常脊髓及损伤后脊髓均未能检测到.半定量RT-PCR结果显示,tPA的mRNA变化趋势与蛋白表达基本相同,略早于后者;NSP的mRNA术后1d内迅速上调,随后2周都处于较高水平,21 d才基本回复正常.结论 坐骨神经离断后同侧相应脊髓节段近50％的前角运动神经元死亡可能与损伤刺激脊髓灰质内神经元和小胶质细胞合成、释放tPA增加有关,同时损伤也促使tPA抑制物NSP表达上调,后者可能发挥神经保护作用.     

脊髓半切伤后胶质纤维酸性蛋白的表达及意义

目的：研究脊髓半切伤(hSCI)后脊髓远端组织星形胶质细胞中胶质纤维酸性蛋白(GFAP)表达的意义，并探讨反应性胶质化在脊髓半切伤中的作用。方法：SD大鼠25只，随机分为5组(n＝5)正常对照组、伤后1、4、7、14d组，用免疫组化及图像分析方法观察星形胶质细胞中GFAP的表达；用大鼠综合性为评分(CBS)方法对各组评分。结果：hSCI后远端星形胶质细胞GFAP表达比对照组明显增高(P＜0．01);l-14d呈进行性增高，损伤各组CBS1—14d呈降低趋势，两指标有显著相关性(r＝—0．05，P＜0．01)。结论：hSCI后星形胶质细胞通过其反应形胶质化对脊髓再生和修复其重要作用。     

大鼠脊髓横断性损伤后细胞周期蛋白D3的表达变化

目的 探讨细胞周期蛋白D3（Cyclin D3）在横断性脊髓损伤（tSCI）后的表达变化以及定位情况。方法 将48只成年SD大鼠随机分为8组：正常对照组，T9横断伤2、8h、1、3、5、7和14d组，每组6只。采用Western blot测定损伤后各时间段Cyclin D3蛋白水平在脊髓中的表达变化。采用免疫组织化学方法检测Cyclin D3在正常以及损伤后脊髓中的分布和定位。结果 West—emblot显示，Cyclin D3蛋白水平在tSCI后头、尾段均呈现先升高后下降的趋势，尾段明显：Cyclin D3的表达于损伤后8h开始逐渐升高，3d达到高峰，一直持续到第5天，之后逐渐下降。免疫组织化学表明Cyclin D3在正常脊髓中均匀分布，损伤后3d，Cyclin D3在脊髓白质和灰质中表达明显增强；免疫荧光双标记表明Cyclin D3与神经元的标记物neuronal nucleus（NeuN）、少突胶质细胞标记物cyclic nucleotide 3’phosphohydrolase（CNPase）有明显共定位，与星形胶质细胞标记物gtial fibrillary acidic protein（GFAP）和小胶质细胞标记物OX-42也存在部分共定位。结论脊髓损伤后Cyc—lin D3蛋白水平呈现明显的时相变化，并且与神经元、少突胶质细胞、星形胶质细胞和小胶质细胞存在共定位，提示Cyclin D3参与了脊髓损伤后的病理生理过程。     

神经干细胞移植对大鼠脑外伤的治疗作用

目的 通过神经干细胞（NSCs）移植治疗大鼠自由落体撞击脑损伤来探讨NSCs对脑损伤修复的影响。方法 体外培养NSCs并用5—2溴脱氧尿嘧啶（BrdU）标记．自由落体撞击大鼠左侧大脑皮质运动感觉区制作脑外伤模型，脑外伤后24小时内移植NSCs，分别于脑外伤前、脑外伤后1、2、4周时行神经运动行为学评分（NMFE）和免疫组织化学染色检测BrdU、巢蛋白（nestin）、神经元特异性烯醇化酶（NSE）、胶质纤维酸性蛋白（GFAP）和半乳糖脑苷酯（GalC）蛋白表达。结果 大鼠自由落体撞击伤后．右下肢神经运动功能障碍明显。神经运动行为学评分在第1周时，实验组与对照组无明显差异，而在第2、4周时，实验组的评分明显低于对照组，统计学处理，P〈0．05，有明显统计学差异。第2、4周时实验组NSE．GFAP和GalC染色阳性细胞数要多于对照组．nestin染色在第1周时表达最高，后逐渐下降。BrdU阳性细胞在损伤灶中心区最高多．在损伤灶的远隔部位也有少许发现。结论 NSCs移植有利于大鼠脑自由落体撞击伤后期的功能恢复。移植的NSCs可以在损伤部位存活．并增殖分化与迁移。     

牙髓干细胞移植治疗大鼠脊髓损伤的实验研究

目的:探讨牙髓干细胞移植治疗脊髓损伤的神经修复及运动功能恢复情况.方法:培养取材第2代来源于第三磨牙的人牙髓于细胞,鉴定其表面标记物,应用B27、碱性呈纤维细胞生长因子和胰岛素转铁蛋白硒进行神经诱导,并行免疫荧光染色检测.改良Allen's法制作SD大鼠脊髓损伤模型,3d后随机分为实验组及对照组,每组各20只大鼠.分别于脊髓损伤处注入人牙髓干细胞及生理盐水,于造模后1d、治疗前1d、治疗后3d、治疗后7、14、28d进行动物后肢运动功能检测.28d时脊髓取材进行HE染色,观察脊髓空洞形成,计算空洞面积;Tunnel法检测两组细胞凋亡情况;免疫荧光双标法标记HuNu-NeuN和HuNu-GFAP,观察人牙髓干细胞体内生长分化情况.结果:细胞培养传代后呈长梭形,细胞形态均匀,胞浆丰富、胞核增大,细胞平行排列呈漩涡状或螺旋状.流式细胞仪分析人牙髓干细胞诱导分化后高表达CD44、CD90和CD146,低表达STRO-1,CD34、CD45表达阴性.人牙髓干细胞神经诱导14d,免疫荧光标记GFAP、NeuN呈阳性.细胞移植3d、7d,两组间BBB评分无统计学差异;细胞移植14d及28d实验组BBB评分分别为3.8±0.8、7.2±1.6,对照组BBB评分为2.2±0.8、3.6±1.1,两组间比较差异有显著性(P＜0.05).28d时HE染色两组均可见脊髓出血、炎性细胞浸润、小血管增生及空洞形成.实验组脊髓空洞面积百分比(26.75±2.50)％,对照组为(49.50±6.25)％,两组差异有统计学意义(P＜0.05);Tunnel法检测实验组神经细胞凋亡百分比(32.33±1.54)％,对照组为(46.33±1.53)％,实验组显著减少神经细胞的凋亡(P＜0.05).免疫荧光双标法检测到部分细胞为带有HuNu-NeuN和HuNu-GFAP双抗体细胞.结论:人牙髓干细胞能够在体外特定条件下及移植入脊髓损伤大鼠体内可分化为神经细胞,用于治疗脊髓损伤时可减少神经细胞的凋亡,促进后肢运动功能的恢复.     

硫酸软骨素酶ABC对大鼠急性脊髓损伤后神经中丝和胶质纤维酸性蛋白的影响

目的：探讨硫酸软骨素酶ABC（ChABC）对大鼠急性脊髓损伤后神经中丝200（NF200）和胶质纤维酸性蛋白（GFAP）的影响.方法：SD大鼠72只,雌雄不限,随机分为假手术组（A组）、损伤对照组（B组）和ChABC治疗组（C组）,每组24只.A组仅打开椎板及置管,不损伤脊髓,不给药;C组和B组均采用Allen＇s法制作大鼠T10脊髓损伤模型,分别在伤后即刻和随后每天1次连续1周蛛网膜下腔注射ChABC（6μl/次）和等量生理盐水.术后1d、1周、2周和4周每组各处死6只大鼠,B组和C组以损伤区为中心、A组在相应部位切取1cm长的脊髓组织,以HE染色观察脊髓组织形态变化,应用免疫组化方法检测脊髓组织中NF200和GFAP的变化.结果：HE染色示A组脊髓无胶质细胞增生和胶质瘢痕形成;B、C组脊髓损伤区有胶质细胞增生和胶质瘢痕,C组明显少于B组.A组术后1d、1周、2周和4周时NF200阳性细胞数及灰度值和GFAP染色阳性面积无差异,1、2、4周时B、C组脊髓损伤区NF200染色阳性细胞数及灰度值和GFAP染色阳性面积均较A组显著增加（P＜0.05或P＜0.01）,1d和1周时C组NF200染色阳性细胞数及灰度值与B组比较无显著性差异,2周和4周时C组明显高于B组（P＜0.05）;1d、1周和4周时C组GFAP染色阳性面积与B组无显著性差异,2周时C组显著小于B组（P＜0.05）.结论：ChABC能提高大鼠急性脊髓损伤后神经细胞内NF200的表达并抑制GFAP的表达,进而促进神经细胞的修复,抑制胶质细胞的增生和胶质瘢痕的形成,对脊髓损伤具有保护作用.     

嗅鞘细胞移植调节星形细胞活性促进急性脊髓损伤大鼠神经功能恢复

[目的]探讨嗅鞘细胞(OECs)对急性脊髓损伤大鼠星形胶质细胞(AST)激活的影响。[方法]乳鼠嗅球制备嗅鞘细胞,制备急性脊髓损伤模型,随机分为3组,空白组:T_(9-11)椎板去除;对照组:T_(10)脊髓损伤,DMEM/F_(12)移植;实验组:T_(10)脊髓损伤,OEC移植。行BBB评分和体感诱发电位检测评价神经功能,Western Blot检测GFAP、CSPG、bFGF表达变化,观察脊髓损伤后星形胶质细胞激活情况及OEC移植对其影响。[结果](1)脊髓损伤后GFAP阳性细胞数目增加,实验组少于对照组,尼氏染色及NF-200阳性细胞数目实验组多于对照组,差异有统计学意义;(2)Western Blot:脊髓损伤后GFAP、CSPG表达增加,bFGF表达下降,OEC干预后,GFAP、CSPG表达较对照组下降。bFGF表达增加;(3)神经功能:脊髓损伤BBB评分及SEP显示治疗组大鼠神经功能得到改善。[结论]嗅鞘细胞移植可抑制星形胶质细胞增殖,调节因子分泌,促进大鼠脊髓损伤恢复。     

大鼠牵张性脊髓损伤后胶质纤维酸性蛋白的表达及意义

目的分析大鼠牵张性脊髓损伤后星形胶质细胞中胶质纤维酸性蛋白(GFAP)表达的变化。方法大鼠脊髓T13～L2经牵张损伤,皮层体感诱发电位(CSEP)监测P1～N1波幅下降至术前波幅70%后,分别于术后1、4、7、14、21d处死取材。应用免疫组化染色及图像分析检测星形胶质细胞中GFAP的表达,用行为学评分及电生理检查大鼠神经功能情况。结果损伤组术后1dGFAP阳性表达开始增多,术后14d达高峰,为(263.72±16.39)个,以后下降。损伤组各时相点的阳性表达与空白对照组比较差异有显著性(P<0.01)。结论牵张性脊髓损伤后GFAP的大量表达对脊髓的再生修复起着重要作用。     

神经生长因子基因转染间充质干细胞移植对损伤脊髓保护的实验研究

目的 探讨神经生长因子(NGF)基因转染间充质干细胞(MSCs)移植对损伤脊髓的保护作用.方法 近交系Wistar大鼠(n=56),随机分为治疗组、空白组、对照组,采用改良的Allen打击法造成脊髓损伤(SCI)的模型;分离培养同种异体MSCs,纯化、扩增后,MSCs经绿色荧光蛋白(GFP)标记并被NGF基因转染后重新悬垂(1×108/ml)于SCI 7 d后移植入受损硬脊膜下.对照组注射等量的磷酸盐缓冲液(PBS),分别在MSCs移植后24 h和1、2周后取损伤脊髓段冰冻切片,.在荧光显微镜下观测移植细胞的分布情况;观测MSCs移植后胶质纤维酸性蛋白(GFAP)和NGF表达的变化;进行神经功能(BBB)评价. 结果 MSCs移植后可向损伤脊髓中心聚集,SCI后.治疗组GFAP和NGF的表达明显高于对照组(P<0.05);BBB评分显示治疗组和对照组神经功能差异有统计学意义. 结论 NGF基因转染的MSCs移植促进了脊髓神经功能的恢复,移植后具有一定的分布规律.     

Functional recovery after human umbilical cord blood cells transplantation with brain-derived neutrophic factor into the spinal cord injured rat

Summary There have been many efforts to recover neuronal function from spinal cord injuries, but there are some limitations in the treatment of spinal cord injuries.The neural stem cell has been noted for its pluripotency to differentiate into various neural cell types. The human umbilical cord blood cells (HUCBs) are more pluripotent and genetically flexible than bone marrow neural stem cells. The HUCBs could be more frequently used for spinal cord injury treatment in the future.Moderate degree spinal cord injured rats were classified into 3 subgroups, group A: media was injected into the cord injury site, group B: HUCBs were transplanted into the cord injury site, and group C: HUCBs with BDNF (Brain-derived neutrophic factor) were transplanted into the cord injury site. We checked the BBB scores to evaluate the functional recovery in each group at 8 weeks after transplantation. We then, finally checked the neural cell differentiation with double immunofluorescence staining, and we also analyzed the axonal regeneration with retrograde labelling of brain stem neurons by using fluorogold. The HUCBs transplanted group improved, more than the control group at every week after transplantation, and also, the BDNF enabled an improvement of the BBB locomotion scores since the 1 week after its application (P<0.05). 8 weeks after transplantation, the HUCBs with BDNF transplanted group had more greatly improved BBB scores, than the other groups (P<0.001). The transplanted HUCBs were differentiated into various neural cells, which were confirmed by double immunoflorescence staining of BrdU and GFAP & MAP-2 staining. The HUCBs and BDNF each have individual positive effects on axonal regeneration. The HUCBs can differentiate into neural cells and induce motor function improvement in the cord injured rat models. Especially, the BDNF has effectiveness for neurological function improvement due to axonal regeneration in the early cord injury stage. Thus the HUCBs and BDNF have recovery effects of a moderate degree for cord injured rats.     

蛛网膜下腔移植人脐带间充质干细胞修复大鼠脊髓损伤

目的 观察蛛网膜下腔途径移植人脐带间充质干细胞(hUC-MSCs)修复大鼠脊髓损伤的疗效.方法 雌性Wistar大鼠40只建立脊髓损伤模型后随机分为:空白对照组(A组)、蛛网膜下腔DMEM注射组(B组)和hUC-MSCs移植组(C组).通过行为学及电生理学评价损伤大鼠后肢功能恢复情况.免疫荧光染色观察hUC-MSCs存活、迁移、分化,胶质酸性蛋白(GFAP)染色比较各组损伤局部胶质瘢痕面积差异.结果 移植4周后BBB评分,C组(9.19±0.26)高于A组(8.19±0.46)、B组(8.31±0.37),差异有统计学意义(P＜0.05).损伤后12周C组体感诱发电位(SEP)、运动诱发电位(MEP)潜伏期缩短和波幅值增高与其他组比较差异有统计学意义(P＜0.05).hUC-MSCs到达损伤局部并向神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞分化,分化的少突胶质细胞包绕轴突形成髓鞘.损伤局部胶质瘢痕面积C组(40 261.93±9137.56)均小于A组(203127.88±16448.84)、B组(219 622.47±18 944.89),差异有统计学意义(P＜0.05),A、B组间差异无统计学意义(P＞0.05).结论 hUC-MSCs可经蛛网膜下腔途径到达损伤局部并促进大鼠脊髓损伤的功能恢复.     

大鼠脊髓损伤后巢蛋白在脊髓组织中的表达

目的探讨大鼠脊髓损伤后巢蛋白(nestin)的表达规律及其意义。方法30只Wister成年大鼠,随机分为正常对照组(A组)、损伤组(B组)。采用Allen打击模型(25g·cm),在T10段造成急性脊髓损伤,于损伤后1d、3d、1周、4周、8周进行取材,对距离损伤中心5mm处脊髓进行nestin免疫组化检测。应用图像分析软件进行nestin阳性区域面积侧算。结果A组脊髓室管膜细胞只可见极少数细胞胞浆内nestin表达,白质中几乎无表达。B组中nestin于损伤后24h表达于室管膜以及软膜,灰质和白质亦有少量表达,1周达到高峰(P<0.05),4周明显下降,8周时很少或几乎无表达。结论脊髓组织的许多部位可能存在具有分化和更新潜能的祖细胞,脊髓损伤后这些细胞被激活,在功能恢复中可能发挥着重要的作用。     

Effect of basic fibroblast growth factor on the expression of glial fibrillary acidic protein after tractive spinal cord injury in rats

Basicfibroblastgrowthfactor(bFGF) isanewneurotrophicfactor(NTF)andhasbeencloselystudiedinrecentyears.1 Itsneurotrophiceffectsincludepromotioninneuronalregenerationandsurvival. StudieshavefoundthatexogenousbFGFpumpedintothemarroworthesheathcandecreasetissu…     

BMSC定向分化为神经干样细胞后移植改善脊髓损伤大鼠的神经功能

目的 研究骨髓间充质干细胞(BMSC)定向分化为神经干样细胞后进行移植,改善脊髓损伤大鼠神经功能的作用及其机制,探讨适宜的移植时间.方法 取培养至第3代的BMSC,将其定向分化为神经干样细胞,并采用免疫荧光染色法进行鉴定.移植前用5溴2脱氧尿嘧啶核苷(BrdU)标记细胞,移植时将其缓慢输注到损伤部位.实验分3组,移植Ⅰ组和移植Ⅱ组分别于脊髓损伤后1和2周进行移植,对照组操作同移植Ⅰ组,仅将移植用细胞悬液改为等量的生理盐水.移植后1~6周,对各组大鼠进行运动功能评分,采用荧光免疫化学染色检测移植细胞的存活、分化及神经纤维再生的情况.采用HE染色观察脊髓损伤区的病理学改变.结果 BMSC诱导培养3 d后,神经巢蛋白呈阳性表达,将诱导后的细胞球继续培养,可见细胞均有不同程度的神经丝蛋白(NF200)及胶质纤维酸性蛋白(GFAP)阳性表达.移植后两移植组大鼠的运动功能评分均显著高于对照组(P＜0.05),移植Ⅰ组尤为明显.2个移植组均有大量的5溴2脱氧尿嘧啶核苷(BrdU)和神经巢蛋白双阳性细胞及部分BrdU和NF200双阳性细胞填充于脊髓损伤区,同时可见明显的神经纤维再生,脊髓损伤处的空洞面积明显小于对照组(P＜0.05),而移植I组神经功能的改善较移植Ⅱ组更加明显.结论 BMSC可定向诱导、分化为神经干样细胞,将其移植后可有效改善脊髓损伤大鼠的神经功能,脊髓损伤1周后的移植效果优于损伤2周后移植.

Abstract：

Objective To study the effect and mechanism of the neurological function recovery in rats with spinal cord injury (SCI) rats after the transplantation of neural stem cells which are directly differentiated from bone marrow mesenchymal stem cells (BMSC), and to investigate the suitable engraftment time.Methods The BMSC at 3rd passage were differentiated into neural stem cells (NSC), and immunofluorescence staining was used to identify the NSC. The oriented-induced cells were labeled with Brdu 3 days before they were transplanted, and they were slowly injected into the injured site of the SCI rats. The SCI rats were randomly divided into group Ⅰ (transplantation at first week postinjury), group Ⅱ (transplantation at 2nd week postinjury) and control group (the operation was the same as group Ⅰ, but the cell suspension was replaced by the equal volume of normal saline). The BBB scores after transplantation were recorded. The distribution and differentiation of transplanted cells were observed by using immunofluorescence staining with antibodies against Brdu combined with Nestion and Brdu combined with NF200. NF200 immunofluorescence staining was used to show the regeneration of nerve fibers. The pathological changes of the injured site were observed by HE staining.Results The nestin expression was positive after the BMSC were differentiated for 3 days, and if the induced spherical cells were cultured continuously, the different levels of NF200 and GFAP were found. BBB scores in group Ⅰ and group Ⅱ were significantly higher than in control group (P<0.05), especially in group Ⅰ. The immunofluorescence showed that a large number of Brdu and Nestin double-positive cells and some Brdu and NF200 double-positive cells filled the injured site and linked the two sides of the injured area in group Ⅰ and group Ⅱ, and the lesion area of the spinal cord was reduced as compared with control group (P<0.05). More importantly, further reduction in lesion area and improvement in neurological function were observed in group Ⅰ.Conclusion The BMSC can be differentiated into NSC. The transplantation of the NSC could effectively promote the nerve function recovery after SCI, and the effect of transplantation at first week postinjury was better than at 2nd week postinjury.     

大剂量甲基强的松龙对大鼠急性脊髓半切损伤的早期神经保护作用

目的研究大剂量甲基强的松龙（methylprednisolone,MP）对大鼠急性脊髓半切损伤的早期神经保护作用。方法 50只SD大鼠随机取10只仅行椎板切除,作为对照组。其余40只随机分为2组,脊髓半切损伤组及MP治疗组各20只。各组动物再随机平分为2个小组,分别在脊髓半切损伤后1d、7d进行BBB法神经功能评分、脊髓组织形态学观察、神经中丝（neurofilament NF）和胶质纤维酸性蛋白（glial fibrillary acidic protein,GFAP）免疫组化测定。结果脊髓半切损伤后立即使用大剂量MP明显提高了伤后7d时MP治疗组的BBB评分;对损伤脊髓的组织形态学有明显改善;明显提高了NF的表达,抑制了GFAP的表达。结论早期大剂量使用MP对大鼠急性脊髓半切损伤有神经保护作用。     

神经干细胞静脉移植治疗脊髓损伤的实验研究

[目的]观察神经干细胞静脉移植对损伤大鼠脊髓功能的治疗作用。[方法]取孕14—16dSD胎鼠的脑室下区组织，体外培养后鉴定细胞。制作脊髓全切模型，伤后1周将Brdu标记好的神经干细胞通过尾静脉注射移植到大鼠体内，移植后及8周行皮层体感诱发电位（CSEP）检测和BBB功能评分，并留损伤脊髓处作病理切片及免疫组化染色。[结果]（1）移植后8周BBB评分损伤组、移植组都有所恢复，但都未达到正常水平，移植组恢复较好；（2）模型制作后，CSEP波均消失，细胞移植后8周移植组的波形有不同程度的恢复，但潜伏期延长；（3）移植组大鼠脊髓损伤处存在大量Brdu染色阳性细胞，表明移植的细胞在体内可到达损伤脊髓处并能存活；脊髓损伤部位NF-200及GFAP染色阳性的细胞表明移植的细胞可以分化为具有神经元和胶质细胞特性的细胞。[结论]静脉移植的神经干细胞能到达损伤区代替受损的神经元及神经胶质细胞，使损伤的脊髓功能得到一定程度的恢复。     

胚胎干细胞移植修复脊髓损伤的实验研究

目的观察胚胎干细胞（embryonic stem cell,ES）诱导的神经前体细胞移植,对小鼠脊髓损伤神经功能恢复的影响。方法取由上海市发育生物学重点实验室提供的ES进行细胞培养和体外诱导,收集ES衍生细胞。并进行RT-PCR检测。将50只C57/BL6J小鼠制备为T9、10脊髓半横断模型,将存活的28只小鼠随机分为三组。假手术组（A组）：9只,未作任何处理;手术/细胞组（B组）：10只,于距损伤区域以远约1cm的椎管内注射2~3μl制备的ES衍生细胞,总细胞数为9×105个;手术/DMEM组（C组）：9只,按B组方法注射2~3μl DMEM。术后1、2、4、6和8周采用BBB后肢功能评分观察小鼠神经功能恢复情况,取损伤脊髓进行X-gal染色和免疫组织化学染色观察。结果ES经体外诱导培养,呈圆形或椭圆形小集落生长,有1个或多个核仁。RT-PCR检测,ES细胞诱导后表达巢蛋白及微管相关蛋白,但未表达胶质纤维酸性蛋白。小鼠实验,BBB后肢功能评分显示术后各时间点A组与B、C组比较,差异均有统计学意义（P〈0.01）。B组与C组比较,1、2和4周时,差异有统计学意义（P〈0.01）;6、8周时,组间差异无统计学意义（P〉0.05）。X-gal染色观察,B组呈阳性染色,A、C组均为阴性。免疫组织化学染色观察,B组在损伤脊髓部位,表达兔抗神经微丝蛋白,未表达胶质纤维酸性蛋白。结论将ES培养诱导分化为神经前体细胞移植后,能够存活、迁移,并分化为神经元,但未明显改善神经功能。     

嗅鞘细胞移植对大鼠损伤脊髓组织中BDNF表达的影响及意义

目的 观察嗅鞘细胞(OEC)移植治疗大鼠脊髓损伤的作用以及脊髓损伤组织中脑源性神经营养因子(BDNF)表达的变化,从神经营养因子角度探讨OEC移植修复脊髓损伤的机制.方法 分离和培养绿色荧光蛋白转基因大鼠的OEC,备移植用.取SD大鼠制备脊髓损伤模型,用随机数字表法将建模成功后的SD大鼠分为2组.实验组:建模成功后立即进行OEC移植,移植部位为脊髓损伤处及其首尾正中血管的左右两侧;对照组:用DMEM/F12培养液替代OEC悬液,操作同实验组.移植后对各组大鼠的运动功能进行评分,每周1次.采用实时逆转录聚合酶链反应检测BDNF mRNA的表达,采用免疫组织化学法检测BDNF蛋白的表达,取正常SD大鼠BDNF mRNA和蛋白的检测水平作为正常对照.结果 移植后两组大鼠的运动功能均逐渐改善,移植后21 d时,实验组大鼠运动功能评分明显高于对照组(P＜0.05).移植后OEC存活良好,实验组损伤的脊髓组织周围分布有大量的呈绿色荧光的OEC.移植后21 d时,实验组BDNF mRNA和蛋白的表达水平显著高于对照组和正常对照组(P<0.05),而对照组也显著高于正常对照组(P<0.05).结论 OEC移植可明显修复大鼠的脊髓损伤,其机制可能与OEC通过增强损伤脊髓组织中BDNF mRNA和蛋白的表达,改善局部微环境有关.

Abstract：

Objective To observe the expression of brain-derived neurotrophical factor (BDNF) in injury spinal cord after transplantation olfactory ensheathing cells (OECs), and to investigate the mechanism of OECs repairing spinal cord injury.Methods OECs from GFP transgenic rats were separated and cultured for transplantation. Spinal cord injury rats were separated two groups by random digits table. In experimental group, OECs suspension were transplanted into injured spinal cord following spinal cord injury. In control group, DMEM was transplanted into the injured spinal cord after spinal cord injury. Motor function was evaluated per week after transplantation. The expression levels of BDNF mRNA and protein were detected by using RT-PCR and immunohistochemistry respectively, and compared with those from normal SD rats.Results Motor function of two groups was improved gradually after transplantation. The motor function scores in experimental group was obviously higher than in control group at 21st day after transplantation (P<0.05). A lot of survival GFP OECs distributed around impaired myeloid tissue. At 21st day after transplantation, BDNF mRNA and protein expression in experimental group were strongest (P<0.05), and stronger in control group than in normal group (P<0.05).Conclusion The transplantation of OECs can repair the injured spinal cord by increasing the expression of BDNF mRNA and protein to improve local microenvironment.