骨髓干细胞及脊髓神经干细胞移植修复臂丛神经损伤的对比实验

目的:检验大鼠骨髓干细胞和脊髓神经干细胞移植对大鼠神经根脊髓内植入治疗臂丛神经根性撕脱伤的作用。方法:实验于2002-03/2004-04在哈尔滨医科大学附属第一医院动物室完成。成年雄性SD大鼠3只用于骨髓基质细胞提取;新生1～3d雄性SD大鼠5只用于脊髓细胞提取;成年雌性Wistar大鼠18只制作C5,C6,C7,C8,T1臂丛神经根性撕脱伤模型。骨髓基质干细胞及脊髓神经干细胞培养至第3代时标记5-溴-2-脱氧尿苷。将大鼠分为3组,每组6只。骨髓干细胞移植组和脊髓神经干细胞移植组分别于损伤脊髓内注入相应干细胞10μL(1×1011L-1),对照组损伤脊髓内注入10μL生理盐水。两个月后观察大鼠运动功能(采用grooming实验评价标准,分为0～5分,0分为严重障碍,5分为正常);电生理检查结果;大鼠颈髓行病理免疫组织化学检查结果。结果:纳入大鼠18只,实验过程骨髓干细胞移植组死亡2只、脊髓神经干细胞移植组死亡2只、对照组死亡3只。进入结果分析11只。①大鼠神经功能恢复:脊髓干细胞移植组1只大鼠左前肢恢复行走功能,左前爪已伸开,其他3只分别为4分,3分和1分;骨髓神经干细胞移植组3只达2分,1只无恢复;对照组3只存活大鼠无一只恢复。②大鼠电生理检查结果:电生理可见脊髓神经干细胞移植组大鼠肌电图有明显的收缩波。骨髓干细胞移植组大鼠肌电图可见肌肉纤颤波。③大鼠颈髓免疫组织化学结果:植入脊髓神经干细胞和骨髓干细胞均能存活,移植的脊髓神经干细胞分化为突触明显的神经细胞,而骨髓干细胞移植只有较少的细胞分化为突触较长的运动神经元。脊髓神经干细胞较骨髓干细胞分化好,游走广。结论:①脊髓神经干细胞和骨髓干细胞移植对臂丛神经根性撕脱伤神经根再植具有促进作用。②脊髓神经干细胞移植较骨髓干细胞移植对臂丛神经根性撕脱伤神经根再植的功能恢复效果好。③移植的脊髓神经干细胞密度大,分化的神经细胞突触粗大,与周围组织结合良好;移植的骨髓干细胞只有少数细胞分化为胞体较大的运动神经细胞。可见脊髓神经干细胞在脊髓损伤后分化明显好于骨髓干细胞。

Bone marrow stem cells versus spinal stem cells in repairing brachial plexus injury