bmscs移植促进脊髓损伤后神经功能恢复作用的实验研究

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1、河北医科大学硕士学位论文BMSCs移植促进脊髓损伤后神经功能恢复作用的实验研究姓名：史然利申请学位级别：硕士专业：外科学指导教师：刘长安；张卫平201203中文摘要BMSCs移植促进脊髓损伤后神经功能恢复作用的实验研究摘要目的：随着社会发展及交通工具的进步，高处坠落伤或车祸伤所致的脊髓损伤(spinacordinjury,sct)已经成为危害人类健康的常见病。其给人们带来了沉重的经济负担和精神压力。现在临床上的治疗手段所取得的效果有限，患者仍然不同程度出现了严重并发症及后遗症。近年来，干细胞的介入治疗SC

2、I成为方兴未艾的研究热点。干细胞(stemcells，SCs)，是指既有保持多向分化为各种细胞的能力，又有自我更新能力的细胞，许多组织和胚胎等都有存在SCs。其多向分化能力可以“不对称分裂产生除其自身以外的细胞”，可分为胚胎干细胞和成体干细胞，其中成体干细胞主要包括有间充质干细胞(mesenchymalstemcells，MSCs)、神经干细胞，脂肪干细胞，肌源性干细胞等。其中骨髓来源的MSCs(bonemarrowmesenchymalstemcells，BMSCs)，即骨髓间充质干细胞，是最新研究的一

3、个热点。其具有来源广泛，培养分离简单，经济实用性，低免疫原性，多向分化性及遗传性状稳定等，成为干细胞研究的首选种子细胞之一，另外BMSCs可显示神经细胞的一些形态特征和表达一些标志性蛋白，这为多种神经系统疾病的治疗提供了新思路。不可否认的是BMSCs治疗脊髓损伤的机制并没有统一的结论。在动物实验研究中一直存在不能活体动态检测移植干细胞的困难，而随着分子影像学(molecularimaging，Ⅶ)出现，特别是磁共振(magneticresonanceimaging，Mm)的出现，由于其理论上可以达到提供理

4、想的分辨率(单个细胞水平)，而这使得借助MRI对比剂使对干细胞的活体动态检测成为现实。目前应用的MRI对比剂主要有两种：①主要产生T1正性对比效应的钆(Gadolinium，Gd)类对比剂；②主要产生强T2负性对比效应的，以单晶体或多晶体氧化铁为基础的铁类对比剂，目前多是以超顺磁性氧化铁(superparamagneticironoxide，SPIO)为代表。因为其具有对外加磁场高度敏感性，理论上实现了SPIO标记的单个干细胞就可以被检测出来，故而被多数实验研究所采用。SPIO标记的干细胞在外加磁场的作用

5、下呈现T2低信号影，故适合T2WI或T2*WI序列扫描的，而非T1序列。本实验就中文摘要是为了进一步证实BMSCs的标记和活体示踪，及BMSCs在治疗SCI中所可能起到的作用等方面，并为以后进一步深入研究关于如何妥善解决BMSCs定向分化问题和可能随时间延长而逐渐减弱的分化能力；如何进一步研究相关信号转导通路在轴突再生中所形成功能性桥接的机制；如何明确分化的神经样细胞能起神经元细胞作用等课题做好基础性研究。方法：体外行BMSCs培养，联合应用SPIO及多聚左旋赖氨酸(poly—L-lysinehydrob

6、romide，PLL)标记BMSCs(SPIO-BMSCs)。新西兰大白兔40只是，随机分为2组(A组：脊髓损伤组；B组：细胞移植组，即脊髓损伤后7天后行BMSCs移植)，A组行T9水平的椎管切开暴露硬脊膜后，打击重量2009cf(gram*centimeter*force)，根据Alien重物打击法行脊髓损伤模型的制作，留观察对照用。B组脊髓模型制作完成后7天，于T9脊髓损伤节段上、下位0．5cm处用5ul微量注射器以与损伤脊髓水平面呈30度角刺入脊髓组织1．5Hun，停针约1min后，匀速缓慢注入2u

7、lBMSCs悬液，明胶海绵覆盖硬脊膜并逐层缝合切口至皮肤。术后1W、2W、3W、5W、7W连续进行改良Tadov法和斜板试验的行为学积分观察，统计学积分分析采用SPSSll．0软件，所有数据用均数±标准差(Mean+SD)表示。当P<0．05时，认为统计学上有意义。并于1W、3W、5W行3．0TMR检查，术后7W时行脊髓石蜡包埋，病理组织切片及HE染色观察组织形态学。结果：(1)3．0MRI显示，干细胞移植组在移植干细胞当天的移植处，借助梯度回波序列(GRE)T*2WI序列呈低信号影，第14天时GRET*

8、2WI序列显示低信号向损伤区迁移，5W后SPIO．BMSCs的T2信号影有所减弱。(2)移植后1W和2W行为学积分A组与B组无明显差异；3W、4W、5W行为学积分显示A组与B组运动功能均有不同恢复，但A组恢复慢，且有限，组间行为学积分有统计学意义(p