脂肪干細(xì)胞聯(lián)合血管內(nèi)皮細(xì)胞修復(fù)兔尿道缺損的實驗研究.pdf

1、背景：先天性尿道下裂、尿道損傷、尿道狹窄等是泌尿外科常見疾病，其有效解決辦法仍然依賴于外科手術(shù)治療，而尿道成形及重建術(shù)是主要的治療方式。尿道成形術(shù)及重建術(shù)種類較多，目前將近有300余種，并且眾多學(xué)者和醫(yī)學(xué)工作者還一直在對其進(jìn)行改良和創(chuàng)新。然而，對于長段尿道缺損、尿道狹窄及復(fù)雜型尿道損傷的患者而言，術(shù)后出現(xiàn)尿瘺、尿道狹窄等并發(fā)癥的情況還仍然較高，成為令泌尿外科醫(yī)師頗為頭疼的問題。相關(guān)研究表明，術(shù)后尿道的血液供應(yīng)情況與上述并發(fā)癥的發(fā)生也存在

2、的一定的聯(lián)系。隨著組織工程技術(shù)和干細(xì)胞技術(shù)的發(fā)展，理想的尿道修復(fù)支架材料和良好的種子細(xì)胞在基礎(chǔ)研究及臨床上取得了令人滿意的成果。脂肪干細(xì)胞（Adipose derived stem cell，ADSCs）來源較廣泛、取材方便、再生能力較強(qiáng)且具有向骨組織、軟骨組織、心肌組織及上皮組織分化的潛能等優(yōu)點，使其在組織工程領(lǐng)域種子細(xì)胞的研究中逐漸成為眾多研究者研究的熱點。同時，血管內(nèi)皮細(xì)胞（Vascular endothelial cell，VE

3、C）是一種多功能的細(xì)胞，位于血管內(nèi)壁，許多機(jī)體的發(fā)病過程均有其參與。大量動物實驗及臨床資料表明，VEC在改善機(jī)體缺血部位和損傷部位的血供方面有著得天獨厚的優(yōu)勢。近年來，ADSCs和VEC分別單獨聯(lián)合支架材料用來修復(fù)尿道的研究報道逐漸增多，且取得了一定的成果。然而“脂肪干細(xì)胞聯(lián)合血管內(nèi)皮細(xì)胞修復(fù)兔尿道缺損”的文獻(xiàn)尚未見報道。
　　目的：探討應(yīng)用“脂肪干細(xì)胞(ADSCs)和血管內(nèi)皮細(xì)胞(VEC)體外共培養(yǎng)，聯(lián)合脫細(xì)胞基質(zhì)材料構(gòu)建人工尿

4、道”修復(fù)兔尿道缺損的效果。
　　方法：⑴體外分離、培養(yǎng)、擴(kuò)增兔脂肪干細(xì)胞，并利用流式細(xì)胞儀進(jìn)行鑒定；⑵血管內(nèi)皮細(xì)胞的提取、培養(yǎng)及鑒定；⑶ADSCs與VEC進(jìn)行共培養(yǎng)；⑷分別將ADSCs、VEC以及二者共培養(yǎng)細(xì)胞分別與脫細(xì)胞基質(zhì)結(jié)合，構(gòu)建組織工程化尿道；⑸將60只雄性成年新西蘭兔隨機(jī)數(shù)字法分為5組，分別將其陰莖腹側(cè)尿道制作成缺損長度為2.0cm的動物模型。A組(無細(xì)胞對照組)即：單純應(yīng)用異種脫細(xì)胞基質(zhì)修復(fù)組。B組（假手術(shù)組）即：尿道

5、缺損模型制作成功后，將尿道缺損后的兩個尿道斷端直接行端端吻合；C組（ADSCs組）即：脂肪干細(xì)胞復(fù)合異種脫細(xì)胞基質(zhì)手術(shù)修復(fù)組；D組（VEC組）即：血管內(nèi)皮細(xì)胞復(fù)合脫細(xì)胞基質(zhì)手術(shù)修復(fù)組；E組（ADSCs與VEC共培養(yǎng)組）即：ADSCs與VEC共培養(yǎng)后復(fù)合異種脫細(xì)胞基質(zhì)手術(shù)修復(fù)組；⑹術(shù)后于第1W、2W、4W、12W分別取A、B、C、D、E組實驗動物的重建尿道組織，行組織學(xué)及免疫組化觀察分析；⑺術(shù)后12W時分別對各組實驗動物行逆行尿道造影及尿

6、動力學(xué)檢查。
　　結(jié)果：①體外培養(yǎng)、擴(kuò)增的ADSCs為梭形。應(yīng)用流式細(xì)胞儀檢測表型CD44、CD105陽性，而 CD34陰性，符合間充質(zhì)干細(xì)胞特征；VEC原代細(xì)胞呈貼壁生長，細(xì)胞形態(tài)多樣，圓形、橢圓形、長梭形或多角形，傳代內(nèi)皮呈鋪路石樣；共培養(yǎng)細(xì)胞7天時部分細(xì)胞仍保留原有的梭形，另外一部分細(xì)胞形態(tài)不同于前者，可呈多角形，巢樣分布，14天時觀察可見細(xì)胞間存在許多相互連接的突觸，并且部分細(xì)胞可融合成團(tuán)塊狀；②E組檢測尿路上皮血管內(nèi)皮細(xì)

7、胞因子（FⅧ）、平滑肌肌動蛋白（a-SMA）均為陽性，與脫細(xì)胞基質(zhì)復(fù)合均生長良好；③術(shù)后1W、2W、4W、12W時分別對各組兔子尿道行組織學(xué)觀察，可見E組毛細(xì)血管數(shù)目及平滑肌明顯多于C、D組；④統(tǒng)計學(xué)結(jié)果顯示C、D、E三組和A組相比術(shù)后出現(xiàn)并發(fā)癥的幾率低；而C、D、E三組之間相比術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率則無明顯差異。
　　結(jié)論：⑴ADSCs和VEC經(jīng)體外共培養(yǎng)后可作為種子細(xì)胞應(yīng)用于組織工程化尿道的構(gòu)建和長段尿道缺損的修復(fù)。⑵VEC可支持A