低能量激光在組織修復(fù)中的應(yīng)用研究.pdf

1、目的:低能量激光療法(LLLT)具有促進(jìn)干細(xì)胞增殖分化和組織修復(fù)的生物學(xué)效應(yīng)，可用于再生醫(yī)學(xué)方面的治療。然而，LLLT的治療機(jī)制尚無定論，阻礙了其在臨床的應(yīng)用和發(fā)展。因此，本研究將探索雙波長(zhǎng)LLLT增強(qiáng)干細(xì)胞活力的機(jī)制及其在脊髓損傷和抗輻射方面的應(yīng)用，同時(shí)，從細(xì)胞和分子水平探討LLLT改善高糖環(huán)境下成纖維細(xì)胞功能損傷的作用機(jī)制，探索LLLT在組織修復(fù)中的應(yīng)用研究，為雙波長(zhǎng)激光的臨床治療和推廣提供理論依據(jù)。
　　方法:體外培養(yǎng)人臍帶

2、間充質(zhì)干細(xì)胞和人成纖維細(xì)胞，采用635/808 nm雙波長(zhǎng)半導(dǎo)體激光器，照光劑量為20 mW/cm2、0-24 J/cm2，分別檢測(cè)細(xì)胞增殖活力、活性氧產(chǎn)量、抗氧化酶活性(CAT、SOD和tGPx)、脂質(zhì)氧化能力(MDA)以及細(xì)胞生長(zhǎng)因子和相關(guān)蛋白表達(dá)量。建立大鼠脊髓損傷模型，LLLT聯(lián)合干細(xì)胞移植對(duì)其進(jìn)行治療，對(duì)模型鼠進(jìn)行行為學(xué)評(píng)價(jià)，取材脊髓組織進(jìn)行組織病理學(xué)評(píng)價(jià)以及采用DTI技術(shù)追蹤脊髓神經(jīng)纖維。
　　結(jié)果:1、635 nm和

3、雙波長(zhǎng)LLLT作用后hUCMSCs增殖速度明顯大于對(duì)照組;LLLT促進(jìn)ROS低水平表達(dá);CAT、SOD和tGPx酶活力提高;808 nm低能量激光促進(jìn)MDA增加;LLLT使IL-1、IL6和NFκB分泌量顯著增多，其中雙波長(zhǎng)效果最好。
　　2、LLLT聯(lián)合hUCMSCs促進(jìn)大鼠脊髓損傷部位的神經(jīng)恢復(fù)，行為學(xué)評(píng)分高于對(duì)照組;NF-200和GFAP的表達(dá)量增加;尼氏小體染色變深、數(shù)量變多;DTI結(jié)果顯示對(duì)照組神經(jīng)纖維斷裂，治療組損傷處

4、纖維束相互交錯(cuò)。單純的LLLT組是最晚出現(xiàn)大鼠死亡和死亡率最低的一組;
　　3、γ射線照射處理對(duì)DNA有明顯的損傷，激光照射聯(lián)合γ射線處理組比對(duì)照組彗星尾部DNA量增多，但相比γ射線組有所降低;LLLI預(yù)處理降低了電離輻射引起的氧化應(yīng)激水平，提高了抗氧化酶活力。
　　4、LLLT提高成纖維細(xì)胞的增殖能力，改善了高糖環(huán)境對(duì)細(xì)胞增殖的抑制作用;促進(jìn)了ROS的表達(dá)，提升了抗氧化酶活力，刺激細(xì)胞分泌多種細(xì)胞因子(FGF、NGF、IG

5、F、TGF、IL-1、IL-6、NFκB和VEGF等);下調(diào)MMPs的表達(dá)，上調(diào)TIMPs的表達(dá)，扭轉(zhuǎn)高糖環(huán)境引起的MMPs/TIMPs的高表達(dá)，提高膠原蛋白的表達(dá)量。
　　結(jié)論:LLLT誘導(dǎo)產(chǎn)生的低水平氧化應(yīng)激反應(yīng)可促進(jìn)細(xì)胞的增殖，提升細(xì)胞抗氧化酶活力，增強(qiáng)細(xì)胞對(duì)外界環(huán)境的抵抗能力，降低輻射敏感性，改善高糖環(huán)境對(duì)細(xì)胞增殖的抑制作用。LLLT刺激細(xì)胞分泌多種細(xì)胞因子，調(diào)控創(chuàng)傷愈合的進(jìn)程。LLLT聯(lián)合干細(xì)胞促進(jìn)受損神經(jīng)纖維的再生與功