2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、背景:
   臨床上,多種原因所致的關(guān)節(jié)軟骨損傷十分常見。盡管有許多種治療措施,但尚無金標(biāo)準(zhǔn)的臨床治療路徑,文獻(xiàn)提示還不能確立哪種治療手段比其它更具優(yōu)越性。目前關(guān)于軟骨缺損的治療策略之一是移植間充質(zhì)干細(xì)胞再生修復(fù)軟骨。經(jīng)關(guān)節(jié)腔注射間充質(zhì)干細(xì)胞療法是目前最微創(chuàng)的給藥途徑之一。
   盡管有文獻(xiàn)報道指出這種技術(shù)可以修復(fù)關(guān)節(jié)軟骨損傷,但這種技術(shù)的修復(fù)效果并不十分理想。其主要問題在于:從注射點(diǎn)到達(dá)軟骨損傷部位存在一定的距離,缺少

2、特異的干細(xì)胞歸巢機(jī)制,干細(xì)胞主動遷移到損傷部位的效率十分低下。此外,由于關(guān)節(jié)滑液的稀釋作用,移植的干細(xì)胞很難在損傷部位定居。最終,僅僅只有少部分移植的干細(xì)胞貼附在軟骨損傷部位發(fā)揮修復(fù)作用。大多數(shù)移植的干細(xì)胞是貼附在滑膜組織或者游離在關(guān)節(jié)液中,不僅發(fā)揮不了治療作用,反而還會誘發(fā)滑膜增生,增加滑膜炎、游離體等并發(fā)癥的風(fēng)險。
   目前大多數(shù)的研究方向都是以干細(xì)胞的功能和生物學(xué)特性為焦點(diǎn),而不是干細(xì)胞的傳遞策略。眾所周知,合適的干細(xì)胞

3、傳遞策略也是基于MSCs 發(fā)展起來的再生醫(yī)學(xué)的關(guān)鍵。因此,任何可以特異性的靶向傳遞干細(xì)胞到達(dá)目標(biāo)感興趣區(qū)域的技術(shù)將會突破經(jīng)關(guān)節(jié)腔注射間充質(zhì)干細(xì)胞療法的瓶頸,減少并發(fā)癥,增強(qiáng)修復(fù)效果,解決上述問題。
   目的:
   本實(shí)驗?zāi)康脑谟谘芯恳环N新型的細(xì)胞空間傳遞技術(shù),利用外加磁場聚集SPIO 標(biāo)記的干細(xì)胞到達(dá)軟骨缺損區(qū)域,增加局部干細(xì)胞密度,節(jié)約干細(xì)胞數(shù)量。
   方法:
   1.體外SPIO 標(biāo)記hbMS

4、Cs的細(xì)胞生物學(xué)特性從骨髓中分離、培養(yǎng)hbMSCs,不同濃度SPIO(6.0μg/ml、9.0μg/ml、12.0μg/ml)與hbMSCs 孵育24h。普魯士藍(lán)染色和透射電鏡檢查鑒定胞漿內(nèi)鐵粒子;胎盼藍(lán)染色檢測細(xì)胞存活;MTT 法測定細(xì)胞生長曲線的變化。
   2.體外,磁力作用下SPIO 標(biāo)記的hbMSCs水平面上的聚集實(shí)驗通過觀察SPIO 標(biāo)記的hbMSCs在外加磁力干預(yù)下的分布模式,初步評價外加磁力聚集SPIO 標(biāo)記的h

5、bMSCs 到達(dá)特定靶區(qū)的可行性。將5×103/500ul SPIO 標(biāo)記的hbMSCs 懸液接種在24孔板中心,添加1000ul 培養(yǎng)基后吹打混勻。靜置10分鐘后,在孔板中心下方(M 區(qū):4×4mm2)安置一枚圓柱形銣鐵硼強(qiáng)力永磁鐵(直徑:4mm,高:3mm,場強(qiáng):0.20T)。37°C 繼續(xù)培養(yǎng)24小時后移除磁體,光鏡下(×100倍)
   計數(shù)每孔中心區(qū)域(M 區(qū))和周邊區(qū)域(P 區(qū))的細(xì)胞數(shù)量。根據(jù)公式:細(xì)胞密度=細(xì)胞數(shù)

6、量÷分布面積,分別求出M 區(qū)細(xì)胞密度和P 區(qū)細(xì)胞密度。采用單因素方差進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。
   3.磁力作為物理趨化因素加強(qiáng)SPIO 標(biāo)記的hbMSCs在垂直方向上的遷移實(shí)驗。
   采用Transwell 雙室培養(yǎng)系統(tǒng)評價細(xì)胞遷移實(shí)驗。上室接種1×105/100ul SPIO 標(biāo)記的hbMSCs 懸液,下室添加600ul的無血清培養(yǎng)基。實(shí)驗組在下室底面中心的下方安置一枚圓柱形銣鐵硼強(qiáng)力永磁鐵(直徑:4mm,高:3mm,場強(qiáng)

7、:0.20T,對照組不放置磁鐵。37°C 繼續(xù)培養(yǎng)4小時后移除磁體,固定,結(jié)晶紫染色,隨機(jī)10個高倍鏡視野計數(shù)遷移的細(xì)胞數(shù)目。平均值采用單因素方差分析兩組間的差異。
   4.體外三維立體空間,磁靶向移植SPIO 標(biāo)記的hbMSCs 到達(dá)體外構(gòu)建的關(guān)節(jié)軟骨缺損模型hbMSCs與9.0μg/ml SPIO 孵育24h,胰酶消化7×106 SPIO 標(biāo)記的hbMSCs 懸浮于300uL 培養(yǎng)基中。特制的銣鐵硼永磁體(10cm×10c

8、m×5cm,最高場強(qiáng)0.57T)用于產(chǎn)生磁場。收集新鮮的中度膝關(guān)節(jié)炎患者行全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)時廢棄的截骨塊。用骨刀修剪成2cm×2cm的正方形骨軟骨塊,中心制作直徑10mm,深3mm的全層軟骨損傷。然后將骨軟骨塊用生物膠貼附在注滿PBS溶液的培養(yǎng)瓶側(cè)壁,模擬關(guān)節(jié)腔。
   在磁力作用下,用1ml 空針緩慢將7×106 SPIO 標(biāo)記的hbMSCs 懸液注射到培養(yǎng)瓶中,保持磁力作用90分鐘。靶向移植前和移植后90分鐘,3.0T MR

9、T2 加權(quán)自旋回波(SET2 WI)序列掃描樣本,對SPIO 標(biāo)記的hbMSCs 進(jìn)行成像示蹤。分析信號強(qiáng)度(SI)
   改變,并與組織學(xué)評價對照。采用兩獨(dú)立樣本t-檢驗,p<0.01具有顯著統(tǒng)計學(xué)差異。
   結(jié)果:
   1.體外SPIO 標(biāo)記hbMSCs細(xì)胞生物學(xué)特性95%的SPIO 標(biāo)記hbMSCs 普魯士藍(lán)染色呈陽性;透射電鏡檢查顯示胞漿內(nèi)含致密鐵顆粒;胎盼藍(lán)染色和MTT分析測定生長曲線證實(shí)不同標(biāo)記濃

10、度的SPIO 標(biāo)記對hbMSCs 活性和增殖能力無影響(P>0.05)。
   2.SPIO 標(biāo)記的hbMSCs在外加磁力干預(yù)下的分布模式提示:SPIO標(biāo)記的hbMSCs主要聚集在培養(yǎng)孔的中心區(qū)域,而培養(yǎng)孔的邊緣區(qū)域很少有SPIO 標(biāo)記的hbMSCs分布。M 區(qū)細(xì)胞密度為150個/mm2,P 區(qū)細(xì)胞密度為10個/mm2。M 區(qū)細(xì)胞密度為P 區(qū)細(xì)胞密度的15倍,具有顯著性統(tǒng)計學(xué)差異。
   3.實(shí)驗組,磁力作為物理因子趨化

11、SPIO 標(biāo)記的hbMSCs 跨過聚碳酸酯膜上的小孔到達(dá)下室。對照組只有少量SPIO 標(biāo)記的hbMSCs 遷移到達(dá)下室。兩組具有顯著性統(tǒng)計學(xué)差異,提示磁力增強(qiáng)SPIO 標(biāo)記的hbMSCs的遷移能力。
   4.體外三維立體空間,磁靶向移植SPIO 標(biāo)記的hbMSCs 到達(dá)體外構(gòu)建的關(guān)節(jié)軟骨缺損模型①在外加磁場作用下,SPIO 標(biāo)記的hbMSCs 懸液并不是垂直下落,其運(yùn)動軌跡偏向磁力產(chǎn)生的方向,精確的引導(dǎo)到靶點(diǎn)。超過85%的SP

12、IO 標(biāo)記hbMSCs 到達(dá)軟骨缺損中心。
   ②磁靶向移植SPIO 標(biāo)記的hbMSCs 90分鐘后,MR 掃描影像提示軟骨缺損區(qū)域顯著的信號減弱(p<0.01)。信號強(qiáng)度衰減率(ΔSI)為78.7%。
   ③ H&E 染色見大量的hbMSCs 聚集在軟骨缺損區(qū)域形成“細(xì)胞板層”樣三維立體結(jié)構(gòu),平均厚度有25 層hbMSCs。
   結(jié)論:
   本實(shí)驗是一種新型的干細(xì)胞空間傳遞技術(shù),增加軟骨損傷局部

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