自體骨髓基質(zhì)干細(xì)胞移植聯(lián)合電刺激療脊髓損傷的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、脊髓損傷(spinal cord injury，SCI)能夠引起嚴(yán)重的、持久性的神經(jīng)功能的缺失。盡管目前尚無(wú)特別有效的治療方法，但動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中的細(xì)胞移植策略不失為一種促進(jìn)脊髓損傷后功能恢復(fù)的好方法。 用來(lái)進(jìn)行細(xì)胞移植的細(xì)胞種類很多，其中骨髓基質(zhì)干細(xì)胞(mesenchymal stem cells，MSCs)具有向多種細(xì)胞分化的潛能，能分化成為骨細(xì)胞、軟骨細(xì)胞、肌細(xì)胞、神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞。相比較其他細(xì)胞，骨髓基質(zhì)干細(xì)胞具有很明顯

2、的優(yōu)點(diǎn)，它們可以相對(duì)容易的從病人自身骨髓分離采集，沒(méi)有倫理道德方面的限制，解決了異體移植引起的免疫排斥反應(yīng)，并且不會(huì)對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)造成再次損傷；再者它們可以比較容易的在體外擴(kuò)增到治療數(shù)量；加之，它們已經(jīng)在臨床治療造血系統(tǒng)疾病應(yīng)用很多年了，臨床應(yīng)用性和安全性都已經(jīng)建立。研究還證實(shí)骨髓基質(zhì)干細(xì)胞誘導(dǎo)而成的多種細(xì)胞能明顯的表達(dá)不同細(xì)胞的特性，特別是最近一些試驗(yàn)證明骨髓基質(zhì)干細(xì)胞至少可以分化成對(duì)神經(jīng)遞質(zhì)敏感的并且具有神經(jīng)電生理功能的細(xì)胞，并可以分泌

3、多種神經(jīng)因子，這些神經(jīng)因子可以促進(jìn)受損的髓鞘和神經(jīng)纖維恢復(fù)。 在以往的研究中，電刺激并不是最主要的治療方法，但是越來(lái)越多的研究證明電刺激對(duì)神經(jīng)功能恢復(fù)的作用被低估了。研究顯示應(yīng)用脈沖電刺激可以：(a)產(chǎn)生與脊髓損傷后內(nèi)生損傷電流相反的微電流，減輕脊髓損傷后的內(nèi)生性損傷;(b)提高神經(jīng)細(xì)胞多種酶的活性、軸突的傳遞功能、細(xì)胞的新陳代謝，并且有利于細(xì)胞的再生; (c)改變神經(jīng)細(xì)胞的功能狀態(tài)，影響受內(nèi)含成分為甘氨酸調(diào)節(jié)的神經(jīng)細(xì)胞的應(yīng)激性

4、; (d)誘導(dǎo)神經(jīng)細(xì)胞通過(guò)標(biāo)記好的軌跡向應(yīng)用電壓梯度后的負(fù)極生長(zhǎng)。 以此設(shè)計(jì)本實(shí)驗(yàn)，將自體骨髓基質(zhì)干細(xì)胞移植和電刺激聯(lián)合應(yīng)用來(lái)治療脊髓損傷，檢驗(yàn)?zāi)芊襁_(dá)到更好的治療效果，并通過(guò)BBB評(píng)分、SEP檢驗(yàn)、免疫組化和MRI來(lái)評(píng)估治療效果。 目的：探討大鼠脊髓損傷后自體骨髓基質(zhì)干細(xì)胞移植聯(lián)合電刺激治療的效果。 方法：在本實(shí)驗(yàn)中，共用60只雄性SD大鼠。數(shù)控脊髓損傷打擊器制備更貼近于人類的脊髓損傷模型。脊髓損傷后7天，我們從

5、每只大鼠自身股骨上收集并標(biāo)記骨髓基質(zhì)干細(xì)胞。大鼠被隨機(jī)分成4組，第一組(A組)(n=15)僅接受骨髓基質(zhì)干細(xì)胞干細(xì)胞移植的治療，第二組(B組)(n=15)僅接受電刺激治療，第三組(C組)(n=15)接受骨髓基質(zhì)干細(xì)胞移植加電刺激治療，對(duì)照組(D組)(n=15)接受注射磷酸鹽緩沖溶液(phosphate buffer solution，PBS)治療。在脊髓損傷前后分別進(jìn)行功能評(píng)定，應(yīng)用BBB(Basso-Beattie-Bresnehan

6、 ； BBB)評(píng)分法和SEP(somatosensory evoked potential，SEP)檢測(cè)。并用Brdu(Bromodeoxyuridine，Brdu)標(biāo)記來(lái)觀察細(xì)胞的存活情況。MRI神經(jīng)纖維束三維成像及DTI(diffusion tensor imaging，DTI)成像技術(shù)檢驗(yàn)脊髓的恢復(fù)情況。 結(jié)果：BBB評(píng)分在實(shí)驗(yàn)組要比對(duì)照組高，移植4周后的組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05).SEP檢測(cè)在移植后第7和8