骨髓间充质干细胞联合依达拉奉移植脑梗死大鼠血清炎性因子的表达

中国组织工程研究第20卷第28期2016–07–01出版ChineseJournalofTissueEngineeringResearchJuly1,2016Vol.20,No.28P.O.Box10002,Shenyang110180·研究原著·宋乃光，男，1981年生，河北省唐山市人，汉族，2005年华北煤炭医学院毕业，主治医师，主要从事神经内科急诊学方面的研究。通讯作者：孙晶晶，硕士，主治医生，唐山市协和医院神经内科，河北省唐山市063000中图分类号:R394.2文献标识码:B文章编号:2095-4344(2016)28-04162-07稿件接受：2016-04-13骨髓间充质干细胞联合依达拉奉移植脑梗死大鼠血清炎性因子的表达宋乃光1，孙晶晶2，张耀龙1，孟令海2，高书焕2，薛建2，孙彩月2(唐山市协和医院，1急诊科，2神经内科，河北省唐山市063000)引用本文：宋乃光，孙晶晶，张耀龙，孟令海，高书焕，薛建，孙彩月.骨髓间充质干细胞联合依达拉奉移植脑梗死大鼠血清炎性因子的表达[J].中国组织工程研究，2016，20(28):4162-4168.DOI:10.3969/j.issn.2095-4344.2016.28.009ORCID:0000-0002-4105-602X(孙晶晶)文章快速阅读：文题释义：依达拉奉：是一种自由基清除剂。大鼠在缺血/缺血再灌注后静脉给予依达拉奉，可阻止脑水肿和脑梗死的进展，并缓解所伴随的神经症状，抑制迟发性神经元死亡。机制研究提示，依达拉奉可清除自由基，抑制脂质过氧化，从而抑制脑细胞、血管内皮细胞、神经细胞的氧化损伤。脑梗死：又称缺血性卒中，系由各种原因所致的局部脑组织区域血液供应障碍，导致脑组织缺血缺氧性病变坏死，进而产生临床上对应的神经功能缺失表现。脑梗死依据发病机制的不同分为脑血栓形成、脑栓塞和腔隙性脑梗死等主要类型。摘要背景：抑制血清炎性因子凝血酶元激活因子的抑制因子1和组织纤维溶酶原激活物表达是治疗脑梗死的潜在靶点之一。目的：观察骨髓间充质干细胞移植联合依达拉奉对脑梗死大鼠血清炎性因子的表达变化。方法：60只SD大鼠采用大脑中动脉线栓法复制局灶性脑梗死模型后，随机等分为模型组、骨髓间充质干细胞移植组和联合组。模型组连续5d尾静脉注射PBS，骨髓间充质干细胞移植组经尾静脉注射2.0×109L-1骨髓间充质干细胞悬液1mL，2次/d，连续5d。联合组静脉滴注依达拉奉30mg+尾静脉注射2.0×109L-1骨髓间充质干细胞悬液1mL(2次/d)，连续5d。结果与结论：①与模型组相比，骨髓间充质干细胞移植组与联合组大鼠mNSS评分较低，血清凝血酶元激活因子的抑制因子1表达水平减少，脑梗死面积减少，脑组织中肿瘤坏死因子αmRNA的表达水平减少；②联合组大鼠上述指标变化差异比骨髓间充质干细胞移植组大；③结果提示骨髓间充质干细胞移植联合依达拉奉有助于促进脑梗死损伤神经功能的恢复。关键词：干细胞；移植；脑梗死；骨髓间充质干细胞；依达拉奉；血清炎性因子；凝血酶元激活因子的抑制因子1；组织纤维溶酶原激活物主题词：梗塞，大脑中动脉；间质干细胞；组织工程ExpressionofseruminflammatorycytokinesinratswithcerebralinfarctionundergoingbonemarrowmesenchymalstemcelltransplantationcombinedwithedaravoneSongNai-guang1,SunJing-jing2,ZhangYao-long1,MengLing-hai2,GaoShu-huan2,XueJian2,SunCai-yue2(1DepartmentofEmergency,2DepartmentofNeurology,XieheHospitalofTangshan,Tangshan063000,HebeiProvince,China)骨髓间充质干细胞移植联合依达拉奉有助于促进脑梗死损伤神经的恢复+评价指标：mNSS评分ELISA检测TTC染色半定量反转录PCR脑梗死静脉滴注依达拉奉尾静脉注射骨髓间充质干细胞悬液宋乃光，等.骨髓间充质干细胞联合依达拉奉移植脑梗死大鼠血清炎性因子的表达ISSN2095-4344CN21-1581/RCODEN:ZLKHAH4163:SunJing-jing,Master,Attendingphysician,DepartmentofNeurology,XieheHospitalofTangshan,Tangshan063000,HebeiProvince,ChinaAbstractBACKGROUND:Toinhibittheexpressionsofprothrombinactivatorinhibitor1andtissueplasminogenactivatorisonepotentialtargetforthetreatmentofcerebralinfarction.OBJECTIVE:Toinvestigatetheexpressionsofseruminflammatorycytokinesinratswithcerebralinfarctionundergoingbonemarrowmesenchymalstemcelltransplantationcombinedwithedaravone.METHODS:SixtySprague-Dawleyratswereenrolledtopreparemodelsoffocalcerebralinfarctionbymiddlecerebralarteryocclusion,andwererandomlydividedintofourgroups.RatsweregivenintravenousinjectionofPBSviatailveinsfor5consecutivedaysasmodelgroup,ratsweresubjectedtointravenousinjectionof2.0×109/Lbonemarrowmesenchymalstemcellsuspension(1mL)viatailveins,twicedailyfor5daysasstemcelltransplantationgroup,andthoseweregivenintravenousinjectionof30mgedaravonecombinedwithintravenousinjectionof2.0×109/Lbonemarrowmesenchymalstemcellsuspension(1mL)viatailveinsfor5days,twicedaily,ascombinedgroup.RESULTSANDCONCLUSION:Comparedwiththemodelgroup,modifiedneurologicseverityscoreswerelower,expressionsofserumprothrombinactivatorinhibitor1andtumornecrosisfactor-αmRNAinthebraindecreased,andtheinfarctareareducedinthestemcelltransplantationandcombinedgroups.Andthechangedlevelsofaboveindicatorsinthecombinedgroupweresignificantlylargerthanthoseofthestemcelltransplantationgroup.Inconclusion,combinationofbonemarrowmesenchymalstemcelltransplantationwithedaravonecanpromoteneuralfunctionrecoveryaftercerebralinfarction.Subjectheadings:Infarction,MiddleCerebralArtery;MesenchymalStemCells;TissueEngineeringCitethisarticle:SongNG,SunJJ,ZhangYL,MengLH,GaoSH,XueJ,SunCY.Expressionofseruminflammatorycytokinesinratswithcerebralinfarctionafterbonemarrowmesenchymalstemcelltransplantationcombinedwithedaravone.ZhongguoZuzhiGongchengYanjiu.2016;20(28):4162-4168.0引言Introduction缺血性脑卒中以其高发病率、高致残率、高死亡率而严重威胁着人类的健康，因此缺血性脑卒中的治疗受到社会的广泛关注。临床中对于脑卒中的治疗主要以药物治疗为主，介入治疗和干细胞治疗相对较少[1-7]。有研究显示血清炎性因子凝血酶元激活因子的抑制因子1和组织纤维溶酶原激活物的表达与脑梗死面积大小及预后密切相关[8-9]，所以抑制血清炎性因子凝血酶元激活因子的抑制因子1和组织纤维溶酶原激活物表达成为治疗脑梗死的潜在靶点之一。且研究显示，骨髓间充质干细胞移植可通过抑制血清炎性因子凝血酶元激活因子的抑制因子1和组织纤维溶酶原激活物表达，减少脑梗死面积及改善脑梗死的预后[10]。依达拉奉是临床上常用的一种治疗缺血性脑卒中的药物，是一种羟自由基清除剂，可以减小脑梗死急性期患者梗死面积，减轻梗死后脑组织的水肿[11-14]。单独使用骨髓间充质干细胞移植及依达拉奉治疗缺血性脑卒中时，脑梗死面积都可以减小且脑梗死的预后也可以得到一定程度的改善[15-21]，然而二者联合治疗对脑梗死的作用是否优于单独使用其中一种，目前尚不明确。因此作者拟就二者联合治疗大鼠脑梗死的效果进行分析。1材料和方法Materialsandmethods1.1设计随机对照动物实验。1.2时间及地点实验于2014年1月至2015年8月在河北医科大学动物实验室完成。1.3材料63只SPF级健康的SD大鼠，雌雄不限，鼠龄4.0-5.0周，体质量300-350g，由河北医科大学动物实验中心提供，动物许可证号：SCXK(冀)20090028。大鼠实验期间自由饮水，饲养室温度18-28℃，相对湿度62%-80%。1.4方法1.4.1骨髓间充质干细胞的分离与培养取3只大鼠，采用颈椎脱臼处死，取大鼠四肢骨，充分暴露冲洗骨髓腔，收集冲洗液，吹打均匀，1000r/min离心5min，弃上清液，加入培养液，吹打至重新悬浮，取少量悬浮液接种到培养瓶中，培养1d后更换新的培养液，每隔3或4d换液一次。细胞融合至80%-90%时，可按1∶2比例进行传代。移植使用的细胞是第3或4代。1.4.2实验分组将剩余60只SD大鼠采用大脑中动脉线栓法建立局灶性脑梗死模型，以腹腔注射5%水合氯醛将大鼠进行麻醉固定，首先依次分离并暴露大鼠右侧颈总动脉、颈外动脉、颈内动脉，然后结扎并游离颈外动脉主干，用微血管夹夹闭颈总动脉及颈内动脉，用眼科剪在颈外动脉残端剪一小口，将直径0.23mm、头端圆钝的日本鱼线经颈外动脉插入颈内动脉血管腔中，有阻力感时停止，即到大脑中动脉起始处；将线栓及颈外动脉残端一起结扎，缝合颈部切口。将大鼠放回笼中饲养观察。造模成功后随机分为3组：模型组、骨髓间充宋乃光，等.骨髓间充质