本文關(guān)鍵詞：適度牽伸應(yīng)力對老齡大鼠TSCs的作用及其對肌腱損傷修復(fù)作用研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：研究背景肌腱為連接著肌肉和骨的結(jié)締組織,其將肌肉收縮產(chǎn)生的力傳導(dǎo)至骨,產(chǎn)生運動并維持著靜息狀態(tài)時姿勢。肌腱因為經(jīng)常承受著牽伸負(fù)荷容易導(dǎo)致肌腱纖維微損傷,最終導(dǎo)致肌腱病。老齡化已經(jīng)被證實為肌腱病的一個重要影響因素,另外老齡化還導(dǎo)致肌腱損傷后修復(fù)困難以及修復(fù)后不能達(dá)到正常的力學(xué)性質(zhì)和功能狀態(tài)。當(dāng)前針對老齡化導(dǎo)致的肌腱病治療選擇相當(dāng)有限并且往往臨床效果不佳,主要原因是對老齡化導(dǎo)致的肌腱病的認(rèn)識仍有待深入。既往研究已經(jīng)揭示了一些老齡化肌腱的結(jié)構(gòu)改變以及發(fā)病的分子機(jī)制,然而老齡化肌腱中肌腱干細(xì)胞如何變化,以及適度機(jī)械牽伸對老齡化肌腱損傷的愈合究竟起何作用仍沒有定論。本研究的目的是嘗試通過明確老齡化肌腱干細(xì)胞的特性,研究適度體外牽伸和適度跑臺訓(xùn)練對老齡化肌腱干細(xì)胞的影響,探討適度適度跑臺訓(xùn)練對老齡化肌腱損傷愈合的作用,最終能夠為老齡化肌腱病的臨床治療提供一些線索和啟示。材料與方法24只20月齡Fisher雌性老齡大鼠和6只2月齡Fisher雌性成年大鼠被應(yīng)用于本課題研究。首先老齡大鼠和成年大鼠各6只用以比較老齡和成年大鼠髕腱來源肌腱干細(xì)胞干性、增殖能力和分化特征的差異;然后我們比較觀察了老齡大鼠髕腱來源肌腱干細(xì)胞在4%適度牽伸后肌腱干細(xì)胞發(fā)生的變化;接著18只老齡大鼠被隨機(jī)分配至適度跑臺訓(xùn)練組和籠中自由活動組,每組各9只。第1周老齡大鼠跑臺訓(xùn)練方案為:13米/分鐘,15分鐘/天,5天/周;第2-4周老齡大鼠跑臺訓(xùn)練方案為:13米/分鐘,30分鐘/天,15分鐘/天,5天/周。老齡大鼠跑臺訓(xùn)練結(jié)束后,每組各3只老齡大鼠處死用以獲得肌腱干細(xì)胞并首先用以比較肌腱干細(xì)胞各種特性。每組剩下6只老齡大鼠被用以制作髕腱缺損模型,并分別在模型制作結(jié)束后第4周和第8周處死老齡大鼠用以評價肌腱缺損愈合情況。結(jié)果1.老齡化肌腱干細(xì)胞的特征。我們首先對老齡化肌腱干細(xì)胞進(jìn)行了干細(xì)胞表面標(biāo)記流式分析和核內(nèi)標(biāo)記的免疫熒光染色鑒定。結(jié)果顯示:老齡化髕腱來源肌腱干細(xì)胞表面標(biāo)記物cd90、stro-1和ssea-1表達(dá)陽性;而cd34、cd45、cd44、cd31表達(dá)陰性。老齡化髕腱來源肌腱干細(xì)胞核內(nèi)干細(xì)胞標(biāo)記物oct-4、ns和nanog表達(dá)陽性。2.老齡化弱化了大鼠髕腱來源肌腱干細(xì)胞的增殖和自我更新能力。孵箱孵育10-16天后,倒置光顯微鏡下分別可見老齡大鼠和成年大鼠肌腱干細(xì)胞克隆。老齡大鼠髕腱克隆來源的肌腱干細(xì)胞p0形態(tài)不均一,肌腱干細(xì)胞向心性較弱,細(xì)胞核渾濁不明顯;而成年大鼠髕腱來源的肌腱干細(xì)胞p0形態(tài)均一,多呈四邊形;細(xì)胞呈中央向心性排列。與成年大鼠髕腱來源的肌腱干細(xì)胞p0相比,老齡大鼠老齡大鼠髕腱來源的肌腱干細(xì)胞p0細(xì)胞形態(tài)更加細(xì)長,多變而不均一,細(xì)胞核大而不明顯,排列更加紊亂。老齡大鼠和成年大鼠髕腱來源肌腱干細(xì)胞皆表達(dá)cd90,統(tǒng)計結(jié)果顯示成年大鼠髕腱來源肌腱干細(xì)胞cd90表達(dá)陽性率要高于老齡大鼠髕腱來源肌腱干細(xì)胞,兩者有顯著性差異。老齡大鼠和成年大鼠髕腱來源肌腱干細(xì)胞oct-4,nanog,ns免疫染色均陽性。老齡大鼠髕腱來源肌腱干細(xì)胞的pdt為34.9±1.4h;而成年大鼠髕腱來源肌腱干細(xì)胞的pdt為23.9±0.8h,兩者具有顯著性差異(p0.01)。老齡大鼠和成年大鼠髕腱來源的肌腱干細(xì)胞孵育24小時的平均od分別為:0.62±0.04;0.47±0.05;兩者具有顯著性差異(p=0.002);老齡大鼠和成年大鼠髕腱來源的肌腱干細(xì)胞孵育48小時的平均od分別為:0.73±0.03,0.54±0.03,兩者具有顯著性差異(p=0.004)。老齡大鼠髕腱來源肌腱干細(xì)胞p1coli,lpl,colii和osteocalcin表達(dá)分別為成年大鼠髕腱來源肌腱干細(xì)胞p1表達(dá)的0.4,2.1,1.5和5.6倍。3.體外適度牽伸和適度跑臺訓(xùn)練增強(qiáng)老齡肌腱干細(xì)胞的克隆和增殖能力,并誘導(dǎo)老齡肌腱干細(xì)胞向肌腱細(xì)胞分化。老齡大鼠髕腱來源的肌腱干細(xì)胞在4%機(jī)械牽伸后,其核內(nèi)干細(xì)胞表達(dá)標(biāo)記oct-4,nanog和ns表達(dá)增加;肌腱干細(xì)胞的增殖也顯著增加。老齡大鼠髕腱來源肌腱干細(xì)胞p1在4%機(jī)械牽伸24小時后,rt-pcr結(jié)果顯示:coii,colii,lpl和osteocalcin表達(dá)分別為未牽伸組的4.14倍,0.27倍,0.23倍,0.70倍。適度跑臺訓(xùn)練組和籠中自由活動組老齡大鼠髕腱來源肌腱干細(xì)胞都能形成克隆,然而跑臺組老齡大鼠髕腱來源肌腱干細(xì)胞形成的克隆數(shù)目更多,直徑更大;而且肌腱干細(xì)胞的形態(tài)變得均一。適度跑臺訓(xùn)練組老齡大鼠tscs的增殖能力增加了31%(p0.01);od值增加了10%(p=0.04)。流式分析結(jié)果顯示:適度跑臺訓(xùn)練組老齡大鼠肌腱干細(xì)胞ssea-1和stro-1陽性率分別為對照組的2.46倍和6.25倍。另外qrt-pcr結(jié)果顯示:適度跑臺訓(xùn)練組老齡大鼠oct-4和nanog的表達(dá)分別為籠中自由活動組的4.17倍和3.23倍;而適度跑臺訓(xùn)練組組老齡大鼠肌腱干細(xì)胞Col I,Sox-9,PPAR和Runx-2分別為對照組3.50倍,0.01倍,0.27倍和0.13倍,具有顯著性差異。4.適度跑臺訓(xùn)練增強(qiáng)了老齡大鼠肌腱愈合能力。我們成功制備了跑臺訓(xùn)練組和籠中自由活動組老齡大鼠髕腱缺損模型。老齡大鼠髕腱缺損模型制作4周后,取髕腱組織并行HE染色,結(jié)果顯示:跑臺訓(xùn)練組和籠中自由活動組兩組老齡大鼠髕腱缺損模型都未完全愈合,而籠中自由活動組髕腱缺損較之跑臺訓(xùn)練組明顯。老齡大鼠髕腱缺損模型制作8周后,大體觀跑臺訓(xùn)練組老齡大鼠的髕腱缺損已消失,而籠中自由活動組仍較明顯;髕腱組織HE染色結(jié)果顯示:跑臺訓(xùn)練組髕腱缺損已被較多增殖肌腱細(xì)胞填充,且肌腱纖維排列較整齊;而籠中自由活動組原髕腱仍可見空白區(qū)以及排列紊亂的肌腱纖維。免疫組化結(jié)果證實跑臺訓(xùn)練組老齡大鼠的髕腱缺損區(qū)有較多新生的膠原組織。結(jié)論老齡化髕腱來源肌腱干細(xì)胞的干性降低,并且其增殖能力,克隆能力都顯著下降;老齡化肌腱干細(xì)胞更易于向非肌腱細(xì)胞分化。體外適度牽伸和適度跑臺訓(xùn)練增強(qiáng)了老齡化肌腱干細(xì)胞的增殖能力,并促進(jìn)老齡化肌腱干細(xì)胞向肌腱細(xì)胞分化,說明其可以有效對抗老齡化對肌腱干細(xì)胞的不利影響;適度跑臺訓(xùn)練還促進(jìn)了體內(nèi)肌腱缺損的修復(fù)。本課題研究展示了老齡化肌腱干細(xì)胞的特征,揭示了適度機(jī)械牽伸對老齡化髕腱來源肌腱干細(xì)胞的作用以及適度跑臺訓(xùn)練對老齡化髕腱缺損修復(fù)的作用,為以后的組織工程研究和臨床治療肌腱病提供了有益的參考。
【關(guān)鍵詞】：肌腱干細(xì)胞 老齡 增殖 分化 牽伸 愈合
【學(xué)位授予單位】：第三軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R686
【目錄】：

• 英文縮寫一覽表5-7
• 英文摘要7-11
• 中文摘要11-14
• 第一章 前言14-20
• 1.1 選題緣由14-15
• 1.2 研究背景15-18
• 1.3 研究意義18-19
• 1.4 研究方法19-20
• 第二章 老齡大鼠肌腱干細(xì)胞的生物學(xué)特性觀察20-48
• 2.1 老齡大鼠髕腱來源肌腱干細(xì)胞的分離、培養(yǎng)、鑒定及傳代20-32
• 2.1.1 材料與方法20-25
• 2.1.2 結(jié)果25-29
• 2.1.3 討論29-31
• 2.1.4 小結(jié)31-32
• 2.2 老齡大鼠和成年大鼠髕腱來源肌腱干細(xì)胞生物學(xué)特性的對比觀察32-48
• 2.2.1 材料與方法32-36
• 2.2.2 結(jié)果36-44
• 2.2.3 討論44-47
• 2.2.4 小結(jié)47-48
• 第三章 機(jī)械應(yīng)力對老齡大鼠肌腱干細(xì)胞生物學(xué)特性的影響48-69
• 3.1 適度牽伸應(yīng)力對體外老齡大鼠肌腱干細(xì)胞干性、增殖、分化的影響48-58
• 3.1.1 材料與方法48-51
• 3.1.2 結(jié)果51-55
• 3.1.3 討論55-57
• 3.1.4 小結(jié)57-58
• 3.2 適度跑臺訓(xùn)練對體內(nèi)老齡大鼠肌腱干細(xì)胞干性、增殖、分化的的影響58-69
• 3.2.1 材料與方法58-61
• 3.2.2 結(jié)果61-67
• 3.2.3 討論67-68
• 3.2.4 小結(jié)68-69
• 第四章 適度機(jī)械牽伸應(yīng)力對老齡大鼠髕腱損傷修復(fù)的作用69-85
• 4.1 老齡大鼠髕腱缺損模型的建立69-74
• 4.1.1 材料與方法69-70
• 4.1.2 結(jié)果70-72
• 4.1.3 討論72-73
• 4.1.4 小結(jié)73-74
• 4.2 適度跑臺訓(xùn)練在老齡大鼠髕腱損傷修復(fù)中的作用74-85
• 4.2.1 材料和方法74-75
• 4.2.2 結(jié)果75-78
• 4.2.3 討論78-84
• 4.2.4 小結(jié)84-85
• 全文總結(jié)85-86
• 參考文獻(xiàn)86-103
• 文獻(xiàn)綜述 老齡化對肌腱結(jié)構(gòu)、機(jī)械學(xué)特征的影響 及其所致肌腱病的治療回顧103-130
• 參考文獻(xiàn)112-130
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文130-131
• 致謝131

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 鄭志學(xué),朱漢民,王贊舜,蔣雄萬;全球人口老齡化新動向[J];中國老年學(xué)雜志;2001年01期

  本文關(guān)鍵詞：適度牽伸應(yīng)力對老齡大鼠TSCs的作用及其對肌腱損傷修復(fù)作用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：273277