發(fā)布時間：2016-11-16 02:22

  本文關(guān)鍵詞：人臍帶間充質(zhì)干細胞促進放射復(fù)合皮膚損傷修復(fù)的初步研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《中國人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院》 2015年

人臍帶間充質(zhì)干細胞促進放射復(fù)合皮膚損傷修復(fù)的初步研究

蘇仲奕  

【摘要】：進入20世紀中葉尤其是21世紀以來,放射性物質(zhì)的開發(fā)和使用與人類社會經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)系變得越來越密切。放射性物質(zhì)的使用在造福人類的同時也對人類的生存構(gòu)成嚴重威脅。核泄漏,核武器以及放射治療的副作用隨時都在威脅著人類的身體健康。放射損傷分為急性和慢性兩大類。急性放射病損傷綜合征是一類涉及神經(jīng)系統(tǒng),造血系統(tǒng)以及消化系統(tǒng)的全身性疾病【1】,臨床癥狀多種多樣,嚴重時可以造成患者的死亡。造血系統(tǒng)對放射線極為敏感,放射線會抑制HSC的活性,從而引起全血細胞減少并激發(fā)出血和感染等并發(fā)癥。放射線累及腸道時會引起腸上皮細胞的壞死及脫落,繼而引發(fā)消化道出血,嚴重腹瀉,毒血癥及菌血癥。放射線還可以破壞人體血腦屏障,造成腦水腫及腦膜炎,使患者出現(xiàn)抽搐,譫妄等神經(jīng)系統(tǒng)癥狀。皮膚是包繞人體的最大器官。當(dāng)機體遭受輻射時,皮膚首當(dāng)其沖要受到損害。輕者可以出現(xiàn)斑疹等炎性改變,重者可以出現(xiàn)淺表糜爛,當(dāng)放射線累及真皮深部及皮下組織時,甚至可以出現(xiàn)難治性潰瘍。臨床上,放射損傷的處理和治療往往十分困難和復(fù)雜【2】。究其原因,主要是由于放射線破壞組織器官功能,引起皮下血管閉塞。MSCs是一種來源于早期中胚層和外胚層的非造血干細胞。它呈長梭形,貼壁生長,廣泛存在于人體的BM,UC和脂肪組織中。MSCs表達CD73,CD90和CD105,不表達造血系統(tǒng)表面標記及HLA-DR,且體外可以誘導(dǎo)分化為骨組織,軟骨組織及脂肪組織。目前,人類已經(jīng)建了穩(wěn)定和可靠地從骨髓和臍帶中分離并培養(yǎng)MSCs的方法并且MSCs具有低免疫原性,這就為臨床輸注同種異體MSCs治療疾病奠定了基礎(chǔ)。國內(nèi)外大量學(xué)者已經(jīng)證實MSCs對GVHD,MI,AD及SCI有明顯的治療作用。MSCs參與損傷修復(fù)的全過程,它可以通過促進抑炎因子的釋放和抑制炎癥因子的分泌抑制損傷部位的炎癥反應(yīng),同時它還可以通過旁分泌途經(jīng)促進多種生長因子和細胞因子的分泌,尤其是VEGF、PDGF及EGF等。MSCs可以分泌抗菌肽LL-37以此減少損傷部位病原菌的生長。以上這些作用是十分有利于損傷修復(fù)的。MSCs作為細胞治療的種子細胞應(yīng)用于臨床其生物安全性是我們首要考慮的問題。大量研究證實臨床輸注MSCs是安全可靠的。本論文通過SD大鼠放射復(fù)合皮膚損傷模型對人臍帶MSCs對放射復(fù)合皮膚損傷的修復(fù)作用進行初步研究,為臨床應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。首先,取SD大鼠,8%Na2S溶液備皮,10%的水合氯醛(劑量:0.3ml/100g)經(jīng)腹腔麻醉,通過直線加速器產(chǎn)生的β射線(照射總量:40Gy)照射大鼠右臀部2.5cm X2.0cm的區(qū)域,然后用無菌手術(shù)器械內(nèi)做一1.5cm的圓形傷口,要求深達皮下組織全層。將制備好的模型大鼠隨機分為實驗組與對照組兩組,隨后將復(fù)蘇后經(jīng)傳代培養(yǎng)的人臍帶MSCs經(jīng)尾靜脈注射入實驗組大鼠體內(nèi)(5.0X106/ml/只),而對照組大鼠注射同等量的生理鹽水。分別在注射后的5d,7d,11d,14d,17d,28d觀察實驗組和對照組大鼠傷口愈合情況。觀察內(nèi)容主要為傷口大小,有無滲血及滲液,傷口結(jié)痂情況等。實驗結(jié)果:1.實驗組大鼠在注射MSCs7d后傷口已無明顯滲血且炎性滲出比空白組明顯減少。2.至28d時,實驗組傷口比對照組傷口明顯縮小,創(chuàng)面干燥且已無明顯滲血及炎性滲液。以上結(jié)果表明:人臍帶MSCs確實具有促進大鼠放射復(fù)合皮膚損傷修復(fù)作用。其次,再次通過上述方法制備大鼠放射復(fù)合皮膚損傷模型并隨機分為3組。熒光素酶基因腺病素轉(zhuǎn)染人臍帶MSCs并觀察轉(zhuǎn)染效果,制備5.0X106/ml,1.0X107/ml,2.0X107/ml三種濃度的人臍帶MSCs并將MSCs經(jīng)尾靜脈分別注射入三組大鼠體內(nèi),熒光素(劑量:2mg/100g)經(jīng)腹腔注入大鼠體內(nèi),隨后使用IVIS活體成像系統(tǒng)觀察人臍帶MSCs在大鼠模型中的分布。實驗結(jié)果:1.經(jīng)尾靜脈注射人臍帶MSCs,注射2h后其主要積聚于肺臟,4h以后肺部熒光信號強度逐漸減弱,熒光信號至多持續(xù)3d。2.經(jīng)尾靜脈注射2.0×107個人臍帶MSCs的大鼠損傷部位在注射2h后出現(xiàn)細胞積聚,2h以后熒光信號強度逐漸增強;而注射5.0×106個和注射1.0×107個人臍帶MSCs的大鼠損傷部位始終未見熒光信號。實驗結(jié)果表明:人臍帶MSCs可以通過向損傷部位的遷移和定植參與大鼠放射復(fù)合皮膚損傷的修復(fù)。最后,我們使用瓊脂糖溶液和含20%FBS的DMEM培養(yǎng)基在6孔細胞培養(yǎng)板上制備底層瓊脂,待其室溫下凝固后備用。然后取hela細胞懸液和人臍帶MSCs懸液與瓊脂糖溶液制備上層瓊脂。人臍帶MSCs終濃度為250個/孔(低劑量組),500個/孔(中劑量組)和1000個/孔(高劑量組)。同時設(shè)立hela細胞陽性對照組500個/孔及空白對照組。將6孔細胞培養(yǎng)板放入37℃,5%CO2的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。顯微鏡下連續(xù)觀察不同時間內(nèi)人臍帶MSCs和hela細胞是否有集落形成。實驗結(jié)果:1.hela細胞陽性對照組在培養(yǎng)至7d時,鏡下即可見有明顯集落形成,隨著培養(yǎng)時間的推移,集落數(shù)目逐漸增多,體積逐漸變大。培養(yǎng)至14d時,肉眼可見有集落形成。2.實驗組人臍帶MSCs及空白對照組至培養(yǎng)結(jié)束均未見有集落形成。以上實驗結(jié)果表明:人臍帶MSCs在體外短期內(nèi)不具有致瘤性。綜上所述,本研究證實了人臍帶MSCs通過向放射損傷部位的遷移和定植以促進放射復(fù)合皮膚損傷的修復(fù),并且其體外短期內(nèi)不具有致瘤性,為人臍帶MSCs在臨床上治療放射損傷尤其是放射所導(dǎo)致的難治性皮膚潰瘍奠定了基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：中國人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R818
【目錄】：

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