本文關(guān)鍵詞：骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞抑制大鼠慢性前列腺炎作用機(jī)制的研究

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【摘要】：一、背景世界范圍內(nèi)約90%男性在其生命全過(guò)程中均存在隱性或顯性泌尿系統(tǒng)炎性疾病,前列腺炎(prostatitis)是泌尿系統(tǒng)最常見(jiàn)的感染性疾病。在NIH對(duì)前列腺炎的分型中,病因較明確的為急性細(xì)菌性前列腺炎(Ⅰ型)和慢性細(xì)菌性前列腺炎(Ⅱ型)。歷年研究顯示,前列腺炎與良性前列腺增生及惡性病變密切相關(guān),因此其防治越來(lái)越受到重視。鑒于臨床慢性前列腺炎病因?qū)W的復(fù)雜性及前列腺屏障的存在,目前臨床上最核心的治療手段--抗生素治療,往往不能取得理想的效果,前列腺炎反復(fù)發(fā)作、遷延不愈情況比較普遍。早期我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中觀察到CBP大鼠模型的前列腺腺體內(nèi)存在眾多炎癥細(xì)胞,這些細(xì)胞分泌的大量炎癥因子,如TNF-α、IL-1β等,是炎癥發(fā)生發(fā)展的使動(dòng)因素。經(jīng)抗生素治療2-4周后,部分大鼠前列腺內(nèi)未見(jiàn)細(xì)菌生長(zhǎng),但前列腺內(nèi)仍存在炎癥細(xì)胞,相關(guān)炎癥因子表達(dá)水平升高,說(shuō)明抗生素僅起到抵抗微生物的作用,對(duì)免疫炎癥反應(yīng)缺乏療效,因此未來(lái)的治療需要開(kāi)發(fā)有效藥物或新的治療手段。骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞是一種具有快速增殖、低免疫原性、多向分化、免疫抑制及組織修復(fù)能力的干細(xì)胞群。在過(guò)去的十余年中,BMSCs已應(yīng)用于臨床多種疾病治療,最早出現(xiàn)在成骨不連的治療中,隨后在溶酶體貯積癥、移植物抗宿主病、Crohn腸炎的治療中也得到應(yīng)用。早期研究表明MSCs通過(guò)抑制T細(xì)胞、B細(xì)胞、抗原遞呈細(xì)胞增殖以及抑制促炎因子的產(chǎn)生而發(fā)揮抑制炎癥反應(yīng)的作用。近年來(lái),MSCs在免疫抑制實(shí)驗(yàn)研究中也取得了較多新進(jìn)展,Elman等在小鼠革蘭氏陰性菌敗血癥實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用MSCs治療,發(fā)現(xiàn)MSCs通過(guò)增強(qiáng)單核細(xì)胞噬菌活性而提高了小鼠生存率。Nemeth等發(fā)現(xiàn)向支氣管哮喘大鼠靜脈內(nèi)注射BMSCs,這些細(xì)胞1小時(shí)后可特異性聚集在肺內(nèi)炎癥部位,通過(guò)分泌TGF-β降低了支氣管灌洗液中Th2相關(guān)炎癥因子及血清中Ig G1、Ig E的水平,從而減輕了免疫炎癥反應(yīng)。近期研究發(fā)現(xiàn)MSCs通過(guò)自身分泌的細(xì)胞因子及抗菌肽可直接抑制并清除細(xì)菌。Gupta、Lee、Krasnodembakaya等在MSCs治療大腸桿菌誘導(dǎo)的肺炎實(shí)驗(yàn)研究中發(fā)現(xiàn),通過(guò)向氣管內(nèi)滴注MSCs,可減輕肺部炎癥反應(yīng),其作用機(jī)制為MSCs分泌角質(zhì)細(xì)胞生長(zhǎng)因子(KGF),增強(qiáng)了單核細(xì)胞噬菌能力,以及mscs分泌抗菌肽ll-37、載脂蛋白-2直接清除了大腸桿菌。國(guó)內(nèi)學(xué)者在研究中也發(fā)現(xiàn)mscs通過(guò)分泌具有生物活性的微泡,轉(zhuǎn)運(yùn)kgfmrna到肺泡上皮而起到抑制肺部炎癥反應(yīng)的作用。上述研究充分證明bmsc對(duì)炎癥性疾病具有較好的治療效應(yīng)。而bmscs是否能夠抑制慢性前列腺炎目前尚不清楚。超聲波不僅在臨床診斷中被廣泛應(yīng)用,而且因其作為一種能量,具有“機(jī)械效應(yīng)、熱效應(yīng)、空化效應(yīng)”,在疾病治療中也得到應(yīng)用。當(dāng)其發(fā)生空化效應(yīng)時(shí),沖擊波等機(jī)械能的作用可以致使細(xì)胞之間存在的緊密連接斷開(kāi)。超聲造影劑微泡進(jìn)入靜脈后,在超聲波輻照影響下出現(xiàn)“內(nèi)爆”現(xiàn)象,從而增強(qiáng)超聲空化作用,進(jìn)而可在血管內(nèi)皮細(xì)胞間開(kāi)放空隙。課題組早期實(shí)驗(yàn)成果已證實(shí)血-前列腺屏障阻礙藥物進(jìn)入前列腺間質(zhì)內(nèi),而毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞間的緊密連接參與血-前列腺屏障構(gòu)成。血-前列腺屏障同樣也阻礙bmscs進(jìn)入前列腺內(nèi),影響其抑炎作用。超聲復(fù)合微泡是否能破壞這一屏障,進(jìn)而促進(jìn)bmscs向前列腺歸巢有待進(jìn)一步研究。二、目的:利用貼壁培養(yǎng)法分離、培養(yǎng)及擴(kuò)增bmscs;通過(guò)超聲引導(dǎo)下注射大腸埃希菌建立大鼠cbp模型;通過(guò)超聲復(fù)合微泡促進(jìn)bmscs向前列腺歸巢,發(fā)揮其抑制炎癥反應(yīng)的作用。本研究有望拓寬對(duì)bmscs免疫調(diào)節(jié)機(jī)制的認(rèn)識(shí),為臨床慢性前列腺炎的防治提供新的策略。三、方法:1.取3周雄性sd大鼠雙側(cè)股骨骨髓,采用貼壁培養(yǎng)法分離、培養(yǎng)及擴(kuò)增bmscs,進(jìn)行細(xì)胞表面標(biāo)記物及誘導(dǎo)分化鑒定。gfp-luc腺病毒轉(zhuǎn)染、標(biāo)記bmscs,并檢測(cè)熒光標(biāo)記后細(xì)胞的增殖特性。2.超聲引導(dǎo)下向220-250gsd大鼠前列腺內(nèi)注射e.coli,建立大鼠cbp模型,通過(guò)細(xì)菌培養(yǎng)法檢測(cè)建模成功性,觀察建模后大鼠生存情況及生物學(xué)行為改變情況。3.尾靜脈輸注bmscs,利用超聲復(fù)合微泡促進(jìn)bmscs向前列腺歸巢,并檢測(cè)相關(guān)炎癥因子改變情況,觀察病理形態(tài)的改善。四、結(jié)果:1.分離、培養(yǎng)的bmscs,具有成骨及成脂分化潛能;熒光標(biāo)記后的bmscs未改變?cè)鲋郴钚浴?.超聲引導(dǎo)注射法成功建立大鼠CBP模型,經(jīng)檢測(cè)前列腺內(nèi)有大腸埃希菌生長(zhǎng),建模后大鼠出現(xiàn)尿頻癥狀,未發(fā)現(xiàn)死亡現(xiàn)象。3.超聲復(fù)合微泡促進(jìn)BMSCs向前列腺歸巢。經(jīng)靜脈輸注BMSCs2周后,前列腺組織病理學(xué)觀察見(jiàn)CBP組、CBP+BMSCs組、CBP+MEUS組前列腺管腔上皮層增生,層次增加,形狀呈瘤樣,可見(jiàn)上皮細(xì)胞壞死;間質(zhì)內(nèi)見(jiàn)大量炎癥細(xì)胞浸潤(rùn),大量纖維組織增生,與正常對(duì)照組比較有顯著差異(P0.01);CBP+MEUS+BMSCs組見(jiàn)前列腺管腔結(jié)構(gòu)較完整,間質(zhì)內(nèi)炎癥細(xì)胞少量浸潤(rùn),纖維組織增生程度較CBP組顯著減輕(P0.01)。RT-PCR檢測(cè)結(jié)果示TNF-α及IL-1βmRNA含量在CBP組、CBP+BMSCs組、CBP+MEUS組表達(dá)顯著高于正常對(duì)照組和CBP+MEUS+BMSCs組(P0.05)。ELISA分析顯示CBP組、CBP+BMSCs組、CBP+MEUS組炎癥因子TNF-α和IL-1β含量均顯著高于正常對(duì)照組和CBP+MEUS+BMSCs組(P0.01)。而CBP+MEUS+BMSCs組與正常對(duì)照組比較,TNF-α和IL-1β含量增高無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P0.05)。五、結(jié)論:1.利用貼壁培養(yǎng)法可成功于體外分離、培養(yǎng)BMSCs,為下一步實(shí)驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。2.超聲引導(dǎo)注射細(xì)菌建立大鼠慢性細(xì)菌性前列腺炎模型較傳統(tǒng)方法比較,創(chuàng)傷小,并發(fā)癥少,死亡率低。3.靜脈輸注的BMSCs在超聲復(fù)合微泡協(xié)助下可向前列腺聚集,并發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用,抑制前列腺內(nèi)炎癥反應(yīng),相關(guān)機(jī)制有待進(jìn)一步研究。
【關(guān)鍵詞】：骨髓 間充質(zhì)干細(xì)胞 大鼠 超聲 微泡 慢性前列腺炎 大腸桿菌 炎癥因子 TNF-α IL-1β
【學(xué)位授予單位】：第三軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：R697.33
【目錄】：

• 縮略語(yǔ)表4-5
• 英文摘要5-9
• 中文摘要9-12
• 第一章 前言12-14
• 第二章 大鼠骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞分離、培養(yǎng)、鑒定及標(biāo)記14-22
• 2.1 材料和方法14-18
• 2.2 結(jié)果18-20
• 2.3 討論20-21
• 2.4 小結(jié)21-22
• 第三章 大鼠慢性前列腺炎模型的建立22-27
• 3.1 材料和方法22-24
• 3.2 結(jié)果24-25
• 3.3 討論25-26
• 3.4 小結(jié)26-27
• 第四章 骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞對(duì)大鼠慢性前列腺炎治療及機(jī)制的研究27-41
• 4.1 材料與方法27-33
• 4.2 結(jié)果33-38
• 4.3 討論38-40
• 4.4 小結(jié)40-41
• 全文結(jié)論41-42
• 參考文獻(xiàn)42-46
• 文獻(xiàn)綜述 間充質(zhì)干細(xì)胞免疫調(diào)節(jié)特性的優(yōu)點(diǎn)及應(yīng)用46-60
• 參考文獻(xiàn)52-60
• 在讀碩士期間發(fā)表的論文60-61
• 致謝61

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本文編號(hào)：679254