臍血干細(xì)胞移植對(duì)小鼠腦梗死后神經(jīng)生長(zhǎng)因子的影響

潘曉峰　張細(xì)六　張　媚

1)武漢市第一醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科　武漢　430050　2)武漢市第五醫(yī)院　武漢　430050

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臍血干細(xì)胞移植對(duì)小鼠腦梗死后神經(jīng)生長(zhǎng)因子的影響

潘曉峰1)張細(xì)六1)張媚2)△

1)武漢市第一醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科武漢4300502)武漢市第五醫(yī)院武漢430050

目的分析臍血干細(xì)胞移植對(duì)小鼠腦梗死后神經(jīng)生長(zhǎng)因子的影響。方法建立大鼠大腦中動(dòng)脈閉塞(middlecerebralarteryobstruction，MCAO)腦梗死模75只，分為實(shí)驗(yàn)組、阿司匹林組以及生理鹽水組各25只。實(shí)驗(yàn)組采用臍血干細(xì)胞移植治療，阿司匹林組大鼠給予阿司匹林灌胃治療，生理鹽水治療組在側(cè)腦室注入生理鹽水。觀察3組大鼠治療后血清NGF水平、神經(jīng)功能缺損評(píng)分，分析3組大鼠在3周、6周以及8周的Brdu陽(yáng)性細(xì)胞計(jì)數(shù)的差別。結(jié)果實(shí)驗(yàn)前，3組大鼠血清NGF水平無(wú)差別(P>0.05)。經(jīng)過(guò)治療，實(shí)驗(yàn)組與阿司匹林組在2d、4d、6d、13d、20d、27d及34d的血清NGF顯著高于生理鹽水組，有顯著性差異(P<0.05)，但實(shí)驗(yàn)組大鼠血清NGF水平在6d、13d、20d、27d以及34d顯著高于阿司匹林組(P<0.05)；造模前，3組大鼠神經(jīng)功能缺損評(píng)分均為0。實(shí)驗(yàn)后，實(shí)驗(yàn)組與阿司匹林組神經(jīng)功能缺損評(píng)分在2d、4d、6d、13d、20d、27d以及34d的均顯著低于生理鹽水組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，但實(shí)驗(yàn)組大鼠在6d、13d、20d、27d及34d的神經(jīng)功能缺損評(píng)分明顯低于阿司匹林組大鼠，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；經(jīng)免疫組化技術(shù)分析，實(shí)驗(yàn)組與阿司匹林大鼠在3周、6周以及8周的Brdu陽(yáng)性細(xì)胞計(jì)數(shù)顯著多于生理鹽水組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；實(shí)驗(yàn)組大鼠的Brdu陽(yáng)性細(xì)胞計(jì)數(shù)在6周、8周顯著高于阿司匹林組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論臍血干細(xì)胞能夠在腦梗死大鼠腦內(nèi)存活、遷徙和分化，顯著提高腦梗死大鼠神經(jīng)生長(zhǎng)因子的水平，顯著改善其神經(jīng)功能缺損狀況。

臍血干細(xì)胞移植；神經(jīng)生長(zhǎng)因子；神經(jīng)功能缺損評(píng)分；Brdu陽(yáng)性細(xì)胞計(jì)數(shù)

腦梗死又稱(chēng)缺血性腦卒中，是神經(jīng)內(nèi)科的常見(jiàn)病及多發(fā)病，致殘率及病死率均很高，給社會(huì)及家庭帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)與精神負(fù)擔(dān)[1]。文獻(xiàn)[2]報(bào)道，腦梗死之所以難以治療，原因就在于神經(jīng)元的再生困難。神經(jīng)突觸是神經(jīng)元間信息傳遞和加工的重要結(jié)構(gòu)，如何促進(jìn)神經(jīng)突觸的再生是促進(jìn)損傷神經(jīng)修復(fù)，是恢復(fù)神經(jīng)功能的重要環(huán)節(jié)。因此，臍血干細(xì)胞移植已經(jīng)成為治療中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病新的治療方法。本研究分析臍血干細(xì)胞移植對(duì)小鼠腦梗死后神經(jīng)生長(zhǎng)因子的影響，現(xiàn)報(bào)告如下。

1　材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物選取健康的SD雄性大鼠75只，均建立大鼠大腦中動(dòng)脈閉塞(middlecerebralarteryobstruction，MCAO)腦梗死模型，分為實(shí)驗(yàn)組、阿司匹林組及生理鹽水組各25只。所有大鼠均符合動(dòng)物實(shí)驗(yàn)要求。

1.2臍血干細(xì)胞制備選取SD大鼠母鼠，產(chǎn)仔后取臍帶血，選用相關(guān)試劑盒，嚴(yán)格按照操作提取臍血干細(xì)胞。

1.3治療方法在實(shí)驗(yàn)組大鼠腦部灌入臍血干細(xì)胞；阿司匹林大鼠給予阿司匹林灌胃治療；生理鹽水組大鼠在側(cè)腦室注入生理鹽水。

1.4觀察指標(biāo)[3]實(shí)驗(yàn)大鼠分別于2d、4d、6d、13d、20d、27d及34d采集靜脈血2mL，4 000r/min離心，分離血清后，置于冰箱保存待測(cè)神經(jīng)生長(zhǎng)因子(NSE)水平；比較3組大鼠2d、4d、6d、13d、20d、27d及34d的神經(jīng)功能缺損評(píng)分(MNSS)。MNSS包括運(yùn)動(dòng)、感覺(jué)、反射和平衡測(cè)試，從0到18分分級(jí)，正常為0分，最嚴(yán)重的功能缺損為評(píng)分18分；采用免疫組化方法檢測(cè)3組大鼠3周、6周及8周的Brdu陽(yáng)性細(xì)胞計(jì)數(shù)。

2　結(jié)果

2.13組治療后血清NGF(OD值)比較實(shí)驗(yàn)前，3組大鼠血清NGF水平無(wú)差別(P>0.05)。經(jīng)過(guò)治療，實(shí)驗(yàn)組與阿司匹林組大鼠在2d、4d、6d、13d、20d、27d及34d的血清NGF顯著高于生理鹽水組，實(shí)驗(yàn)組顯著高于阿司匹林組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1 。

表1　3組治療后血清NGF(OD值)比較

2.23組治療后神經(jīng)功能評(píng)分比較造模前，3組大鼠神經(jīng)功能評(píng)分均為0。實(shí)驗(yàn)后，實(shí)驗(yàn)組與阿司匹林組神經(jīng)功能評(píng)分在2d、4d、6d、13d、20d、27d及34d的神經(jīng)功能評(píng)分顯著低于生理鹽水組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，同時(shí)實(shí)驗(yàn)組大鼠明顯低于阿司匹林組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2 。

表2　3組治療后神經(jīng)功能評(píng)分比較±s)

2.33組Brdu陽(yáng)性細(xì)胞計(jì)數(shù)比較免疫組化技術(shù)分析，實(shí)驗(yàn)組與阿司匹林組3周、6周以及8周的Brdu陽(yáng)性細(xì)胞計(jì)數(shù)顯著多于生理鹽水組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，同時(shí)實(shí)驗(yàn)組顯著高于阿司匹林組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表3 。

表3　3組腦梗死大鼠Brdu陽(yáng)性細(xì)胞計(jì)數(shù)的分析，個(gè)/mm2)

3　討論

腦梗死是神經(jīng)內(nèi)科的常見(jiàn)病及多發(fā)病，致殘率及病死率均很高，是腦組織缺血、缺氧引起的局限性缺血性壞死或腦組織軟化等所致的疾病，嚴(yán)重影響了患者的生命健康[4]。由于腦梗死的不可逆性，患者往往遺留不同程度的殘疾，如何啟動(dòng)損傷后神經(jīng)修復(fù)機(jī)制，重建神經(jīng)功能成為治療的熱點(diǎn)之一[5]。因此，本文分析臍血干細(xì)胞移植對(duì)小鼠腦梗死后神經(jīng)生長(zhǎng)因子的影響，為臨床治療提供依據(jù)。

有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)[6]，移植的臍血間充質(zhì)干細(xì)胞能夠遷移至缺血邊緣地帶，分化為膠質(zhì)細(xì)胞、神經(jīng)元和血管內(nèi)皮細(xì)胞，并促進(jìn)新血管的形成，提示臍血干細(xì)胞能增強(qiáng)缺血側(cè)腦組織的神經(jīng)可塑性，可能與臍血干細(xì)胞促進(jìn)了腦梗死后神經(jīng)細(xì)胞突觸的重塑有關(guān)。干細(xì)胞移植的治療方法一直是整個(gè)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，也被認(rèn)為是治療腦梗死備受期待和極有前景的治療方法。誘導(dǎo)多能干細(xì)胞分化為新的目的組織細(xì)胞，進(jìn)行細(xì)胞移植，或借助于體外培養(yǎng)擴(kuò)增直接移植，以修復(fù)受損的腦組織，為腦缺血損傷的治療提供了新方法[7]。臍血干細(xì)胞是近年來(lái)發(fā)現(xiàn)的一類(lèi)具有骨髓干細(xì)胞、外周血干細(xì)胞有相同多向分化潛能的原始祖細(xì)胞，具備自我增殖的能力，并能在特定因子的影響和誘導(dǎo)下向多種細(xì)胞或組織分化，能對(duì)腦梗死缺血及受損組織進(jìn)行結(jié)構(gòu)和功能的修復(fù)[8]。本研究發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)組大鼠在治療后的6d、13d、20d、27d及34d的血清NGF水平顯著高于阿司匹林組與生理鹽水組，且顯著降低了神經(jīng)功能缺損評(píng)分，充分說(shuō)明經(jīng)靜脈移植的臍血干細(xì)胞可促進(jìn)腦缺血大鼠的神經(jīng)細(xì)胞再生，改善其神經(jīng)功能，這與臍血干細(xì)胞分化、再生神經(jīng)細(xì)胞及神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞以及分泌神經(jīng)生長(zhǎng)因子等多種神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子的機(jī)制有密切關(guān)系[9]。本研究還發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)組Brdu陽(yáng)性細(xì)胞計(jì)數(shù)顯著多于阿司匹林組和生理鹽水組，進(jìn)一步說(shuō)明了臍血干細(xì)胞能夠在大鼠腦內(nèi)遷移與分化成神經(jīng)元樣細(xì)胞，從而起到治療疾病的作用[10]。

綜上所述，臍血干細(xì)胞能夠在腦梗死大鼠腦內(nèi)存活、遷徙和分化，顯著提高腦梗死大鼠神經(jīng)生長(zhǎng)因子的水平，顯著改善其神經(jīng)功能缺損狀況。

[1]劉春紅，梁華峰，馮麗娜，等.腦梗死后認(rèn)知功能障礙的相關(guān)性分析[J].中國(guó)老年學(xué)雜志，2012，32(3)：456-459.

[2]王強(qiáng)，汪青松，張?jiān)旗o，等.人臍血干細(xì)胞對(duì)局灶性腦缺血大鼠神經(jīng)生長(zhǎng)因子水平及神經(jīng)功能的影響[J].安徽醫(yī)學(xué)，2013，34(1)：52-55.

[3]樊欣鑫，李宇龍，萬(wàn)興，等.神經(jīng)干細(xì)胞移植治療顱腦損傷后神經(jīng)功能缺失的研究進(jìn)展[J].現(xiàn)代醫(yī)學(xué)，2013，41(4)：274-278.

[4]朱曉鶯，邱有波，楊拯.奧扎格雷鈉聯(lián)合依達(dá)拉奉治療腦梗死的系統(tǒng)評(píng)價(jià)[J].中國(guó)循證醫(yī)學(xué)雜志，2011，11(8)：932-939.

[5]曲藝，孫正巍，楊東波，等.神經(jīng)干細(xì)胞移植治療大鼠局灶性腦缺血損傷[J].中國(guó)組織工程研究，2013，17(10)：1 876-1 883.

[6]孫志明，劉建坤，閆嶂松，等.臍血干細(xì)胞移植對(duì)大鼠脊髓損傷后軸突再生的影響[J].天津醫(yī)藥，2009，37(7)：581-584；632.

[7]孫迎春，李建軍，高莉敏，等.電針刺激對(duì)脊髓損傷大鼠植入臍血干細(xì)胞后生長(zhǎng)相關(guān)蛋白、堿性成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子、胰島素樣生長(zhǎng)因子表達(dá)的影響[J].中國(guó)康復(fù)理論與實(shí)踐，2009，15(8)：717-719.

[8]劉建坤，孫志明，閆嶂松，等.臍血干細(xì)胞移植對(duì)大鼠脊髓損傷后神經(jīng)再生和后肢運(yùn)動(dòng)功能的影響[J].中國(guó)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)雜志，2009，19(16)：2 433-2 437.

[9]趙紅，王蘇平.臍血干細(xì)胞移植治療腦卒中的作用與機(jī)制[J].中國(guó)組織工程研究，2012，16(19)：3 584-3 587.

[10]杜丹，張明.臍血干細(xì)胞移植治療心肌梗死的作用與機(jī)制[J].中國(guó)組織工程研究與臨床康復(fù)，2011，15(10)：1 851-1 854.

(收稿2015-08-10)

張媚，碩士，研究方向：腦血管病，癲癇，E-mail：420663068@qq.com

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