论文部分内容阅读
研究目的:肌肉挫伤是运动医学领域中最常见的运动损伤,但肌肉损伤修复的机制不明了。本课题组前期研究发现,巨噬细胞在肌肉挫伤后的再生修复过程中发挥至关重要的作用。剔除巨噬细胞,损害了肌肉挫伤后的再生修复,并降低了肌肉损伤再生相关因子的表达(包括机械生长因子(mechanogrowthfactor,MGF))。但MGF是否能改善因巨噬细胞剔除所致肌肉再生能力损害并不得而知。因此,本实验对MGF在巨噬细胞剔除后挫伤肌肉修复过程中的作用及机制进行了探究。研究方法:C57BL/6雄性小鼠随机分为骨骼肌挫伤组(S),骨骼肌挫伤+巨噬细胞剔除组(TS),骨骼肌挫伤+巨噬细胞剔除+MGF注射组(TSM)。肌肉挫伤后1d,3d,7d和14d取双侧腓肠肌。通过HE染色对挫伤肌肉的形态学进行评定,通过马松三色染色对损伤肌肉纤维化程度进行评定,通过RT-PCR对炎症因子、趋化因子、氧化应激因子、基质金属蛋白酶等进行检测,并通过免疫荧光对相关因子进行了蛋白水平的检测。研究结果:3.1巨噬细胞细胞剔除后,MGF给药未改善肌纤维再生状况HE染色结果发现,巨噬细胞剔除显著降低了再生肌纤维直径总和、再生肌纤维数量和面积(P<0.01)。而MGF给药并未对巨噬细胞剔除后再生肌纤维的直径总和、再生肌纤维数量和面积产生显著影响(P>0.05)。3.2巨噬细胞细胞剔除后,MGF给药改善了挫伤肌肉纤维化程度马松染色结果发现,巨噬细胞剔除后,肌肉在挫伤后第14d出现严重的纤维化,且I型胶原酶和III型胶原酶的m RNA表达也显著增加。而与TS组相比,MGF给药组小鼠肌肉挫伤后纤维化面积显著降低,且I和III型胶原酶的表达也显著降低P<0.01)。提示,MGF给药显著改善了巨噬细胞剔除后挫伤肌肉的纤维化水平。3.3巨噬细胞细胞剔除后,MGF给药降低了挫伤肌肉炎症因子的表达RT-PCR结果发现,与S组相比,TS组在d3显著上调了促炎细胞因子(TNF-α,IL-1β和TGF-β)的表达。而与TS组相比,MGF注射显著下调了挫伤肌肉中TNF-α,IFN-γ,IL-1β和TGF-βmRNA的表达(P<0.01)。3.4巨噬细胞细胞剔除后,MGF给药降低了挫伤肌肉趋化因子的表达巨噬细胞剔除后,多种趋化因子(CCL2,CCL5和CXCR4)均显著上调表达。而与TS组相比,MGF给药组中CCL2,CCL5和CXCR4表达均显著降低,但CCR2的表达无显著变化。3.5巨噬细胞细胞剔除后,MGF给药降低了挫伤骨骼肌氧化应激因子的表达Gp91phox是NADPH氧化酶的关键亚基,参与损伤组织的纤维化进程。本实验发现,巨噬细胞剔除后,损伤肌肉中gp91phox的表达显著增加,而MGF给药显著降低了gp91phox的表达,包括m RNA水平和免疫荧光表达。3.6巨噬细胞细胞剔除后,MGF给药降低了挫伤骨骼肌基质金属蛋白酶的表达基质金属蛋白酶是肌肉损伤纤维化过程中的关键酶。RT-PCR结果发现,巨噬细胞剔除后,挫伤肌肉中多种基质金属蛋白酶(MMP-1,MMP-2,MMP-9,MMP-10和MMP-14)表达显著增加,而MGF给药显著降低了这些基质金属蛋白酶在挫伤后3d的表达(P<0.01)。研究结论:MGF给药虽未对巨噬细胞剔除后挫伤肌肉再生肌纤维的直径、数量和面积产生显著影响,但显著改善了挫伤肌肉的纤维化水平,其中炎症因子、趋化因子、氧化应激因子和基质金属蛋白酶可能发挥了重要作用。