人羊膜间充质干细胞来源雪旺细胞样细胞在大鼠失神经创面愈合中的作用

来源 :遵义医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yujia599
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目的:明确人羊膜间充质干细胞来源雪旺细胞样细胞在失神经创面愈合过程中的作用;根据结果为临床治疗糖尿病溃疡、压力性溃疡等难治性失神经创面提供新思路。方法:1.人羊膜间充质干细胞(Human amniotic mesenchymal stem cells,hA-MSC)的提取、培养和鉴定:手术室中取健康育龄期孕妇完整羊膜,胰蛋白酶联合Ⅱ型胶原酶消化法分离提取hA-MSC,进行传代培养,倒置相差显微镜观察细胞形态并拍照,细胞免疫荧光法及流式细胞术进行鉴定。2.hA-MSC在体外诱导分化为雪旺细胞样细胞(Schwann cell-like cell,SCLC)及SCLC鉴定:待6孔板内第3代hA-MSC密度达80%~90%时,按次序加入诱导液1、诱导液2和诱导液3,每3天换液1次,培养2周。倒置相差显微镜观察细胞形态,Western blot检测两组细胞S-100、p75和GFAP蛋白表达。3.建立大鼠失神经创面模型:腹腔麻醉后,背部剃毛,外科手段解剖两侧坐骨神经,切除一侧远端1cm神经束(实验组),另一侧不作处理(对照组),2天后,于两侧足底各切除一 5mm直径圆形全厚皮肤,于第3天、7天、10天、14天观察创面愈合情况;结果显示,从第7天开始,即两侧足底创面愈合速度出现差异,对照组愈合速度较实验组,并在组织学上得到验证,确认失神经创面模型建立成功。4.SCLC和生理盐水(Normal saline,NS)局部移植大鼠失神经创面:外科手段解剖两侧坐骨神经并切除两侧远端1cm神经束,伤口处理同上;2天后,于两侧足底各切除一 5mm直径圆形全厚皮肤,彻底止血后,将大鼠一侧足底作为实验组,另一侧作为对照组,实验组:将200ul重悬第三代SCLC(1×106)悬液于创面周围皮下注射,对照组:200ul生理盐水于创面周围皮下注射。5.观察移植术后创面愈合情况:于第3天、7天、10天、14天进行拍照,Image J计算创面大小。分别于术后第7天、10天、14天取创面组织行组织学检查:HE染色观察皮肤结构及创面收缩情况;Masson染色观察皮下胶原纤维数量及排列情况,显微镜下选择随机5个视野,Image J计算相对胶原表达量;CD31免疫荧光观察新生血管,α-SMA免疫荧光观察肌成纤维细胞,Image J计算CD31和α-SMA免疫荧光相对强度。6.统计学分析:实验结果采用均数±标准差(x±s)表示,采用SPSS 19.0统计学软件进行统计分析。计量资料数据经正态性检验后,同一时间点两组的比较采用配对样本t检验;P值<0.05为有统计学意义。结果:1.从人羊膜中成功分离出羊膜间充质干细胞(hA-MSC),原代培养的hA-MSC生长缓慢,混有杂质;24小时后,少量细胞贴壁生长,可观察到单个长梭形和多角形细胞贴壁;培养48小时换液后,hA-MSCs形态呈现多样性,细胞数量大幅度增多,形态逐渐变为长梭形,传代后细胞贴壁生长速度加快,4~6d内密度可达到80%~90%,且细胞形态呈长梭形及旋涡状生长。2.流式细胞术鉴定 hA-MSC:CD90(98.52%)、CD44(98.56%)、CD73(99.57%)和 CD105(82.56%)呈阳性,CD45、CD34、CD11b、CD19 和 HLA-DR(0.37%)呈阴性。细胞免疫荧光结果:高表达Vimentin,不表达CK19。3.成功在体外将hA-MSC诱导分化为SCLC:在加入诱导液1后24小时可见部分细胞死亡、脱落,形态无明显变化。加入诱导液2后72小时观察发现细胞大量增殖,大部分细胞仍为梭形和旋涡状生长。加入诱导液3后1-2周观察拍照,结果表明,细胞周围突起细长,部分细胞核增大,立体感增强,呈梭形和漩涡状排列。Western blot检测结果提示SCLC表达S-100、P75及GFAP明显高于hA-MSC。4.成功建立大鼠失神经创面模型,第7天开始两侧足底创面面积出现差异,对照组愈合速度(创面面积4.744±1.055mm2)较实验组(创面面积7.184±1.211mm2)快(P<0.05);至第14天,对照组创面已完全愈合,而实验组创面未完全愈合。HE染色显示实验组创面宽度大于对照组,且部分大鼠实验组侧后肢出现自噬现象,并出现小溃疡,证明失神经创面模型创建成功。5.SCLC和NS局部移植大鼠失神经创面:术后第3天创面大小:SCLC组(7.043±0.649mm2)、NS 组(8.341±0.339mm2),术后第 7 天创面大小:SCLC 组(3.565±0.537mm2)、NS 组(5.695±0.545mm2),术后第 10 天创面大小:SCLC 组(1.758±0.357mm2)、NS 组(2.322±0.398mm2),术后第 14 天,SCLC 组创面基本愈合,NS组创面可见表皮覆盖,但仍未完全愈合。HE染色提示:第7、10、14天显示SCLC组创面宽度小于对照组,且皮下结构恢复更快。Masson染色:第7、10、14天,SCLC组胶原数量均较NS组更多(P<0.05)。CD31免疫荧光结果显示:在第7、10、14天时,相较于NS组创面,SCLC组均有更多的新生血管形成(P<0.05)。α-SMA免疫荧光结果显示:在第10和14天时,相较于NS组创面,SCLC组α-SMA表达区域明显更多(P<0.05)。结论:人羊膜间充质干细胞来源雪旺细胞样细胞局部移植大鼠失神经创面通过加快伤口收缩、增加胶原沉积、促进血管新生及肌成纤维细胞细胞生成从而加速大鼠失神经创面愈合,提供了一种新的治疗失神经创面的思路。
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