探讨异体小鼠脂肪源性间充质干细胞(ADSC)-微孔化羊脱细胞真皮基质(ADM)对小鼠全层皮肤缺损创面愈合的影响及相关机制。
方法取1只昆明小鼠,断颈处死后取腹股沟处脂肪组织,体外分离培养小鼠ADSC,取第3代细胞行细胞成脂、成骨诱导分化鉴定,采用流式细胞仪检测CD34、CD73、CD90、CD105的表达。取1只绵羊,宰杀后取背部皮肤,脱细胞处理和冻融法制备微孔化羊ADM。取36只昆明小鼠,均在背部制备1个直径为12 mm的圆形全层皮肤缺损创面,以微孔化羊ADM覆盖创面。术后将小鼠按随机数字表法分为ADSC组和对照组,每组18只。将0.2 mL的悬浮有1×106个ADSC的DMEM/F12培养液注入ADSC组小鼠微孔化羊ADM与创面之间,将0.2 mL的DMEM/F12培养液注入对照组小鼠微孔化羊ADM与创面之间。术后12、17 d,计算2组小鼠创面愈合率;术后7、12、17 d,背光反向照射下观察2组小鼠创面血管生长情况;术后7、12、17 d,行苏木素-伊红染色观察ADSC组小鼠创面肉芽组织,并于术后7 d测量2组小鼠创面肉芽组织厚度;术后12、17 d,采用免疫组织化学法检测2组小鼠创面血管内皮生长因子(VEGF)表达。以上实验中各组各时间点样本数均为6。对数据行t检验、析因设计方差分析。
结果(1)成脂诱导7 d,经油红O染色细胞质可见红色小油滴;成骨诱导21 d,硝酸银染色培养基内可见黑色的钙盐沉积。细胞CD73、CD90、CD105、CD34表达率分别为97.82%、99.32%、97.35%、5.88%。细胞鉴定为ADSC。(2)术后12、17 d,ADSC组创面愈合率[(78±6)%、(98±3)%]均高于对照组[(60±9)%、(90±4)%,t=4.26、4.46,P<0.01]。(3)术后7 d,2组小鼠都无明显的向创面中心生长的血管,但ADSC组的创面肉芽组织已全部覆盖创面;术后12 d,ADSC组小鼠创面比对照组血管更加丰富;术后17 d,ADSC组小鼠创面可见粗大的血管且贯穿整个创面,对照组也可见粗大的血管生成,但未贯穿创面。(4)ADSC组小鼠术后7 d创面已经覆盖肉芽组织但较薄,术后12 d肉芽组织明显增厚,术后17 d肉芽组织已被表皮覆盖。术后7 d,ADSC组小鼠创面肉芽组织厚度为(0.62±0.05)mm,明显厚于对照组的(0.31±0.04)mm,t=12.27,P<0.01。(5)术后12、17 d,ADSC组小鼠创面VEGF的表达[(80.7±2.2)、(102.8±2.6)个/mm2]均高于对照组[(59.5±2.4)、(81.5±2.6)个/mm2,t=15.95、14.14,P<0.01]。
结论异体小鼠ADSC-微孔化羊ADM可促进小鼠全层皮肤缺损创面的血管生成和肉芽组织生长,加速创面愈合,其机制可能与增加VEGF表达相关。