內皮集落形成細胞在激素性股骨頭壞死中作用的研究
發(fā)布時間:2019-01-26 12:24
【摘要】:目的微循環(huán)障礙在激素性股骨頭壞死發(fā)病機制中起著重要作用,循環(huán)內皮祖細胞直接參與血管新生和維持局部血管穩(wěn)態(tài),其數(shù)量和功能的下降與多種疾病狀態(tài)有關。本文旨在研究激素性股骨頭壞死患者外周血中兩種內皮祖細胞數(shù)量和功能的改變,探討兩種內皮祖細胞在激素導致的內皮功能失調中的作用。 方法選擇2008年7月至2010年12月華中科技大學附屬協(xié)和醫(yī)院骨科收治33例激素性股骨頭壞死患者和33例性別與年齡相匹配的健康人,采集其外周血,從外周血中分離早期內皮祖細胞(早期EPC)和內皮集落形成細胞(ECFC),分別在鋪有人纖維連接蛋白和Ⅰ型鼠尾膠原的培養(yǎng)板上行體外培養(yǎng)擴增,利用Dil標記的乙;兔芏戎鞍(Dil-Ac-LDL)和異硫氰酸熒光素標記的荊豆凝集素(FITC-UEA-1)在激光共聚焦顯微鏡下鑒定兩種內皮祖細胞,流式細胞儀檢測CD133和VEGFR2雙陽性細胞數(shù)量,并檢測其集落形成能力、CCK-8試劑盒檢測其增殖能力、Transwell小室檢測遷移能力、Matrigel基質膠檢測成血管能力、ELISA試劑盒檢測血管內皮生長因子(VEGF)和基質細胞衍生因子-1(SDF-1)分泌水平。 結果激素性股骨頭壞死患者中的兩種內皮祖細胞集落形成數(shù)目均有所下降(早期EPC集落數(shù):2.42±1.46vs4.52±2.00,P0.05;ECFC集落數(shù):0.62±0.55vs1.12±0.82,P0.05),早期內皮祖細胞的遷移能力下降(63.8±11.7vs152.3±12.4,P0.001),分泌VEGF因子能力下降(50.8±7.2pg/ml vs62.8±10.1pg/ml, P=0.001),內皮集落形成細胞的增殖能力下降(P0.05),成血管能力下降(7.1±2.7vs23.8±4.3,P0.001)。結論激素性股骨頭壞死患者中兩種內皮祖細胞的功能在不同方面受損,表明其在激素導致的內皮功能失調中發(fā)揮不同作用。 目的關于內皮祖細胞的一種亞型——內皮集落形成細胞的體外培養(yǎng)擴增及其在組織工程中的應用尚不明確。探索從人臍血中分離培養(yǎng)擴增內皮集落形成細胞并研究其生物相容性,為其作為組織工程種子細胞提供依據(jù)。探索體外激素干預對內皮集落形成細胞的細胞因子合成有無影響。 方法采用密度梯度離心法從人臍血中分離單個核細胞,接種于Ⅰ型鼠尾膠原包被的培養(yǎng)板上,采用內皮祖細胞專用EGM-2培養(yǎng)基誘導培養(yǎng),早期傳代后擴增,Dil-Ac-LDL和FITC-UEA-1雙染及CD31, vWF, KDR和Tie-2免疫熒光鑒定細胞,并檢測其體外成血管和增殖能力,與納米羥基磷灰石/磷酸三鈣材料復合培養(yǎng)后觀察生物相容性。將內皮集落形成細胞用不同濃度激素(地塞米松0,1uM,1nM)干預下,Western檢測細胞內SDF-1及其受體CXCR4、以及KDR、Tie-2的表達水平有無差異。 結果臍血來源內皮集落形成細胞呈鋪路石樣集落生長,吞噬Dil-Ac-LDL并結合FITC-UEA-1,表達CD31, vWF, KDR和Tie-2,早期傳代后擁有較強增殖潛能,可在體外大量擴增,在體外基質膠上可形成閉合管腔樣結構,復合納米羥基磷灰石/磷酸三鈣材料后生物學特性不受影響。地塞米松1uM,1nM對內皮集落細胞的四種因子SDF-1及其受體CXCR4、以及KDR、Tie-2表達有抑制作用,濃度越高,抑制作用越強。 結論提示可從臍血中分離并體外大量擴增內皮集落形成細胞,臍血來源內皮集落形成細胞適合作為組織工程的種子細胞。地塞米松對內皮集落形成細胞的關鍵細胞因子表達具有抑制作用。 目的探討利用人臍帶血來源內皮集落形成細胞在體外培養(yǎng)擴增,局部回輸兔早期激素性股骨頭壞死模型的股骨頭內,觀察其呈血管和成骨能力。 方法采用密度梯度離心法從人臍血中分離單個核細胞,接種于Ⅰ型鼠尾膠原包被的培養(yǎng)板上,采用內皮祖細胞專用EGM-2培養(yǎng)基誘導培養(yǎng),早期傳代后擴增。選取健康新西蘭大白兔35只,經(jīng)耳緣靜脈注射10μg/Kg低劑量的脂多糖內毒素兩次,再連續(xù)肌肉注射20mg/Kg甲強龍三次,建立兔股骨頭壞死模型。四周后,X線,MRI和組織學切片檢測造模成功率,將造模成功兔行手術處理,在股骨大轉子后下方鉆孔,將經(jīng)過擴增的人臍帶血來源的內皮集落形成細胞局部輸入,明膠海綿封閉孔道。術后8周取股骨頭行組織學檢查和顯微CT檢測。 結果臍血來源內皮集落形成細胞在體外大量擴增。X線顯示造模組兔股骨頭軟骨下下囊性變,股骨近端骨質疏松,MRI示造模組兔股骨頭局部信號異常,組織學見骨細胞陷窩空泡,脂肪細胞增多,部分血管栓塞。治療組8周后,組織學示新生骨質形成,骨細胞增多,顯微CT示治療組股骨頭形態(tài)正常,骨小梁分布均勻,未治療組股骨頭塌陷,骨小梁疏松,斷裂。X線示治療組股骨頭形態(tài)正常,密度均勻,未治療組股骨頭塌陷變形,骨密度不均勻。 結論小劑量脂多糖聯(lián)合甲強龍成功誘導兔早期股骨頭壞死,臍血來源內皮集落形成細胞在體外經(jīng)擴增后注入兔股骨頭內可促進骨細胞再生,新骨形成,是一種較好的修復骨壞死的方法。
[Abstract]:......
【學位授予單位】:華中科技大學
【學位級別】:博士
【學位授予年份】:2012
【分類號】:R329
本文編號:2415477
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【學位授予單位】:華中科技大學
【學位級別】:博士
【學位授予年份】:2012
【分類號】:R329
【參考文獻】
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1 謝松濤;陳璧;陶克;韓軍濤;王洪濤;;含內皮祖細胞的組織工程皮膚體外構建及裸鼠移植研究[J];中華實驗外科雜志;2006年12期
2 劉燕榮,陳君柱,王興祥,朱軍慧,謝旭東,孫堅;冠心病患者外周血內皮祖細胞的數(shù)量和功能變化[J];浙江大學學報(醫(yī)學版);2005年02期
,本文編號:2415477
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