SPIO標(biāo)記BMSOs治療股骨頭壞死及其活體MR示蹤的實驗研究.pdf

1、目的：采用Ferumoxides(菲立磁，SPIO)作為磁探針標(biāo)記兔BMSCs，探討不同濃度Ferumoxides的磁標(biāo)記效率及對細(xì)胞活力的影響，觀察Ferumoxides標(biāo)記BMSCs移植后MR活體示蹤及對股骨頭壞死的療效，為MR活體示蹤及BMSCs對股骨頭壞死的治療提供理論依據(jù)。 方法： 1、髓腔沖洗法、密度梯度離心法及貼壁法分離培養(yǎng)兔BMSCs；應(yīng)用免疫細(xì)胞化學(xué)熒光染色對培養(yǎng)的BMSCs進(jìn)行鑒定。 2、分別

2、以含F(xiàn)erumoxides5.6μg/ml、11.2μg/ml、22.4μg/ml、44.8μg/ml的20％胎牛血清培養(yǎng)基(低糖DMEM)培養(yǎng)和標(biāo)記BMSCs，而后行Perls普魯士藍(lán)染色、透射電鏡觀察及采用原子吸收分光光度法測定Ferumoxides標(biāo)記BMSCs的鐵含量計算記率，確定Ferumoxides對BMSCs最佳標(biāo)記濃度。 3、采用四唑鹽(MTT)比色法，分析Ferumoxides對兔BMSCs生長活性的影響。

3、 4、分別用馬血清加激素法與液氮冷凍法建立兔股骨頭壞死動物模型，并比較兩種造模方法。 5、用Ferumoxides標(biāo)記的兔BMSCs，分別采用三種不同途徑即原位、局部及耳緣靜脈將磁標(biāo)記BMSCs移植入已建立的兔股骨頭壞死模型體內(nèi)，行MRI示蹤，觀察移植入體內(nèi)的磁標(biāo)記BMSCs在MR圖像變化，探討顯像最佳的MR活體示蹤掃描序列及移植方法。 6、利用擴(kuò)增的SPIO標(biāo)記BMSCs移植治療兔股骨頭壞死，采用原位細(xì)胞移植、局部

4、細(xì)胞移植及耳緣靜脈細(xì)胞移植三種移植途徑，與空白照比較，通過大體標(biāo)本及組織學(xué)觀察，探討SPIO標(biāo)記BMSCs治療兔股骨頭壞死的療效及MSCs移植治療兔股骨頭壞死(femoral head necrosis)的最佳細(xì)胞移植途徑。 結(jié)果： 1、倒置相差顯微鏡可觀察到活性及傳代能力很強(qiáng)的細(xì)胞，免疫細(xì)胞化學(xué)染色及DAPI染色結(jié)果表明所培養(yǎng)的細(xì)胞表達(dá)BMSCs表面標(biāo)志CD29，不表達(dá)CD34，證實所培養(yǎng)的細(xì)胞為兔BMSCs。

5、 2、BMSCs與含不同濃度Ferumoxides的20％胎牛血清培養(yǎng)基(低糖DMEM)孵育，可完成Ferumoxides標(biāo)記BMSCs的制備。 3、在光鏡及電鏡下可見Ferumoxides被標(biāo)記在BMSCs的胞質(zhì)內(nèi)，細(xì)胞內(nèi)鐵含量進(jìn)一步表明Ferumoxides可以較好地標(biāo)記BMSCs，且隨Ferumoxides濃度的越高，F(xiàn)erumoxides標(biāo)記BMSCs中鐵含量越高，標(biāo)記率越高。5.6-44.8μg/ml濃度的Ferumo

6、xides對BMSCs生長活性無明顯影響。 4、馬血清加激素法和液氮冷凍法都明顯出現(xiàn)有骨壞死現(xiàn)象，表明股骨頭壞死模型建立成功，且液氮冷凍法造模優(yōu)于馬血清加激素法。 5、三組細(xì)胞移植即原位、局部及耳緣靜脈組分別在SE T2WI、FSE T2WI、GRE T2*WI三種掃描序列中均可見到信號降低區(qū)，但三組不同途徑的細(xì)胞移植方法信號降低區(qū)出現(xiàn)與消退的時間不同，研究發(fā)現(xiàn)，原位細(xì)胞移植組，分別在SE T2WI、FSE T2WI、G

7、RE T2*WI三種掃描序列中信號降低區(qū)均為實驗中的靶點。MR圖像示靶點在三種掃描序列中信號均有不同程度的降低，而對側(cè)則無信號改變。靶點區(qū)信號下降程度依次為GRE T2*WI、SET2WI、FSE T2WI。GRE T2*WI與SE T2WI和FSE T2WI有顯著性差異；SE T2WI與FSE T2WI有顯著性差異。表明GRE T2*WI為最佳的MR活體示蹤掃描序列. 6、原位BMSCs移植、局部BMSCs移植及耳緣靜脈BMS

8、Cs移植三種細(xì)胞移植均有利于兔股骨、頭缺血性壞死的修復(fù)，表明Ferumoxides標(biāo)記BMSCs治療兔股骨頭缺血性壞死的療效確切，從治療后的病理觀察及高倍鏡下缺損標(biāo)本邊緣新生骨小梁面積百分比行統(tǒng)計學(xué)分析，原位BMSCs移植有利于兔股骨頭壞死的修復(fù)，是一種最佳的BMSCs治療兔股骨頭缺血性壞死的細(xì)胞移植方法。 結(jié)論：磁標(biāo)記BMSCs移植能夠修復(fù)兔股骨頭壞死，是一種能夠通過MRI圖像觀察及靶點區(qū)信號定量分析的BMSCs治療兔股骨頭缺