SPIO標記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)作為磁探針標記兔BMSCs，探討不同濃度Ferumoxides的磁標記效率及對細胞活力的影響，觀察Ferumoxides標記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；應用免疫細胞化學熒光染色對培養(yǎng)的BMSCs進行鑒定。 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)和標記BMSCs，而后行Perls普魯士藍染色、透射電鏡觀察及采用原子吸收分光光度法測定Ferumoxides標記BMSCs的鐵含量計算記率，確定Ferumoxides對BMSCs最佳標記濃度。 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記BMSCs移植入已建立的兔股骨頭壞死模型體內，行MRI示蹤，觀察移植入體內的磁標記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、利用擴增的SPIO標記BMSCs移植治療兔股骨頭壞死，采用原位細胞移植、局部

4、細胞移植及耳緣靜脈細胞移植三種移植途徑，與空白照比較，通過大體標本及組織學觀察，探討SPIO標記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)的最佳細胞移植途徑。 結果： 1、倒置相差顯微鏡可觀察到活性及傳代能力很強的細胞，免疫細胞化學染色及DAPI染色結果表明所培養(yǎng)的細胞表達BMSCs表面標志CD29，不表達CD34，證實所培養(yǎng)的細胞為兔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標記BMSCs的制備。 3、在光鏡及電鏡下可見Ferumoxides被標記在BMSCs的胞質內，細胞內鐵含量進一步表明Ferumoxides可以較好地標記BMSCs，且隨Ferumoxides濃度的越高，F(xiàn)erumoxides標記BMSCs中鐵含量越高，標記率越高。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移植三種細胞移植均有利于兔股骨、頭缺血性壞死的修復，表明Ferumoxides標記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本邊緣新生骨小梁面積百分比行統(tǒng)計學分析，原位BMSCs移植有利于兔股骨頭壞死的修復，是一種最佳的BMSCs治療兔股骨頭缺血性壞死的細胞移植方法。 結論：磁標記BMSCs移植能夠修復兔股骨頭壞死，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