腦脊液對內源性神經(jīng)干細胞增殖分化影響的實驗研究.pdf

1、脊髓損傷是脊柱骨折的嚴重并發(fā)癥，是困擾臨床醫(yī)生的一大難題。人類神經(jīng)干細胞的分離、培養(yǎng)成功，為脊髓損傷的治療提供了一條新的思路，使脊髓損傷恢復變?yōu)榭赡?。神?jīng)干細胞已經(jīng)有成熟的體外培養(yǎng)體系，但是，如何將體外培養(yǎng)的神經(jīng)干細胞移植于體內存活且生長，代替損傷組織重建損傷的脊髓，恢復脊髓神經(jīng)功能，仍有很多復雜的技術問題未能解決。在成年哺乳動物脊髓的室管膜、膜下區(qū)存在內源性神經(jīng)干細胞，并且在脊髓損傷后出現(xiàn)大量反應性增生。當脊髓損傷后，通過對內源性神經(jīng)

2、干細胞的定向分化調控，使其迅速分化為神經(jīng)元或再髓鞘化的少突膠質細胞，代替損傷脊髓組織來重建損傷的脊神經(jīng)，形成神經(jīng)通路，恢復脊髓功能，是脊髓損傷治療的理想方法。腦脊液有營養(yǎng)和保護腦與脊髓的作用，其化學成分與腦脊髓組織細胞外液的成分大致相同。已有研究發(fā)現(xiàn)，神經(jīng)干細胞能在腦脊液中均能存活、增殖和分化；向側腦室中注射神經(jīng)生長因子可使損傷的腦組織中內源性神經(jīng)干細胞增殖加快并向神經(jīng)元分化；腦脊液對神經(jīng)元的形成及神經(jīng)干細胞增殖分化起重要作用。

3、　　本實驗第一部分研究成年大鼠脊髓損傷后內源性神經(jīng)干細胞的增殖、分化規(guī)律。通過選用成年健康Wistar大鼠42只，隨機分為正常對照組(A組，n=14)和脊髓損傷組(B組，n=28)。利用動脈瘤夾壓迫法建立脊髓損傷動物模型，于傷后1天、3天、1周、2周、3周、4周、8周進行取材，觀察局部病理組織學改變及用免疫組織化學方法檢測局部脊髓組織在不同時段Nestin的陽性表達變化。結果發(fā)現(xiàn)A組只有極少數(shù)室管膜細胞胞漿內Nestin表達陽性，且在不

4、同時間段Nestin表達無明顯變化。B組脊髓組織中Nestin于損傷后1天時有少量表達；3天時室管膜細胞Nestin表達明顯升高，1周達到高峰，與A組比較差異具有顯著性(P=0.000)；2周時開始下降，4周時很少有Nestin表達，8周時兩組Nestin的表達差異無顯著性(P>0.05)。說明正常成年大鼠脊髓組織中存在有內源性神經(jīng)干細胞，其主要存在于脊髓中央管周圍的室管膜及膜下區(qū)。當脊髓損傷后這些內源性神經(jīng)干細胞表達明顯增加，在損傷原

5、位增生、分化，但隨著時間的推移內源性神經(jīng)干細胞逐漸減少。
　　本實驗第二部分探討經(jīng)側腦室向腦脊液中注射堿性成纖維細胞生長因子或/和骨形成蛋白-2后，大鼠脊髓損傷部位內源性神經(jīng)干細胞的增殖分化情況，了解脊髓損傷后腦脊液成分的改變對內源性神經(jīng)干細胞增殖分化的影響，為脊髓損傷的治療提供新方法。具體方法為選用成年健康Wistar大鼠60只，利用動脈瘤夾鉗夾壓迫法建立脊髓損傷動物模型。將其隨機分為4組：按分組通過腦室向腦脊液中注射不同物質，

6、A組注射生理鹽水作為對照組；B組注射骨形成蛋白-2；C組注射堿性成纖維細胞生長因子；D組注射骨形成蛋白-2和堿性成纖維細胞生長因子組。于脊髓損傷后1周、2周、3周、4周、8周進行取材，將脊髓組織進行免疫組織化學方法檢測，觀察并比較各組大鼠損傷脊髓組織中在不同時間段BrdU及Nestin的陽性表達變化情況。實驗結果發(fā)現(xiàn)在脊髓損傷后1周時，各組脊髓組織中BrdU陽性細胞數(shù)的表達差異無顯著性(P>0.05)；在脊髓損傷后2周時，A組損傷脊髓組

7、織中BrdU開始下降，B、C、D三組損傷脊髓組織中BrdU陽性細胞數(shù)進一步增多；在脊髓損傷后3周時，A組脊髓組織中BrdU染色陽性細胞明顯減少，B、C、D組中BrdU陽性細胞達到高峰，與A組比較差異具有顯著性(P=0.000)；在脊髓損傷后4周時，B、C、D三組損傷脊髓組織中BrdU陽性細胞數(shù)開始減少；在第8周時，A組中BrdU幾乎無表達，B、C、D三組中BrdU陽性細胞數(shù)仍有少量表達，與A組比較差異無顯著性(P>0.05)。脊髓組織中

8、Nestin陽性細胞數(shù)的表達，在脊髓損傷后1周時，各組差異無顯著性(P>0.05)；在脊髓損傷后2周時，A組損傷脊髓組織中Nestin開始下降，B、C、D三組損傷脊髓組織中Nestin陽性細胞數(shù)進一步增多；在脊髓損傷后3周時，B、C、D組中Nestin陽性細胞達到高峰；在脊髓損傷后4周時，B、C、D三組損傷脊髓組織中Nestin陽性細胞數(shù)開始減少，B組中下降的更明顯；在第8周時，A組中中Nestin陽性細胞幾乎無表達，B、C、D三組中B