SD大鼠骨髓间充质干细胞来源的Exosomes在大鼠心梗后的血管再生研究

【摘要】目的：提取SD大鼠BMSCs培养上清来源Exosomes后，在体外HUVEC血管生成模型以及体内SD大鼠心肌梗死模型上验证Exosomes的促血管生成作用。方法：采用全骨髓差异贴壁法分离培养SD大鼠BMSCs至第6代，并购买原代脐静脉内皮细胞（HUVEC），培养至第2代，采用ExoQuick-TC试剂盒法提取培养上清中的Exosomes。体外实验中，HUVEC分别与PBS（空白组）、SD大鼠BMSCs来源Exosome（s实验组）、冻存SD大鼠BMSCs来源的Exosome（s冻存组）、去除Exosomes的SD大鼠BMSCs培养上清（阴性对照组）、HUVEC来源的Exosomes（阳性对照组）在Matrigel基质胶上共培养，于12小时观察成管样结构。体内实验中，建立SD大鼠心肌梗死模型后，分别将PBS（空白组）、SD大鼠BMSCs来源Exosomes（实验组）、去除Exosomes的SD大鼠BMSCs培养上清（阴性对照组）、HUVEC来源的Exosomes（阳性对照组）采用心肌内注射方法，移植入心梗及周边区域，4周后观察心梗及周边区域的血管再生，并通过检测大鼠心梗后心功能变化及心梗面积。结果：体外成管实验中，实验组体外管样结构连接长度（Pixe）每10×10倍视野平均值为14576.14±767.62与阳性对照组（12729.41±752.63）无明显统计学差异（P>0.05），但较空白组（10496.52±258.00）、阴性对照组（11215.09±692.74）之间均有统计学差异（P<0.05），冻存组（12328.63±1109.99）与实验组及空白组之间均有统计学差异（P<0.05）；体内实验中，实验组每10×10倍视野毛细血管密度（个/视野）为1152.17±91.40，与阳性对照组毛细血管密度（998.50±201.16）无明显统计学差异（P>0.05），但较阴性对照组毛细血管密度（704.50±134.64）和空白组（704.50±138.85）均无明显统计学差异（P>0.05），实验组每10×10倍视野实验组小动脉密度（个/视野）为112.67±12.31，与阳性对照组小动脉密度（105.83±10.25）无明显统计学差异（P>0.05），但较阴性对照组小动脉密度（51.83±11.89）和空白组（36.17±9.79）有统计学差异（P<0.05）。检测大鼠心梗4周后心功能的变化，我们发现：实验组平均LVEF(%)为76.104±5.63，与阳性对照组（LVEF：79.106±5.72）无统计学差异（P>0.05）；但较空白组（LVEF：62.755±4.88）与阴性对照组（LVEF：61.591±4.19）心功能均明显改善，具有统计学差异（P<0.05）；进一步通过MT染色分析心梗面积发现：心室长轴横截面上心梗区域纤维化组织与正常心肌组织面积的比值（%）实验组平均值为10.50±6.16，与阳性对照组比值（8.91±2.99）无明显统计学差异（P>0.05），但较阴性对照组比值（52.06±17.21）和空白组比值（36.08±17.91）均有统计学差异（P<0.05）。心室长轴横截面上心梗区域纤维化组织与正常心肌组织外周径的比值（%）平均值为18.58±1.72，与阳性对照组比值（21.30±3.87）无明显统计学差异（P>0.05），但较阴性对照组比值（57.12±14.25）和空白组比值（39.93±13.15）均有统计学差异（P<0.05）。结论：SD大鼠BMSCs培养上清来源的Exosomes在体外Matrigel基质胶上可以有效地促进管样结构形成，且在体内实验中可以通过促进心肌梗死周边区域血管新生同时抑制纤维瘢痕组织形成，最终达到加强大鼠心梗后左室功能恢复的目的。
【作者】陈磊；
【导师】沈振亚；
【作者基本信息】苏州大学，胸心血管外科学，2014，硕士
【关键词】骨髓间充质干细胞；Exosomes；血管再生；心肌梗死；

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