蔣顯鋒，湯鋒武，陳旭義，張賽

骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞對脊髓損傷大鼠的治療作用

蔣顯鋒1,2，湯鋒武1，陳旭義1，張賽1

目的：研究脊髓損傷（SCI）后的不同時間點(diǎn)尾靜脈移植大鼠骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞（BMSCs）對大鼠SCI的修復(fù)作用。方法：SD大鼠24只，制備大鼠SCI模型，隨機(jī)分為3組各8只：對照組于SCI后尾靜脈注射生理鹽水；24 h移植組和于7 d移植組分別于SCI后24 h、7 d尾靜脈注射BMSCs緩沖液（2×106/mL）1 mL。在SCI后各時間點(diǎn)分別進(jìn)行Basso Beattie Bresnahan（BBB）運(yùn)動學(xué)評分，于第42天處死動物，HE染色觀察SCI處空洞面積的改變情況。結(jié)果：7 d移植組大鼠SCI后14、21、28、35、42 d的BBB評分明顯高于24 h移植組和對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。HE染色顯示各組SCI部位形成脊髓空洞，7 d移植組大鼠的脊髓空洞明顯小于24 h移植組和對照組。結(jié)論：BMSCs可在體外培養(yǎng)、擴(kuò)增，能通過尾靜脈注射的方式遷移到SCI部位，促進(jìn)SCI大鼠的神經(jīng)功能恢復(fù)；移植的最佳時間在損傷后7 d左右。

骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞；脊髓損傷；細(xì)胞移植

骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞（bone marrow stromal cells，BMSCs）是多功能的，能夠自我更新的細(xì)胞[1]。許多研究表明BMSCs有潛能分化成不同胚層的組織，包括骨、軟骨、脂肪和肌肉等[2]。除此之外，許多新的研究報(bào)道BMSCs能分化成神經(jīng)元樣細(xì)胞，表達(dá)多種神經(jīng)元標(biāo)記和具有神經(jīng)元的功能活性[3]。BMSCs取材方便，可進(jìn)行自體移植，無需擔(dān)心免疫排斥問題。脊髓損傷（spinal cord injury，SCI）動物模型移植BMSCs后顯示明顯的功能和行為學(xué)的恢復(fù)。此外，由于自身的特性和高可塑性，采用BMSCs作為成人干細(xì)胞基礎(chǔ)的治療被認(rèn)為是一種有益的干細(xì)胞治療方式。人BMSCs在神經(jīng)障礙性疾病治療中的應(yīng)用可能更加有優(yōu)勢，包括SCI[4]。本實(shí)驗(yàn)通過在SCI后不同的時間點(diǎn)靜脈移植BMSCs，研究靜脈移植是否能促進(jìn)SCI的恢復(fù)及選取適宜的移植時間。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 實(shí)驗(yàn)動物 健康1月齡SPF級雄性SD大鼠5只，體質(zhì)量100～120 g；健康成年SPF級SD大鼠24只，體質(zhì)量200～250 g，均由我院動物實(shí)驗(yàn)中心提供，實(shí)驗(yàn)動物質(zhì)量合格證號：SCXK2011-0008。所有大鼠飼養(yǎng)于我院動物實(shí)驗(yàn)中心SPF級實(shí)驗(yàn)室，由專人照料。

1.1.2 主要試劑和儀器 MASCIS撞擊儀（購于美國紐約大學(xué)）；倒置顯微鏡（購于日本Olympus公司）；水平離心機(jī)（購于美國Heraeus公司）；IOTEMP220水浴箱（購于美國Fisher公司）；CO2細(xì)胞培養(yǎng)箱（購于美國Heraeus公司）；pH計(jì)（購于美國Mettler-Toledo公司）；超凈工作臺（購于上海凈化設(shè)備廠）；流式細(xì)胞儀（購于美國Beckman-Couiter公司）；低糖DMEM細(xì)胞培養(yǎng)基（購于美國Gibco公司）；胎牛血清（購于杭州四季青公司）；小鼠抗CD34、CD45、CD44、CD29單克隆抗體（購于美國Invitrogen公司）；5'-溴尿嘧啶核苷 (BrdU)MP（購于美國Biodesign公司）；胰蛋白酶（購于美國Gibco BRL公司）；HE染液（購于珠海貝索生物技術(shù)公司）；茜索紅、油紅O（購于美國Sigma公司）；成骨誘導(dǎo)分化培養(yǎng)液、成脂誘導(dǎo)分化培養(yǎng)液（購于廣州賽業(yè)公司）。

1.2 方法

1.2.1 BMSCs的分離和原代培養(yǎng) 參照文獻(xiàn)[2]，5只1月齡大鼠，急性脫臼處死后，75%乙醇浸泡5 min，在超凈工作臺下用滅菌的顯微手術(shù)器械解剖雙后肢，分離雙側(cè)后肢股骨及脛骨，去除肌肉和筋膜，在含PBS的無菌玻璃平皿中清洗2次，剪去包括骺板在內(nèi)的兩端，用10 mL注射器抽取適量BMSCs，標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)基反復(fù)沖洗骨髓腔入離心管，直至骨髓腔變白為止。細(xì)胞懸液置入離心機(jī)中以1 000 r/min離心5 min后，小心去除上清液。在倒置相差顯微鏡下觀察細(xì)胞形態(tài)及生長狀況。

1.2.2 BMSCs的傳代培養(yǎng) 當(dāng)原代細(xì)胞生長至80%左右融合時，進(jìn)行細(xì)胞傳代培養(yǎng)。吸出細(xì)胞培養(yǎng)液，用PBS液洗滌2次，清除不貼壁的細(xì)胞，加入2.5 g/L胰蛋白酶（含0.2 g/LEDTA）約1 mL室溫下消化1～2 min。在倒置相差顯微鏡下觀察，待大部分細(xì)胞開始皺縮、細(xì)胞形態(tài)逐漸變圓時，吸去胰蛋白酶，加入含10%FBS的低糖DMEM培養(yǎng)液終止消化。用吸管反復(fù)吹打，在顯微鏡下觀察，待大部分細(xì)胞沖洗下來后，將細(xì)胞懸浮液移入離心管中，以1 000 r/min離心5 min后棄去上清，PBS重懸后再離心洗去混有的胰蛋白酶。加入細(xì)胞培養(yǎng)基重懸，然后按1∶2比例傳代接種，標(biāo)記為P1，置入5%CO2、37℃、95%飽和濕度的細(xì)胞培養(yǎng)箱內(nèi)，倒置相差顯微鏡下繼續(xù)觀察，待細(xì)胞接近80%左右融合時，重復(fù)以上傳代培養(yǎng)步驟，反復(fù)傳代擴(kuò)增。

1.2.3 BMSCs細(xì)胞表型的檢測 選取P3代生長良好的BMSCs，棄去培養(yǎng)基，用PBS洗滌2次，加入0.25%胰蛋白酶液室溫下消化細(xì)胞，以1 200 r/min室溫離心5 min，棄上清，加PBS輕輕吹打制成單細(xì)胞懸液，倒置顯微鏡下計(jì)數(shù)，并調(diào)整每個檢測樣本的細(xì)胞數(shù)為1× 106，分裝至EP管，1 200 r/min室溫離心5 min，棄上清，于待檢測的樣本中各加入90 μL PBS重懸，分別加入CD34、CD29、CD44、CD45等FITC、PE抗體及其同型對照各10 μL，室溫避光溫育30 min，PBS離心洗滌后加PBS 500 μL，充分混勻，流式細(xì)胞儀檢測樣本。

1.2.4 BMSCs向成骨、成脂細(xì)胞的誘導(dǎo)分化 選取P3代生長良好的BMSCs細(xì)胞，常規(guī)消化傳代后，以5× 104/mL密度接種于6孔培養(yǎng)板，常規(guī)培養(yǎng)待細(xì)胞約80%融合，誘導(dǎo)培養(yǎng)基分別換成骨誘導(dǎo)分化培養(yǎng)液（普通培養(yǎng)液中加10-7mol/L地塞米松、抗壞血酸50 mg/L和10 mmol/L β-甘油磷酸鈉）及成脂肪誘導(dǎo)分化培養(yǎng)液（普通培養(yǎng)基中加地塞米松10-6mol/L、胰島素10 mg/L、3-異丁基-1-甲基黃嘌呤0.5 mmol/L、吲哚美辛0.2 mmol/L），對照加入等量普通培養(yǎng)液，每 3 d換1次液。成骨誘導(dǎo)在21 d后進(jìn)行茜索紅染色，成脂肪誘導(dǎo)在14 d后進(jìn)行油紅O染色，染色前均進(jìn)行4%多聚甲醛固定。置于顯微鏡下觀察并拍照。

1.2.5 大鼠SCI模型的制作 成年大鼠24只，2%戊巴比妥鈉（45 mg/kg）腹腔注射麻醉，剃去背部毛發(fā)，75%酒精消毒鋪巾，在無菌條件下切開皮膚、分離皮下組織及肌肉至椎板和棘突完全暴露。用咬骨鉗咬去棘突，輕輕咬除T10椎板，暴露出脊髓（直徑約2.5 mm的圓形開口），將大鼠固定于MASCIs撞擊儀上，按高度25 mm、物質(zhì)量10 g撞擊棒自由落體撞擊暴露的脊髓處，以后肢出現(xiàn)痙攣及鼠尾痙攣性擺動視為造模成功，分層縫合。術(shù)中注意維持大鼠體溫，術(shù)后常規(guī)給予補(bǔ)液和慶大霉素（5 mg/kg）3 d[9]，每天幫助排尿、排便2～3次，直至第5天恢復(fù)自主排尿、排便。大鼠均無并發(fā)癥發(fā)生。

1.2.6 實(shí)驗(yàn)動物分組 24只大鼠隨機(jī)分為3組各8只：對照組于SCI后尾靜脈注射生理鹽水；24 h移植組和7 d移植組分別于SCI后24 h或7 d尾靜脈注射BMSCs緩沖液（2×106/mL）1 mL。

1.2.7 大鼠后肢運(yùn)動功能的評定 兩名非實(shí)驗(yàn)組成員按照Basso Beatlie Bresnahan（BBB）評分標(biāo)準(zhǔn)，在SCI后第7、14、21、28、35、42天對大鼠的后肢進(jìn)行評分，每次記錄前讓大鼠在平坦開闊房間自由活動5 min，對每次觀察的單個大鼠單獨(dú)評分后取平均值?？偡譃?1分，7分評判動物后肢各關(guān)節(jié)運(yùn)動，6分評判恢復(fù)的步態(tài)及協(xié)調(diào)運(yùn)動，8分評判運(yùn)動時爪的精細(xì)運(yùn)動。

1.2.8 HE染色 SCI后42 d斷頭法處死大鼠，取其損傷部位脊髓，切片，二甲苯脫去石蠟，接著經(jīng)由由高濃度到低濃度酒精，最后入蒸餾水，行HE染色。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù)，計(jì)量結(jié)果以（均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差）表示，方差分析，t檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 BMSCs的培養(yǎng)

剛分離的SD大鼠骨髓細(xì)胞顯微鏡下多為懸浮小圓細(xì)胞，培養(yǎng)24 h可見少量細(xì)胞貼壁。48 h首次換液，貼壁細(xì)胞明顯增多，貼壁細(xì)胞為圓形、橢圓形，有突起，集落樣生長，見圖1A。7～8 d左右細(xì)胞鋪滿約80%的培養(yǎng)瓶底部，細(xì)胞融合為單層，形態(tài)為紡錘形或不規(guī)則形。P2代以后細(xì)胞純度不斷提高，形態(tài)較為單一，多為長梭形，呈放射狀排列，有散在似成纖維細(xì)胞樣分布，見圖1B。

圖1 BMSCs培養(yǎng)48 h（A）和第3代（B）的形態(tài)學(xué)觀察（×10）

2.2 BMSCs表面標(biāo)記物的鑒定

經(jīng)流式細(xì)胞儀檢測培養(yǎng)P2代的BMSCs，結(jié)果顯示CD44陽性率98.1%，CD29陽性率100%，CD34、CD45表達(dá)陰性，見圖2。

圖2 CD29（A）和CD44（B）在P2代BMSCs中表達(dá)

2.3 BMSCs誘導(dǎo)分化能力的鑒定

成骨誘導(dǎo)：誘導(dǎo)21 d后可見橘紅色礦化結(jié)節(jié)形成，見圖3A。成脂誘導(dǎo)：誘導(dǎo)2周后，可見細(xì)胞體積較前增大為類圓形或不規(guī)則形，細(xì)胞漿內(nèi)有大小不一紅染的脂滴，有的脂滴占據(jù)整個細(xì)胞的大部，細(xì)胞核減小或擠向一邊，見圖3B。

圖3 BMSCs的成骨誘導(dǎo)（A）及成脂誘導(dǎo)（B）（×100）

2.4 SCI后大鼠行為學(xué)的觀察

造模成功后3組均無大鼠死亡等造成的脫落。7 d移植組的BBB評分從損傷后的14～42 d高于24 h移植組和對照組（P＜0.05），24 h移植組與對照組的評分差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。各組大鼠的后肢功能均有不同程度恢復(fù)，但7 d移植組在損傷后14、21、28、35、42 d的恢復(fù)效果優(yōu)于其他2組，見表1。

表1 SCI后不同時間點(diǎn)各組大鼠BBB評分情況（分，）

表1 SCI后不同時間點(diǎn)各組大鼠BBB評分情況（分，）

注：與對照組比較，①P＜0.05；與24 h移植組比較，②P＜0.05

組別 只數(shù) S C I前 7 d 1 4 d對照組 8 0 . 7 5 ± 0 . 1 2 1 . 0 6 ± 0 . 4 1 3 . 1 8 ± 0 . 5 3 2 4 h移植組 8 0 . 7 3 ± 0 . 1 1 1 . 6 2 ± 0 . 4 4 3 . 5 0 ± 0 . 3 7 7 d移植組 8 0 . 7 6 ± 0 . 1 4 1 . 8 9 ± 0 . 2 5① 5 . 2 5 ± 0 . 5 3①②組別 2 1 d 2 8 d 3 5 d 4 2 d對照組 4 . 9 3 ± 0 . 5 6 6 . 7 5 ± 0 . 5 0 7 . 5 0 ± 0 . 8 4 7 . 9 0 ± 0 . 8 2 2 4 h移植組 5 . 3 1 ± 0 . 2 5 7 . 3 7 ± 0 . 5 1 8 . 0 0 ± 0 . 4 6 8 . 3 1 ± 0 . 4 5 7 d移植組 8 . 3 1 ± 0 . 4 5①②1 0 . 6 2 ± 0 . 6 9①② 1 1 . 6 2 ± 0 . 8 3①② 1 2 . 2 5 ± 0 . 8 0①②

2.5 HE染色結(jié)果觀察

SCI后42 d，所有大鼠均未發(fā)現(xiàn)腫瘤形成及免疫排斥反應(yīng)。對照組和24 h移植組SCI處可見大量炎性細(xì)胞和膠質(zhì)細(xì)胞浸潤和結(jié)締組織增生，及較大的空白囊腔；7 d移植組SCI處再生的神經(jīng)纖維填補(bǔ)在損傷處，可見較小的脊髓空洞，少量的膠質(zhì)疤痕組織，見圖4。

圖4 7 d移植組SCI后42 d損傷部位免疫熒光檢測（×40）

3 討論

目前BMSCs的體外分離、培養(yǎng)沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)方法，主要有差速貼壁法、密度梯度離心法、流式細(xì)胞儀分離法、免疫磁珠分離法[5]。細(xì)胞培養(yǎng)、傳代需消耗大量的培養(yǎng)液及人力，且易導(dǎo)致細(xì)胞污染。細(xì)胞凍存技術(shù)是將細(xì)胞置于液氮中低溫保存而保持其生物學(xué)特性，當(dāng)實(shí)驗(yàn)需要時進(jìn)行細(xì)胞復(fù)蘇。在細(xì)胞凍存過程中，使用二甲基亞砜防止細(xì)胞損傷。細(xì)胞復(fù)蘇時須在1～2 min內(nèi)快速解凍，以免影響細(xì)胞活性。本實(shí)驗(yàn)中凍存的BMSCs復(fù)蘇后[2]，細(xì)胞的形態(tài)及生物學(xué)特性無明顯改變，獲得了大量細(xì)胞，滿足了實(shí)驗(yàn)需求。

理想的SCI模型應(yīng)具有臨床相似性和可重復(fù)性。本實(shí)驗(yàn)選用的是美國衛(wèi)生研究所在1993年資助的MASCIS撞擊儀，統(tǒng)一設(shè)定10 g的撞擊棒從25 mm高度墜落致傷T10脊髓，該儀器能準(zhǔn)確記錄撞擊的軌跡，減少人工誤差，制備統(tǒng)一的SCI模型，保證實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性[6]。

目前細(xì)胞移植方面，BMSCs移植途徑有多種，包括局部直接注射、靜脈注射、蛛網(wǎng)膜下腔注射[7,8]等。局部直接注射到達(dá)SCI區(qū)BMSCs較多，但是易對SCI處造成二次機(jī)械性損傷；蛛網(wǎng)膜下腔移植的難度較大。一般情況下，血脊髓屏障阻礙大部分細(xì)胞進(jìn)入脊髓，血脊髓屏障受到破壞后，經(jīng)靜脈注射的BMSCs能通過血脊髓屏障，并在宿主脊髓內(nèi)存活[9,10]。本實(shí)驗(yàn)采用靜脈移植方式，操作簡便，創(chuàng)傷較小，經(jīng)尾靜脈注射的Brdu標(biāo)記的BMSCs經(jīng)免疫組化檢測證實(shí)出現(xiàn)在損傷脊髓處。

SCI包括原發(fā)性機(jī)械損傷和繼發(fā)性二次損傷。繼發(fā)性損傷機(jī)制包括脊髓脈管系統(tǒng)毀壞和局部缺血、谷氨酰胺興奮性中毒、脂質(zhì)過氧化反應(yīng)和炎癥反應(yīng)[11,12]，這些機(jī)制單獨(dú)或一起引起細(xì)胞凋亡。SCI部位的神經(jīng)細(xì)胞直接受損，而反應(yīng)性巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞和淋巴細(xì)胞的激活，誘導(dǎo)損傷部位及周圍神經(jīng)元的二次損傷，導(dǎo)致空腔和疤痕形成[13]。在先前的細(xì)胞移植研究發(fā)現(xiàn)，SCI早期移植細(xì)胞的生存率低于延期移植組[14]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，在BMSCs移植大鼠的損傷脊髓中心均能發(fā)現(xiàn)陽性細(xì)胞，而7 d移植組損傷區(qū)的細(xì)胞多于24 h移植組，和先前的研究相符。本實(shí)驗(yàn)選用BBB 21分評分法[15]對大鼠的后肢運(yùn)動功能進(jìn)行評定，有較高的準(zhǔn)確性，操作簡單。所有大鼠SCI前BBB評分為21分，SCI造模后雙下肢完全癱瘓，BBB評分為0分。損傷后第7天，各組大鼠的后肢關(guān)節(jié)都有輕微的運(yùn)動；14～42 d，7 d移植組的評分顯著高于相應(yīng)時間點(diǎn)的其他各組，說明在損傷后7 d靜脈移植BMSCs可促進(jìn)損傷脊髓的恢復(fù)，筆者認(rèn)為這可能和SCI后的病理變化有關(guān)。SCI后，神經(jīng)細(xì)胞壞死、組織水腫、凝血功能異常等因素導(dǎo)致脊髓大片壞死。炎性細(xì)胞浸潤、氧自由基增加進(jìn)一步加重SCI，不利于細(xì)胞存活。所以SCI后7 d進(jìn)行細(xì)胞移植對神經(jīng)功能恢復(fù)的效果更佳。SCI后42 d，損傷脊髓處HE染色顯示未見腫瘤形成，損傷區(qū)域細(xì)胞變性、壞死，有較多的淋巴細(xì)胞及吞噬細(xì)胞聚集，且有脊髓空洞形成，損傷區(qū)域周圍可見膠質(zhì)細(xì)胞增生和炎性細(xì)胞的浸潤。7 d移植組大鼠脊髓結(jié)構(gòu)的組織空洞較小，炎性細(xì)胞的浸潤減少，說明BMSCs移植有助于損傷脊髓的組織結(jié)構(gòu)恢復(fù)。

綜上所述，本實(shí)驗(yàn)證明BMSCs可通過靜脈移植的方式遷移到SCI部位，并可促進(jìn)SCI大鼠運(yùn)動功能的恢復(fù)，且SCI后7 d是靜脈移植治療的適宜時間。

[1]Abdallah BM,Kassem M.Human mesenchymal stem cells:frombasic biology to clinical applications[J].Gene Ther,2008,15:109-116.

[2]許澍洽,許揚(yáng)濱.BMSCs構(gòu)建組織工程軟骨的研究進(jìn)展[J].中國修復(fù)重建外科雜志,2008,22:163-166.

[3]付勤,于冬冬,王勇,等.TGF-β1和IGF-1共同轉(zhuǎn)染大鼠BMSCs向軟骨細(xì)胞分化的實(shí)驗(yàn)研究[J].中國修復(fù)重建外科雜志,2008,22:157-162.

[4]劉志江,石蓓,許官學(xué),等.基質(zhì)細(xì)胞衍生因子受體基因修飾骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞移植對大鼠損傷頸動脈修復(fù)的影響 [J].中華老年醫(yī)學(xué)雜志, 2013,32:996-1000.

[5]楊麗,張榮華,謝厚杰,等.建立大鼠骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞穩(wěn)定分離培養(yǎng)體系與鑒定[J].中國組織工程研究與臨床康復(fù),2009,13:1064-1068.

[6]Dolan EJ,Transfeldt EE,Tator CH,et al.The effect of spinal distraction on regional spinal cord blood flow in cats[J].J Neurosurg,1980,53: 756-764.

[7]Bocchi EA,Bacal F,Guimaraes G,et al.Granulocyte-colony stimulating factor or granulocyte-colony stimulating factor associated to stem cell intracoronary infusion effects in non ischemic refractory heart failure[J].Int J Cardiol,2010,138:94-97.

[8]Blum JS,Temenoff JS,Perk H,et al.Development and characterization of enhanced green fluorescent protein and luciferase expressing cell line fornon-destructive evaluation oftissue engineering constructs[J]. Biomateriadls,2004,25:5809-5819.

[9]林建華,雷盛民,康德智,等.靜脈注射骨髓間質(zhì)干細(xì)胞對脊髓損傷修復(fù)作用的實(shí)驗(yàn)研究[J].中華骨科雜志,2005,25:556-559.

[10]Kopen GC,Prockop DJ,Phinney DG.Marrow stromal cells migrate throughout forebrain and cerebellum,and they differentiate into astrocytes after injection into neonatal mouse brains[J].Proc Natl Acad Sci USA,1999, 96:10711-10716.

[11]Nashmi R,Fehlings MG.Mechanisms of axonal dysfunction after spinal cord injury:with an emphasis on the role of voltage-gated potassium channels[J].Brain Res Brain Res Rev,2001,38:165-191.

[12]Tator CH,Fehlings MG.Review of the secondary injury theory of acute spinal cord trauma with emphasis on vascular mechanisms[J].J Neurosurg, 1991,75:15-26.

[13]Coutts M,Keirstead HS.Stem cells for the treatment of spinal cord injury[J].Exp Neurol,2008,209:368-377.

[14]Karimi-Abdolrezaee S,Eftekharpour E,Wang J,et al.Delayed transplantation of adult neural precursor cells promotes remyelination and functional neurological recovery after spinal cord injury[J].J Neurosci, 2006,26:3377-3389.

[15]Basso DM,Bcattie MS,Bresnahan JC.A sensitive and reliable locomtor rating scale for open field testing in rats[J].J Neurotrauma,1995, 12:1-12．

（本文編輯：王晶）

Therapeutic Effect of Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells on Spinal Cord Injury Rats

JIANG Xian-feng,TANG Feng-wu,CHEN Xu-yi,ZHANG Shai.1.Department of Neurosurgery,Affiliated Hospital of the Armed Police College,Tianjin 300162,China；2.Tianjin Medical School,Tianjin 300162,China

Objective:To study the effect of rat bone marrow mesenchymal stem cells(BMSCs)on rats with spinal cord injury (SCI)at different time points.Methods:SCI models were established in 24 SD rats,and randomly divided into 3 groups of 8 rats in each:control group was injected with normal saline after SCI,groups 24 h transplantation and 7 d transplantation were injected BMSCs buffer(2×106/mL)1 mL respectively at 24 h,7 d after SCI through the tail vein.Basso,Beattie and Bresnahan(BBB)locomotor rating scale was used at different time points following damage.Rats were sacrificed at day 42,and cavition in the contused spinal cord were observe by HE staning.Results:The BBB scores of the 7 d transplantation group were better than those of the 24 h transplantation group and the control group at day 14,21,28,35,42 (P＜0.05).HE staining showed that there were cavition in the contused spinal cord of 3 groups,and the cavition of the 7 d transplantation group was significantly less than the groups 24 h transplantation and control.Conclusion:BMSCs can be cultured and amplificatedin vitro,can be injected through the tail vein to migrate to the SCI site,to promote the recovery of neurological function in SCI rats. And the best time is about 7 d after the injury.

bone marrow stromal cells;spinal cord injuries;cell transplantation

R741;R741.05;R744

A DOI 10.16780/j.cnki.sjssgncj.2016.02.002

1.武警后勤學(xué)院附屬醫(yī)院神經(jīng)外科天津300162

2.天津醫(yī)科大學(xué)天津300162

國家自然科學(xué)基金（No.11102235）

2015-08-10

張賽zhangsai718@vip. 126.com