摘要:
背景:根据现有肺气肿的发病机制,肺气肿病理改变无法逆转.在多年研究肺减容手术和支气管腔内栓堵治疗肺气肿的基础上,作者提出肺毛细血管的损伤可能参与肺气肿发病的新发病机制.骨髓间充质干细胞具有分化成血管内皮细胞等多向分化潜能,因此,其可能促进肺血管生成并修复肺组织.目的:观察骨髓间充质干细胞移植对肺气肿模型大鼠动脉血气和肺组织病理学变化的影响,探讨骨髓间充质干细胞对肺气肿的治疗作用及肺气肿的发病机制.设计:随机对照的动物实验.单位:山西医科大学第二医院.材料:选用健康6周龄Wistar大鼠30只,体质量180~200 g,雌雄不拘.购自山西医科大学生理实验动物中心.按随机数字表法分为骨髓间充质干细胞治疗组、模型组和对照组3组,每组10只.方法:实验于2005-04/2006-04在山西医科大学生理实验室完成.将骨髓间充质干细胞治疗组和模型组大鼠麻醉后气管内注入猪胰弹性蛋白酶250 U/kg制作肺气肿模型,对照组以生理盐水对照,4周后模型制成.将所有大鼠麻醉后取出股骨、胫骨,体外分离、培养大鼠骨髓间充质干细胞.免疫细胞化学方法检测CD71的表达以鉴定骨髓间充质干细胞.溴氮胞苷标记骨髓间充质干细胞,经尾静脉注入治疗组大鼠体内,模型组和对照组注入等量PBS溶液.主要观察指标:①各组大鼠动脉血气变化.②取肺组织制作病理切片,观察并计算平均肺泡数、平均肺泡面积和平均肺泡间隔.③免疫组织化学染色测定CD34+细胞个数以确定肺泡毛细血管增生情况.结果:纳入的30只Wistar大鼠在造模过程中有3只死亡,另选动物补足,30只进入结果分析.①骨髓间充质干细胞的培养及鉴定:接种3 d后,骨髓间充质干细胞基本全部贴壁,贴壁的骨髓间充质干细胞呈梭形.传至第3代,骨髓间充质干细胞表面有CD71的表达.②各组大鼠动脉血气分析比较:pH值,氧分压,二氧化碳分压和氧饱和度组间比较,差异无显著性意义(P>0.05).③肺组织病理改变观察结果:治疗组病理改变明显轻于模型组.骨髓间充质干细胞治疗组平均肺泡数明显高于模型组,差异有显著性意义(F=80.201,P<0.05),平均肺泡面积和平均内衬间隔小于模型组,差异有显著性意义(F=26.755,26.875,P<0.05).④肺组织CD34+表达比较:骨髓间充质干细胞治疗组和模型组CD34+相对阳性面积均小于对照组,差异有显著性意义(F=20.411,P<0.05).骨髓间充质干细胞治疗组大于模型组,差异有显著性意义(F=20.411,P<0.05).结论:骨髓间充质干细胞能逆转肺气肿的病理改变;肺毛细血管的减少可能是肺气肿主要的发病机制之一.