摘要:
目的:观察骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)移植对胶原诱导性关节炎(collagen induced arthritis,CIA)大鼠血清细胞因子的影响.方法:选取清洁级雌性Wistar大鼠60只.用颈椎脱臼断颈法处死1只大鼠,取股骨和胫骨骨髓,分离、培养BMSCs.其余59只大鼠采用随机数字表分为正常对照组(20只)、模型组(20只)、细胞移植组(19只).模型组和细胞移植组每只大鼠在尾根部、背部及左后足跖部皮下注射含牛Ⅱ型胶原的乳化液共0.5 mL,正常对照组注射等量生理盐水.于第1次注射后第14天再注射1次.于第2次注射后的第15天,各组分别随机处死2只大鼠,观察左侧踝关节组织形态,判断造模是否成功.于第2次注射的当天,细胞移植组大鼠通过尾静脉注射BMSCs悬液,正常对照组和模型组注射等量生理盐水.干预30 d后,采用关节炎指数(arthritis index,AI)评价各组大鼠关节炎严重程度;采用ELISA法检测大鼠血清中血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、基质金属蛋白酶3(matrix metalloproteinase 3,MMP-3)、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor,TNF-α)、白细胞介素17(interleukin-17,IL-17)水平.结果:①模型鉴定结果.造模完成后的第15天,正常对照组大鼠踝关节结构完整,组织切片未见明显炎性细胞增殖;模型组和细胞移植组大鼠踝关节滑膜增生,组织切片可见大量增殖的炎性细胞,提示造模成功.②关节炎严重程度评价结果.干预30 d后,正常对照组、模型组和细胞移植组AI值分别为(1.15±0.32)分、(8.25±3.18)分和(5.07±1.29)分,3组间的总体差异有统计学意义(F=2.823,P=0.005).模型组和细胞移植组AI值均高于正常对照组(P=0.017,P=0.023),细胞移植组AI值低于模型组(P=0.042).③血清细胞因子水平检测结果.干预30 d后,3组间血清VEGF、MMP-3、TNF-α和IL-17水平总体比较,差异均有统计学意义[(10.45±3.44)pg·mL-1,(22.43±6.49)pg·mL-1,(17.22±5.20)pg·mL-1,F=2.059,P=0.043;(5.39±1.27)pg·mL-1,(12.49±3.22)pg·mL-1,(7.30±2.11)pg·mL-1,F=2.823,P=0.005;(22.34±8.50)pg·mL-1,(44.39±12.29)pg·mL-1,(35.55±9.40)pg·mL-1,F=1.983,P=0.048;(5.23±1.28)pg·mL-1,(11.26±3.07)pg·mL-1,(8.34±4.30)pg·mL-1,F=2.557,P=0.015].模型组和细胞移植组血清VEGF、MMP-3、TNF-α和IL-17水平均高于正常对照组(模型组和正常对照组比较:P=0.022,P=0.040,P=0.033,P=0.016;细胞移植组和正常对照组比较:P=0.019,P=0.031,P=0.022,P=0.047);细胞移植组血清VEGF、MMP-3、TNF-α和IL-17水平低于模型组(P=0.044,P=0.012,P=0.033,P=0.048).结论:BMSCs移植可减轻CIA大鼠关节炎严重程度,降低CIA大鼠血清中VEGF、MMP-3、TNF-α和IL-17水平.