MRI示踪超顺磁性氧化铁标记兔脂肪干细胞治疗关节软骨缺损的研究
目的:利用磁共振成像技术动态监测超顺磁性氧化铁(superparamagnetic iron oxide ,SPIO )标记的兔脂肪干细胞(adipose‐derived stemcells ,ADSCs)在兔体内的变化及其对兔膝关节软骨缺损修复的进程。方法:用不同浓度(0、12.5、25、50、100μg/mL)的超顺SPIO标记ADSCs。采用普鲁士蓝染色法测定细胞的标记情况,并计算细胞标记率。用细胞计数试剂盒(CCK‐8)测定不同浓度的SPIO对细胞活性的影响。将不同浓度SPIO标记的不同数量的 ADSCs快速均匀地重悬于盛有1%琼脂糖的冷冻管中进行体外M RI成像,测量T2*图像信号强度。将50μg/mL的SPIO标记的ADSCs接种至聚乳酸‐羟基乙酸共聚酶[Poly (lactic‐co‐glycolic acid),PLGA]支架材料后,回植入兔(n=5)膝关节软骨直径为3 mm的软骨缺损处,分别于术后1、4、8和12周进行M RI T 2*序列动态扫描,监测干细胞在体内的变化及关节软骨的修复情况。结果:原代培养的ADSCs呈成纤维细胞样外观,培养7 d后细胞呈聚集样生长。普鲁士蓝染色见细胞质内有明显的蓝色致密颗粒,随着SPIO浓度的升高,蓝色致密颗粒增多;当SPIO的浓度≥50μg/mL时,细胞的标记率可达100%。CCK‐8检测显示,SPIO的浓度越高,细胞的活性越低,当SPIO的浓度大于50μg/mL时,细胞的活性明显降低(P<0.05)。体内MRI显示,术后1周和4周可见颗粒状低信号区域,信号强度明显低于对照组。术后8周,颗粒状低信号范围逐渐缩小,信号强度接近周围组织,说明S PIO标记的ADSCs在动物体内存活良好,并正常分裂增殖,形成正常关节软骨结构。结论:M RI联合SPIO可以动态监测细胞在体内的分布、生长和转归,有望作为一种动态监测组织工程修复关节软骨缺损效果的方法。
磁共振、脂肪干细胞、超顺磁性氧化铁、细胞示踪
R684(骨科学(运动系疾病、矫形外科学))
2015-12-02(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
共7页
589-595