透過您的圖書館登入
IP:34.228.43.90
  • 期刊

【論文摘要】神經嵴幹細胞條件培養基改善缺血再灌流引起的肺損傷

【論文摘要】Neural Crest Stem Cell Conditioned Medium Improves Ischemia/Reperfusion Induced ALI

摘要


前言:在器官移植及其他外科手術都可能造成缺血再灌流(ischemia/reperfusion, IR)現象的產生,而近年來許多重要文獻指出間質幹細胞(Mesenchymal stem cell, MSCs)可以明顯改善IR造成的損傷,如腎臟、心臟與肝臟,但在肺臟移植的模式中目前無相關研究。文獻報告指出細胞療法是透過旁分泌與細胞間交互作用等機制達到保護效果,因此本實驗探討是否幹細胞條件培養基(conditioned medium,CdM)可以明顯改善肺臟缺血再灌流誘發急性肺損傷。實驗目的:本實驗利用原位(in situ)離體肺動物模型,探討神經嵴幹細胞(NCSCs)條件培養基對肺臟缺血再灌流傷害所產生的效應。離體肺動物模型之建立特點就是可以將肺循環獨立出來,使我們的實驗範圍只侷限於研究的目標器官—肺臟。並監測肺微血管通透係數(filtration coefficient , K_f) (K_f)之改變,確立肺損傷嚴重程度。研究方法設計:1.神經嵴幹細胞:由成年Sprague-Dawley(SD)公鼠觸鬚毛囊取得。2.條件培養基(CdM)之準備:繼代10-15代NCSCs細胞八成滿以上(5×10^6),未含血清之培養基(Serum-free medium)養過細胞24h後經濃縮約25倍後取得。3.免疫螢光染色鑑識神經嵴幹細胞:細胞核DAPI;特定marker-p75、Snail1、Sox10。4.缺血模式建立:於吐氣末同時關閉呼吸器和灌流系統停滯 30分鐘,在同時啟動運作90分鐘,即造成缺血再灌流模式。5.動物實驗分成以下幾組:(如圖一)(每組N=6)a. Control(控制組):將老鼠麻醉後予以接上呼吸器並給予灌流,於第0以及第120分鐘監測過濾係數(K_f)與肺動脈壓變化,最後予以犧牲。b. IR(對照組,缺血再灌流組):於缺血前測定K_(f1),持續缺血30分鐘後打開體外循環機即模擬再灌流狀態,並持續九十分鐘,最後測定K_(f2)。c. IR+medium(缺且再灌流+培養基):於缺血期前、後分別加入各250μl Serum-free medium(未含幹細胞的血清)。d.IR+CdM(條件培養基,治療組):於缺血期前後各加入250μl繼代過「幹細胞之培養基」於儲血槽中。e. IR+Heated CdM:於缺血期前後各加入250μl「加熱過的幹細胞之培養基」於儲血槽中。6.實驗過程紀錄肺動脈壓變化(ΔPAP)、肺重增加情形(LWG)以及過濾係數(K_f),實驗後予以犧牲並分析支氣管肺泡灌洗液及儲血槽中的血清與肺部病理切片。7.評估肺水腫:(1)肺重/體重;(2)右中肺葉乾溼比。8.肺損傷分數計算:嗜中性白血球顆數+肺壁增厚情形=總分(0-6分,依輕微-嚴重)9.利用西方墨點法分析肺組織NF-κB (IκB-α、p-P65)。10.統計方法:使用one-way ANOVA、two way-ANOVA、t-test。實驗結果:1. 缺血再灌流的組別(IR)和IR + medium組、IR + Heating CdM組,於K_(f 2)-K_(f1)(通痛係數變異值)有顯著增加,為控制組的3倍。2.治療組:PAP、LWG、K_(f)、肺水腫指標(肺重/體重、乾溼比)、發炎指標(支氣管灌洗液蛋白質、TNF-α)都顯著降低並與IR組達統計上差異,組織學切片上肺部浸潤情形改善。(如圖二、圖三)結論:肺臟移植手術時,引起缺血再灌流傷害會引發肺高壓與肺水腫,呼吸功能不足導致慢性衰竭,長期存活率與生活品質不佳。本篇文章透過神經嵴幹細胞的條件培養基可以明顯地降低缺血再灌流引起的肺損傷。初步結果顯示為抑制發炎進而改善器官功能。

延伸閱讀