脂肪間充質干細胞促進巨噬細胞的極化修復糖尿病心肌病大鼠損傷心肌的研究.pdf

1、目的：本研究旨在探討脂肪間充質干細胞(AD-MSCs)對糖尿病心肌病(DCM)大鼠的心臟損傷和心功能的影響，并闡明MSCs促進巨噬細胞極化的具體作用機制及在DCM損傷與修復中的重要作用，為防治糖尿病心臟病的發(fā)生及進展尋找新的治療靶點，也為臨床上干細胞治療糖尿病心臟并發(fā)癥提供實驗依據。
　　方法：1）進行隨機分組，構建大鼠DCM模型，血生化儀檢測血液生化指標空腹血糖(FBG)、血清膽固醇(TC)、血清甘油三酯(TG)，ELISA檢測

2、空腹胰島素(FINS)水平;行心臟組織HE染色，觀察DCM心臟組織的損傷情況;行大鼠心臟超聲，檢測反映心臟舒張、收縮功能的指標(LVEF、FS、E'/A')，評估大鼠DCM的心臟損傷及心功能情況，確定輸注MSCs的時間;2）大鼠AD-MSCs的分離、培養(yǎng)及鑒定，并通過大鼠尾靜脈回輸，干細胞連續(xù)治療4次后檢測各組大鼠的血生化指標;通過超聲心動圖比較各組大鼠的心臟結構及心臟收縮、舒張功能的各項指標;處死大鼠后行組織病理染色(HE染色、Mas

3、son染色);流式細胞檢測分析各組大鼠心臟組織中巨噬細胞的總數及各分型(M1、M2)的比例;3）體外細胞試驗進行巨噬細胞的分離、培養(yǎng)及鑒定，高糖慢性炎癥誘導細胞損傷模型，設立不同的干預分組，MSCs Trans-well共培養(yǎng)48h后行流式細胞分析各型巨噬細胞的比例、ELISA檢測上清中細胞因子的含量。
　　結果：1）高脂聯(lián)合小劑量STZ注射后，與正常組大鼠相比，模型組組大鼠FBG、FINS、TC和TG均明顯升高，超聲示左心室前壁

4、、后壁輕度增厚，左室內徑增大，LVEF、FS及E'/A'降低，HE染色示模型組心臟心肌細胞肥大、細胞排列紊亂、炎癥細胞浸潤增多;2）連續(xù)4次MSCs治療后，與正常組相比，DCM組血生化指標顯著異常，室壁厚度變薄及心室腔內徑顯著增加，LVEF、FS及E'/A'明顯降低，HE染色炎癥細胞募集顯著，Masson染色示間質膠原沉積及纖維化程度明顯加重，流式檢測示DCM心臟以M1型巨噬細胞為主的巨噬細胞總數顯著增多，同時ELISA檢測炎癥因子IL

5、-6、TNF-α含量升高;與DCM組相比，MSCs組大鼠FBG、FINS、TC、TG明顯下降，室壁變薄及心室腔擴大均有所改善，LVEF、FS、E'/A'均顯著增加。病理染色結果示心臟的炎癥和纖維化程度均明顯減輕，流式檢測心臟組織內巨噬細胞總數升高，M1促炎型巨噬細胞比例顯著降低，M2抗炎型巨噬細胞顯著升高，ELISA檢測示血清、心臟組織中IL-6、TNF-α明顯降低，IL-10明顯升高;3）高糖慢性炎癥誘導后M1型巨噬細胞比例顯著增加，

6、炎癥因子IL-6、TNF-α含量增加，IL-6含量降低;MSCs共培養(yǎng)48h后M2型巨噬細胞比例明顯升高，且M1型的比例降低，同時IL-6含量顯著增加，IL-6、TNF-α含量降低;與MSCs組相比，COX-2抑制劑干預的MSCs組M1型的比例再次升高，M2比例降低，加入PGE2后M1比例降低、M2比例升高，炎癥因子IL-6、TNF-α的含量變化同M1型巨噬細胞，IL-10的含量變化同M2型巨噬細胞。
　　結論：1）DCM大鼠具有

7、明顯的血糖、血脂代謝障礙，DCM心臟中細胞肥大、炎癥和纖維化程度較重，心臟組織結構異常且心臟舒張、收縮功能降低。DCM心臟中的炎癥以增加的M1型巨噬細胞募集為主，且存在高濃度的炎癥因子;2)MSCs的輸注可有效改善DCM大鼠的血糖、血脂代謝，減少心肌損傷，減輕心臟內炎癥和纖維化程度，改善心臟結構及心臟功能。MSCs可通過增加心臟內M2抗炎型巨噬細胞的比例和數量減輕心臟及大鼠體內的炎癥反應，減輕心臟組織損傷，促進心肌的修復;3）高糖慢性炎