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文檔簡介
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
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