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间充质干细胞在组织再生和免疫调节治疗中的应用
间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSC)是一群存在于骨髓、脂肪、骨实质、胎盘及骨骼肌等多种组织中的干细胞,具有向骨细胞、软骨细胞和脂肪细胞分化的功能[1].也有资料表明,MSC分化能力接近于胚胎干细胞,可分化为肌细胞、内皮细胞、上皮细胞、神经元样细胞和肝细胞[2-5].体外实验证实,MSC本身并不引起异体淋巴细胞活化,但可抑制由丝裂原或异体淋巴细胞激活的T、B淋巴细胞和自然杀伤(NK)细胞的增殖[6-8],抑制树突状细胞的发育与成熟[9].因此,MSC在造血干细胞移植、器官移植、骨和软骨组织修复、心肌梗死和肝脏损伤的治疗中具有潜在的应用价值,某些治疗措施已经进入临床试验阶段.目前,美国FDA已经批准的有关MSC治疗的临床试验包括:(1)异体MSC静脉输注治疗异基因骨髓移植中的移植物抗宿主病(graft-versus-host disease,GVHD);(2)自体MSC静脉输注治疗Crohn病;(3)自体MSC局部应用治疗牙周疾病;(4)异体MSC静脉输注治疗心肌梗死;(5)异体MSC修复半月板;(6)粒细胞集落刺激因子(G-CSF)动员MSC治疗心肌梗死等.在国内,多家单位已经将自体或异体MSC试用于临床,以预防或治疗GVHD、心肌梗死、骨或软骨缺损和股骨头坏死等[10-13].然而,有关MSC临床应用的一些基本问题尚不清楚,盲目开展临床试验是不妥当的.本文就相关问题进行综述和讨论.
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粒细胞集落刺激因子在人卵泡颗粒细胞中的表达
粒细胞集落刺激因子(GCSF)属于糖蛋白生长因子家族,为造血细胞的生存、生长和分化所必需,而且能影响外周成熟血细胞的功能.人们发现,一些非造血组织,如胎盘、卵巢肿瘤和胎儿的器官组织等,也能表达GCSF和GCSF受体(GCSFR)[1-3].有些研究显示,GCSF能使内皮细胞迁移和增生[4],提示GCSF在非造血组织中生长、发育的调节作用以及在肿瘤发生中的可能作用.本研究旨在揭示GCSF在人卵泡生长发育中的作用.
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IL-2预孵育影响G-CSF动员的小鼠脾淋巴细胞增殖及极化观察
目的 探讨IL-2预孵育对粒细胞集落刺激因子(G-CSF)动员后的小鼠脾淋巴细胞功能的影响,从而为减轻异基因造血干细胞移植时急性移植物抗宿主病(GVHD)的发生提供一种新途径.方法 IL-2(50 U/ml)预孵育rhG-CSF(每天0.25 μg/g)体内动员的C57BL/6N小鼠脾细胞和na(i)ve CD4+T细胞6 h,然后在体外以BALB/c小鼠异基因抗原分别对其进行刺激,测定动员后的C57BL/6N小鼠脾细胞和na(i)ve CD4+T细胞的增殖能力以及上清液IL-4、IFN-γ的浓度,实验分为G-CSF+IL-2组、G-CSF组、IL-2组和对照组.结果 G-CSF+IL-2组较列照组A值降低(P＜0.01);G-CSF+IL-2组IL-4水平高于对照组(P＜0.01),而IFN-γ水平低于对照组(P＜0.01).结论 rhG-CSF动员的C57BL/6N小鼠脾细胞和na(i)ve CD4+T细胞经IL-2预孵育后对同种异基因抗原免疫增殖能力明显减弱并向Th2方向分化,两者合用对诱导T淋巴细胞免疫耐受有协同效应.
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粒细胞集落刺激因子对外周血单个核细胞功能的体外调节作用
本研究收集了15例慢性重型乙型肝炎患者和10例健康对照者的外周血单个核细胞(PBMC),在体外环境下观察G-CSF对其释放几种细胞因子TNF-α、白介素-6(IL-6)、干扰素-γ(IFN-γ)、白介素-10(IL-10)的调节作用.
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粒细胞集落刺激因子修复心肌梗死区域的实验研究
目的研究粒细胞集落刺激因子对新西兰白兔心肌梗死区域的修复作用.方法 30只新西兰白兔随机分为假手术组、心肌梗死组及药物治疗组.药物治疗组心肌梗死模型制作采用开胸左冠脉边缘支结扎法,术前24 h及术后6 d予G-CSF 10 μg/(kg*d)皮下注射处理.另外两组皮下注射等量的生理盐水1周对照.三组术前、术后4周均查心超,观察心功能的改变.4周时处死动物,取出心脏,HE和免疫组化染色观察心肌梗死区域的病理变化.结果药物治疗组4周后心功能EF值(0.695±0.038)较心肌梗死组(0.554±0.065)上升(P＜0.05),低于假手术组(0.747±0.019);HE染色和免疫组化病理检查发现有新生的血管.结论粒细胞集落刺激因子可修复心肌梗死区域,促进血管新生,改善心功能.
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G-CSF动员骨髓干细胞向缺血-再灌注肾脏归巢并促进肾脏修复的研究
目的 观察粒细胞集落刺激因子(G-CSF)是否可以有效动员骨髓干细胞进入外周血并向缺血-再灌注损伤肾脏归巢,提高肾脏修复的效能.方法 6周龄全身表达绿色荧光蛋白(GFP)的C57BL/6J转基因小鼠提供骨髓,6～8周龄同种无荧光标记的C57BL/6J小鼠20只作为骨髓受体.骨髓移植前,受体小鼠接受致死剂量的γ放射线137Cs照射,骨髓重建情况经流式细胞仪检测确认.骨髓重建完毕后所有小鼠均接受单侧肾脏缺血-再灌注损伤.实验动物分组:(1)对照组(n=10),术前3d至术后4d,皮下注射生理盐水,0.2 ml/d.(2)动员组(n=10),术前3d至术后4d,皮下注射人重组粒细胞集落刺激因子200μg/(kg·d).干细胞动员效果及向肾脏归巢情况经流式细胞仪检测鉴定.损伤1周后取肾脏标本行HE染色,评估肾小管损伤程度.损伤4周后通过组织切片免疫荧光组织化学方法观察并计数血管内皮细胞数.实验数据中计量资料以均数±标准差((x-)±s)表示,两组计量资料之间比较采用独立样本t检验.结果 G-CSF动员后,分别为Sca-1、c-Kit、CD29、CD34阳性的四群干细胞占外周血非红系细胞的比例均高于对照组(P＜0.05).损伤1周后,G-CSF动员组的缺血侧肾脏中,骨髓来源并且分别表达Sca-1、c-Kit、CD34的干细胞的比例均高于对照组(P＜0.05)；肾小管损伤程度评分分值低于对照组(P＜0.05).损伤4周后动员组的肾脏中CD31阳性的内皮细胞数目高于对照组(P＜0.05).结论 (1)G-CSF可以有效动员骨髓干细胞进入外周血并向缺血肾脏归巢；(2) G-CSF动员可以提高肾脏修复的效能,减轻肾脏组织病理学损伤程度.
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骨髓间充质干细胞对大鼠重症急性胰腺炎损伤修复的作用
目的 探讨骨髓间充质干细胞(MSC)对重症急性胰腺炎(SAP)胰腺损伤的修复作用.方法 将60只大鼠随机(随机数字法)分为健康对照组、SAP模型组、MSC移植组、MSC加粒细胞集落刺激因子(G-CSF)联合组.免疫荧光检测MSC的转化率,生化法检测血清淀粉酶含量,ELISA法检测血清白介素IL-6质量浓度.结果 骨髓间充质干细胞转化率上升,血清淀粉酶含量和白介素IL-6质量浓度下降,增加粒细胞集落刺激因子(G-CSF)联合治疗,MSC细胞量较少时,产生协同作用增强MSC的修复作用,MSC细胞量较大时,产生拮抗作用加重胰腺组织的损伤.差异有统计学意义(P＜0.05).结论 MSC对SAP有明显修复损伤的作用,并随MCS细胞量增多,修复作用增强.增加粒细胞集落刺激因子(G-CSF)联合治疗,根据MSC细胞量的不同,产生协同作用增强MSC的修复作用,或者产生拮抗作用加重胰腺组织的损伤.
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急性胰腺炎病人血清G-CSF和CRP的变化
目的测定急性胰腺炎(AP)病人血清粒细胞集落刺激因子(G-CSF)和C-反应蛋白(CRP)水平,并探讨其临床意义.方法对41例AP病人和40例正常对照组利用双抗体夹心ELISA法测定血清G-CSF,快速免疫消浊比浊法测定CRP.结果 AP病人血清G-CSF和CRP水平较正常对照组明显增高,其中重症急性胰腺炎(SAP)又较轻症急性胰腺炎(MAP)病人血清G-CSF和CRP水平增高(P＜0.05).血清G-CSF和CRP的变化和病情变化一致.结论血清中G-CSF可能与AP的严重程度有关,在临床上检测血清G-CSF和CRP有助于AP病情的了解和疗效的观察.
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干细胞动员促进心肺复苏后大鼠脑损伤的修复
目的 观察粒细胞集落刺激因子(granulocyte colony-stimulating factor,G-CSF)与AMD3100动员自身骨髓干细胞治疗复苏后脑缺血损伤的效果,并探讨其作用机制.方法 在中山大学心肺脑复苏研究所建立窒息法心肺复苏大鼠动物模型.56只SD大鼠随机(随机数字法)分4组:G-CSF单独动员组、G-CSF+ AMD3100联合动员组、单纯复苏组和假手术组.通过NDS评分、纸带移除实验、头颅MR扫描影像分析等方法评价干细胞自体动员对复苏后神经功能的影响;采用ELISA法检测脑组织中血管内皮细胞生长因子(VEGF)含量、TUNEL法检测脑组织中神经细胞凋亡、免疫荧光法检测脑组织毛细血管密度变化.结果 复苏后3d时,G-CSF+ AMD3100组NDS评分(61.4±10.7)显著高于单纯复苏组(49.9±10.4) (P＜0.05),纸带移除时间为(85.5±28.9)s,显著短于单纯复苏组(148.1±23.8)s与G-CSF组(118.5 ±30.4)s (P＜0.05);脑MRI显示的脑损伤严重程度两个干细胞动员组低于单纯复苏组;G-CSF+ AMD3100组的神经细胞凋亡率(0.23±0.06)显著低于G-CSF组(0.34 ±0.08) (P＜0.05),而两者均显著低于单纯复苏组(0.44±0.09)(P＜0.05).在复苏后3d与6d,G-CSF+ AMD3100组脑组织中VEGF质量浓度(pg/mL)分别为(106.2±23.3)与(79.9±18.4),G-CSF组脑组织VEGF质量浓度(pg/mL)分别为(50.6±13.7)与(73.9±16.6),均显著高于单纯复苏组(23.1±10.2)与(36.2±12.8)(P＜0.05).G-CSF+ AMD3100组在复苏后3d时的脑毛细血管密度(351.8 ±67.9)个/高倍视野,显著高于G-CSF组(301.4 ±77.3)个/高倍视野与单纯复苏组(250.4 ±48.0)个/高倍视野(P＜0.05).在复苏后6d时,G-CSF组的脑毛细血管密度较3d时明显升高,为(348.4 ±76.7)个/高倍视野(P＜0.05),G-CSF+ AMD3100组为(344.1±65.7)个/高倍视野,与3d时比较无明显变化.结论 干细胞动员显著改善了复苏后大鼠神经功能状况,联合动员后神经功能恢复更加显著且恢复时间早于单独动员.干细胞动员对脑损伤的修复作用机制可能与抑制神经细胞凋亡、促进VEGF分泌及损伤区新生血管生成有关.
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造血生长因子治疗成人再生障碍性贫血伴严重感染的疗效观察
目的：观察造血生长因子对成人再生障碍性贫血伴严重感染患者的疗效，对造血生长因子的安全性及有效性作出评价。方法选取2010年3月至2014年3月治疗的再生障碍性贫血伴严重感染患者80例，采用随机数表法随机分为观察组与对照组，对照组接受免疫抑制治疗（ IST），观察组在对照组基础上给予粒细胞集落刺激因子（ G -CSF）治疗，统计并分析两组治疗的有效率以及治疗1月后感染相关死亡率、克隆性演变发生率，对造血生长因子安全性及有效性作出评价。结果观察组治疗有效率为95.0%（38/40），对照组治疗有效率为80.0%（32/40），观察组治疗有效率明显高于对照组（ P ﹤0.05）。观察组死于肺部感染1例，死于败血症1例，感染相关死亡率为5.0%（2/40）；对照组死于肺部感染2例，死于胃肠道感染1例，死于败血症3例，感染相关死亡率为15.0%（6/40），观察组感染相关死亡率低于对照组，但差异无统计学意义（ P ﹥0.05）。观察组出现骨髓增生异常综合征1例，急性髓系白血病1例，夜间阵发性血红蛋白尿2例，克隆性演变发生率10.0%（4/40）；对照组出现夜间阵发性血红蛋白尿1例，克隆性演变发生率为2.5%（1/40），观察组克隆性演变发生率低于对照组，但差异无统计学意义（ P ﹥0.05）。结论造血因子对于控制成人再生障碍性贫血并发感染具有良好效果，且不明显增高克隆性疾病的发生率，是一种安全有效的治疗方式，值得临床推广使用。
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骨髓干细胞动员治疗急性心肌梗死大鼠的研究
目的 研究粒细胞集落刺激因子(G-CSF)、辛伐他汀及二者联合治疗对急性心肌梗死(AMI)大鼠心肌细胞损伤和凋亡的影响和机制.方法 建立SD大鼠AMI模型,术后24 h存活者随机分为心梗组(MI)、G-CSF组(MI-G)、辛伐他汀组(MI-S)、G-CSF联合辛伐他汀组(MI-GS),另设假手术组(SO);上述各组又再随机分为2 d、14 d、28 d三个不同时间亚组,用免疫组化染色检测外周血CD34细胞、血管内皮生长因子(VEGF)、原位末端标记法(TUNEL)评估调亡细胞.结果 ①外周血CD34阳性细胞百分比:MI组高于SO组(P<0.05),而各治疗组均高于MI组(P<0.01);②大鼠心肌梗死区VEGF的积分光密度值:MI组高于SO组(P<0.01),而治疗组高于MI组(P<0.01).③细胞凋亡指数:治疗组低于MI组(P<0.01),但高于SO组(P<0.01),而MI-GS组低于MI-G、MI-S组(P<0.05).结论骨髓干细胞动员剂G-CSF、辛伐他汀不仅能诱导干细胞的动员,而且降低炎症反应、促进再生心肌血管及抑制心肌细胞凋亡的作用,两者合用效果更佳.上述结果为骨髓干细胞动员剂临床应用治疗心肌梗死提供了实验依据.
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粒细胞集落刺激因子联合自体骨髓间充质干细胞移植治疗脑卒中的护理
探讨自体骨髓间充质干细胞移植治疗脑卒中的护理措施.对40例患者给予心理护理、骨髓动员期护理、骨髓采集围手术期护理、静脉移植护理、康复护理等措施,取得了理想的效果.提示科学、规范的护理措施在整个治疗过程中具有至关重要的作用.
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巧用升血药空瓶中残留药液治疗口腔溃疡
口腔溃疡是癌症患者接受化疗、放疗时常见的并发症,严重影响进食,长期会导致营养障碍,使生活质量下降,甚至不得不中断治疗.升血药(粒细胞集落刺激因子或粒细胞一巨噬细胞集落刺激因子)是肿瘤科必不可少的药物,用来治疗放、化疗引起的骨髓抑制,临床应用量大且普遍,但其价格非常昂贵且药量少.我们利用升血药空瓶中残留的药液治疗口腔溃疡,疗效显著.
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血海穴位注射治疗化疗所致Ⅱ度骨髓抑制的研究
化疗是治疗恶性肿瘤的主要方法之一,但化疗药物缺乏特异的选择性,在杀灭癌细胞的同时也会杀灭正常细胞,尤其对增殖旺盛的骨髓造血干细胞破坏严重.由于骨髓造血功能恢复缓慢,外周血细胞低下,导致化疗中断,影响治疗,同时增加患者感染细菌病毒的机会.我科自2003年10月～2004年8月对140例住院行化疗的恶性肿瘤患者分别行血海穴位注射及皮下注射粒细胞集落刺激因子(rhG-CSF)来治疗化疗所致的Ⅱ度骨髓抑制,现报道如下.
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1例急性造血功能停滞患者的护理
患者女,52岁,因发热、腹泻鲜红色水样便伴伞身乏力7 d,血常规示:WBC0.8×109/L,RBC 3.55×1012/L,PLT16×10/L,门诊以全血细胞减少,再障于2007年7月1日收入院.人院时急性病容,营养差,脱水貌,体温38.0℃,脉搏120次/min,呼吸19次7min,血压85/50 mm hg,大便常规示:鲜红色水样便,镜榆示:RBC(+++)/HP,OB(++++);尿常规示:黄,隐血(++),PRO(++);镜检示:RBC(++)/HP,肝功能示:ALT280U/L,AST 861 U/L;骨髓穿刺(右髂后卜棘)提示:(1)粒红二系统可见的有核细胞为中、晚幼阶段的细胞,成熟红细胞大小一致,形态无异常改变.(2)涂片均未见巨核细胞,血小板未见.(3)未见异常或病理细胞.诊断考虑:急性再生障碍性贫血.经抗炎(头孢吡肟)、止血、成分输血(血小板)、粒细胞集落刺激因子、丙种球蛋白0.4 g/(kg·d)等降酶及对症支持治疗.7月10日复查血常规示:WBC 3.7×109/L,淋巴细胞43%,中性粒细胞57%,RBC 2.99×1012/L,HGB 95 g/L,PLT 155×109/L,Ret1.1%;尿常规示:镜检(-);大便常规:镜检(-).肝功能示:ALB 29/L,ALT 110 U/L,ASI'267 U/L;骨髓常规示:有核细胞增牛活跃,以红系为主,巨核系血小板分布正常.诊断:急性造血功能停滞(acute arrest of hemotopaisis,AAH).于7月16日出院.8月16 日随访,复查血常规结果正常.
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GM-CSF/G-CSF过敏反应的抢救与护理
由于粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子/粒细胞集落刺激因子(GM-CSF/G-CSF)具有加速骨髓抑制性治疗后粒细胞数目的恢复,同时活化粒细胞使之有效地发挥功能,以免于严重的感染,因而被大量地应用于接受大剂量放/化疗或造血干细胞移植后粒细胞恢复缓慢的患者[1].从GM-CSF/G-CSF的使用及注意事项中,我们可知:这类药物在使用过程中除了发生较为常见的副作用:骨痛、发热、肝功能异常、腰痛等外,还有可能发生较罕见但十分严重的副作用:呼吸窘迫综合征.针对此情况,现就我院52例造血干细胞移植术后使用GM-CSF/G-CSF后4例发生过敏反应的情况作回顾性分析和总结,并将所采取的抢救及护理措施作如下论述.
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发热患者血清粒细胞集落刺激因子测定的临床价值
目的:探讨发热患者与血清粒细胞集落刺激因子(Granulocyfe colongstimulating factor,G-CSF)的关系.方法:采用酶联免疫法对98例标本(细菌感染45例,非细菌感染30例,血培养阳性患者23例)及正常对照组25例进行了血清G-CSF检测.结果:细菌感染患者G-CSF阳性率为95.5%(43/45),非细菌感染患者G-CSF阳性率为3.3%(1/30),血培养阳性患者其G-CSF均为阳性.结论:G-CSF测定可以作为细菌感染早期诊断的一项敏感指标,将G-CSF测定与细菌培养协同对发热患者的诊断意义更大,为临床的早期辅助诊断和合理用药提供了一项可靠依据.
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粒细胞集落刺激因子对大鼠脑出血后脑组织NF-κB和 IL-1β表达变化的影响
目的：：观察脑出血( ICH)后粒细胞集落刺激因子( G-CSF)对炎症因子NF-κB和IL-1β表达的影响,探讨G-CSF对ICH后脑组织继发性炎症损伤的保护机制。方法：将健康成年雄性SD大鼠随机分为假手术组、模型组和G-CSF治疗组(治疗组),每组10只。采用注入自体血方法复制脑出血模型。 Garcia等方法进行神经功能障碍评分；干湿重法检测脑组织含水量；免疫组织化学SP法检测NF-κB和IL-1β蛋白的表达；免疫印迹检测NF-κB和IL-1β蛋白的表达水平。结果：与假手术组比较,大鼠脑出血后神经功能障碍评分降低,NF-κB和IL-1β阳性表达和脑含水量明显增多(P<0.05)；G-CSF干预后NF-κB和IL-1β阳性表达和脑含水量显著下调(P<0.05),与脑神经功能障碍评分上调相一致。结论：粒细胞集落刺激因子可能通过抑制炎症因子NF-κB和IL-1β的表达,减轻脑出血血肿周围组织的炎性反应,改善神经功能损伤,起到神经保护作用。
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重组人粒细胞集落刺激因子致休克1例
1 病历摘要男,35岁.因周身乏力6个月余入院.诊断为急性非淋巴细胞白血病M2a型,先后在我院治疗3次.本次住院10 d后患者第1次静脉滴注重组人细胞刺激因子出现明显胸闷、喘憋、躁动不安.
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超声破坏微泡联合粒细胞集落刺激因子促进大鼠心肌血管新生的实验研究
目的 探讨超声破坏微泡联合粒细胞集落刺激因子(G-CSF)促进大鼠心肌血管新生的有效性.方法 40只健康成年Wistar大鼠随机分为4组.A组在超声微泡治疗前一天行G-CSF皮下注射预处理;B组仅行超声微泡治疗;C组仅行G-CSF皮下注射;D组为对照.于治疗后2周取材,HE染色光镜观察心肌结构变化,免疫组化法检测心肌组织中VEGF及CD34表达,评定心肌血管新生疗效.结果 A组心肌中有大量VEGF和CD34表达,新生血管较多;B组心肌中有部分VEGF和CD34表达,新生血管相对较少;C组及D组仅有极少量VEGF和CD34表达,未见明显新生血管.结论 超声微泡可刺激心肌内源性VEGF分泌,促进心肌血管新生,G-CSF能明显增强其血管新生作用.
