内皮前体细胞移植对新血管形成的促进作用

目的:观察体外培养的内皮前体细胞自体移植后在缺血肢体新血管形成和改善血液灌注过程中的形态学变化及其作用.方法:①实验于2002-08/2003-04在解放军总医院心内科实验室完成.选用成年雄性新西兰白兔20只.随机将动物分为2组,分别为细胞移植组和对照组(肌肉注射磷酸盐缓冲液1 mL),各10只.实验2个时间点3,5周各5只.②细胞移植组兔抽取骨髓,分离单个核细胞,采用内皮细胞专用培养基(添加体积分数0.2胎牛血清,肝素1×104 U/L和青霉素1×105 U/L)体外培养扩增内皮前体细胞并给予鉴定.细胞移植组动物肌肉注射内皮前体细胞悬液,移植细胞数量为(7.4±1.7)×106,共注射5个点.③分别饲养3和5周后行激光多普勒灌注显像显示缺血肢体血液灌注情况;行腹主动脉造影计数右侧大腿自腹股沟韧带至膝关节的血流时间,以股骨中点的垂直线为标准,计数侧支血管数目;行组织学和免疫组织化学检测观察缺血肌肉组织标记细胞是否整合至血管壁内.④采用t检验比较计量资料间差异.结果:①内皮前体细胞贴壁后呈纺锤体形,原代细胞呈集落生长,生长速度较慢,传代以后分布较均匀,生长迅速.原代细胞培养时可见较多杂细胞存在,但传代2次以后细胞形态非常单一.I型荆豆凝集素、乙酰化低密度脂蛋白和抗Ⅷ因子相关抗原单克隆抗体鉴定均为阳性,细胞纯度达100%.②内皮前体细胞移植后3周,激光多普勒灌注显像检测显示细胞移植组缺血肢体血液灌注显著改善(t=5.96,P＜0.01),血管造影显示细胞移植组侧支血管生成增多(t=5.28,＜0.01),血流速度增快(t=-6.85,P＜0.01).细胞移植后5周,切开动物缺血肢体皮肤发现,细胞移植组皮肤、皮下组织和肌肉基本不形成粘连,而对照组粘连严重,此时激光多普勒灌注显像检测显示细胞移植组和对照组血液灌注检测无显著差别(P＞0.05),但造影检测显示细胞移植组侧支血管数目明显多于对照组,血流时间明显短于对照组(t=3.32,-4.62,P＜0.01).③组织学检测显示对照组缺血肢体存在肌肉坏死现象,同时有大量炎细胞浸润,而细胞移植组未见未见肌肉坏死和炎细胞浸润,细胞追踪显示大量标记的细胞整合至血管壁内形成内皮细胞.结论:①骨髓中的内皮前体细胞可以在体外大量扩增,从而达到满足自体移植的需要.②内皮前体细胞自体移植后可以参与新血管形成,进而形成侧支血管,有效改善缺血组织的血液灌注.