SDF-1对创缘表皮干细胞定向趋化及促创面愈合效应的研究(2)
 |
| 第1页 |
参见附件(3250KB，5页)。
1.4 观察指标
1.4.1 创面面积计算:用数码相机拍摄鼠背部创面及创面旁的标尺,以标尺校准创面面积大小,应用Image J软件分析测量创面面积。
1.4.2 免疫组织化学染色阳性细胞的判定:结果以细胞膜(β1整合素)、细胞浆(K19)呈棕黄色着色为强阳性,黄色着色为阳性,淡黄色为弱阳性。
1.4.3 统计学处理:统计学分析采用SPSS10.0统计软件作单因素方差分析,结果以x±s表示。以P﹤0.05作为统计学差异显著,P<0.01视为统计学差异非常显著,P﹥0.05视为统计学差异不显著。
2结果
2.1 大体观察结果:三组大鼠在致伤3天后,湿润的创面逐渐变干燥,无异味、渗出,SDF-1组创面稍有皱缩,其它两组变化则不明显。致伤后5天,SDF-1组大鼠创缘开始出现肉眼可见的新生粉红色上皮组织,空白对照组和AMD3100组大鼠创面则变化不明显;致伤后7天,空白对照组大鼠创面开始缩小,创缘出现肉眼可见的新生上皮组织。7天后SDF-1组的创面面积为初始面积的51.8%,11天后创面基本愈合。而空白对照组在致伤后7天的创面面积为初始面积的56.1%,13天后创面愈合。AMD3100组在致伤后7天的创面面积为初始面积的59.9%,15天后创面基本愈合(结果见表1)。
2.2 组织学观察
2.2.1 HE染色:伤后1天,SDF-1组创缘表皮基底层细胞排列疏松,胞浆淡染,细胞核仁明显,细胞呈现出明显分裂增殖状态(图1);空白对照组创缘表皮基底层细胞排列较为规整,可见少量胞浆淡染,核仁形成的细胞(图2);而AMD3100组创缘基底层细胞排列较为疏松,无明显的核仁形成(图3)。伤后3天,SDF-1组创缘表皮层明显增厚,表皮层细胞呈现向创面内迁移的趋势,迁移细胞大都胞浆淡染,且核仁明显,基底层细胞增大,排列疏松,呈现出旺盛的增殖状态(图4);空白对照组创缘表皮增厚不明显,但可见向创面迁移的表皮基底细胞,其形态比正常基底细胞稍大,胞浆淡染,核仁明显(图5);AMD3100组创缘基底排列较为疏松,未见明显向创面迁移的细胞(图6)。伤后7天,SDF-1组新生表皮组织内可见除角质层外的排列规则的各层细胞(图7);空白对照组创缘可见明显增厚由基底细胞和棘细胞构成的新生表皮,细胞排列疏松(图8);AMD3100组创缘开始出现少量细胞淡染、核仁明显的基底细胞,并出现向创面内迁移的趋势,但创缘新生表皮层数明显少于其他两组(图9)。
2.2.2 K19免疫组化染色:伤后1天,三个处理组创缘表皮细胞均未见明显阳性表达(图10、11和12);伤后3天,SDF-1组创缘表皮棘细胞层和基底层细胞胞浆呈强阳性表达(图13);空白对照组创缘表皮基底细胞有少量细胞胞浆表达阳性(图14);而AMD3100组创缘表皮细胞无阳性表达(图15);伤后7天,SDF-1组创缘表皮增厚,创面内可见大量胞浆表达阳性的表皮细胞嵌入,基底细胞体积增大,排列松散,可见核仁形成(图16);空白对照组创缘阳性细胞较伤后3天明显增多,但阳性细胞数少于SDF-1组(图17);AMD3100组创缘表皮可见散在的阳性细胞,表达较弱(图18)。
2.2.3 β1整合素免疫组化染色:伤后1天,SDF-1组创缘表皮基底有少量膜染色阳性的细胞(图19);空白对照组和AMD3100组创缘表皮胞膜均无阳性表达(图20和图21);三组表皮细胞均无向创面迁移的趋势。伤后3天,SDF-1组创缘表皮大量细胞胞膜染色阳性,且阳性细胞散在分布于创面内(图22);空白对照组创缘表皮细胞胞膜开始出现棕黄色着色,但数量较少(图23);AMD3100组创缘表皮细胞无阳性表达(图 24)。伤后7天,SDF-1组创缘表皮层可见更多的膜表达阳性细胞分布(图25);空白对照组创缘表皮层阳性细胞也逐渐增多,但数目明显少于SDF-1组(图26);AMD3100组创缘表皮层开始出现膜阳性的细胞分布,但数量明显少于其他两组(图27)。
3讨论
在创面愈合过程中,趋化因子不仅能促进原位细胞迁移、炎症细胞浸润,还可以促进皮肤上皮化修复,组织重塑和血管生成[7]。SDF-1在许多组织内呈组成性表达,SDF-1与其唯一受体CXCR4结合后,对许多生物学过程起重要调节作用。如在生理条件下是淋巴细胞的趋化剂[8];在病理条件下,SDF-1可以募集内皮前体细胞向梗死的心肌病灶内[9]以及肿瘤微循环内迁移[10]。SDF-1/CXCR4在人类正常皮肤上也有表达,这可能与维持皮肤内环境的稳定有关[11]。
表皮层中的基底细胞层内排列着一些体积小、核大、核/浆比例大、细胞内RNA含量低的典型非成熟细胞[12],即维持皮肤正常更新代谢和修复受损皮肤的表皮干细胞。创缘组织HE染色发现,SDF-1处理组创缘新生表皮层明显增厚,基底层细胞排列疏松,胞体增大,胞浆淡染,细胞核仁明显,细胞呈现出明显分裂增殖状态,且这些增殖旺盛的细胞大量嵌入创面内。为了验证嵌入细胞的性质,对创缘组织行K19、β1整合素染色(K19、β1整合素是当今学术界公认的表皮干细胞的标志物[4,12]),发现创面愈合过程中创缘基底层阳性细胞由下至上向创面内迁移,且创缘阳性细胞数逐渐增多,而这种迁移效应可以被AMD3100阻断,由此我们认为创面可以通过分泌SDF-1调控表皮干细胞迁移,修复受损创面。
除此之外,SDF-1可以促进内皮细胞的增殖和迁移,加速新生血管生成[13];SDF-1还促使造血前体干细胞从造血微环境向外周组织内迁移,并使这些细胞在外周组织内定居,修复受损组织[14],这些从骨髓动员至外周的干细胞也可能参与创面修复。Toksoy[15]认为在创面愈合过程中内皮细胞和成纤维细胞是分泌SDF-1的主要细胞。与内皮细胞类似,成纤维细胞在伤口愈合过程中增殖也受到了SDF-1的调控。成纤维细胞的增殖活力与SDF-1的分泌量密切相关。在伤口愈合的晚期,SDF-1分泌量下降,成纤维细胞的增殖效应终止同时基质合成量减少,由富含成纤维细胞的肉芽组织衍化为瘢痕组织。成纤维细胞和角质形成细胞的联合培养实验表明细胞的增殖与SDF-1呈正比的量效关系[16] ......
您现在查看是摘要介绍页，详见PDF附件(3250KB，5页)。