携带血管生成素的骨髓间质干细胞双介入治疗股骨头缺血性坏死的实验研究

摘要

第一部分：重组pEGFP/Ang-1质粒转染兔骨髓间质干细胞及其表达的实验研究。目的:制备稳定高效表达血管生成素-1(angiopoietin-1，Ang-1)的转基因工程骨髓间质干细胞。方法:应用基因重组的方法构建Ang-1真核表达质粒pEGFP/Ang-1，利用脂质体将pEGFP/Ang-1转入骨髓间质干细胞，用流式细胞仪检测转染率，用荧光显微镜和免疫细胞化学方法检测蛋白质的表达。结果:质粒酶切电泳显示重组质粒构建成功，转染pEGFP/Ang-1质粒的骨髓间质干细胞在荧光显微镜下可见绿色荧光；流式细胞仪检测转染率约50％；免疫细胞化学检测可见转基因骨髓间质干细胞表达Ang-1蛋白。结论:成功制备表达外源性基因Ang-1的骨髓间质干细胞，制备方法是可行的。 第二部分：激素性兔股骨头缺血性坏死模型的建立及其实验研究。目的:建立兔股骨头缺血性坏死模型，探讨激素性股骨头坏死(ANFH)的病理发展过程及早期影像学表现。方法:运用ANFH模型25只，随机分为5组，与对照组进行比较，分别观察注射4周、6周、8周、10周、12周股骨头病理组织学和影像学改变。结果:ANFH最早变化发生在骨髓，然后为骨小梁。在给药4周、6周、8周、10周、12周时，DR分别有0只、0只、0只、2只、2只兔股骨头可见斑片状密度减低影，CT分别有0只、0只、1只、2只、4只兔股骨头可见囊状透光区和斑片状密度减低影，MRI分别有0只、3只、5只、5只、5只兔股骨头在T1WI呈不规则低信号，T2WI呈低信号或高信号。结论:ANFH的影像学表现与病理变化密切相关，MRI是诊断ANFH最敏感的方法。建立兔股骨头缺血性坏死模型的方法是可行的。 第三部分：激素性兔股骨头缺血性坏死经双介入治疗后携带Ang-1的MSCs在股骨头内的转染与表达。目的:建立兔股骨头坏死模型，探讨双介入治疗方法的可行性，检测治疗后股骨头的转染率及表达。方法:用激素建立兔股骨头坏死模型，采用经颈动脉穿刺，行超选择插管至双侧股骨头供血动脉，缓慢注入携带Ang-1的MSCs,然后经皮穿刺于股骨头钻孔，直接注入携带Ang-1的MSCs，作者把这两者相结合称双介入治疗，术后2、4、6、8周分别处死动物，进行免疫组化染色、荧光检测，测定转染率及荧光蛋白的表达。结果:实验组在荧光显微镜下见转染pEGFP/Ang-1质粒的MSCs分化的细胞出现绿色荧光，股骨头内高表达Ang-1基因，循环血管增多，成骨细胞增多。结论:携带Ang-1的MSCs不仅能促进毛细血管的生成，而且能定向进行骨分化。 第四部分：携带血管生成素的骨髓间质干细胞对股骨头缺血性坏死模型实验修复过程的影响。目的:探讨携带血管生成素基因(Ang-1)的骨髓间质干细胞(MSCs)对股骨头缺血性坏死的修复作用。方法:用激素建立兔股骨头坏死模型，采用双介入治疗后2、4、6、8周分别于处死动物前进行DR、CT、MRI、DSA检查，观察骨质及血管情况。结果:(1)通过DR值对骨密度进行分析，实验组(治疗组)股骨头密度明显高于同期对照组。(2)CT、MRI灌注成像观察微循环，见实验组的血流量高于同期对照组。(3)DSA可见实验组的新生血管及侧支循环数目多于同期对照组。结论:携带Ang-1的MSCs经双介入治疗对股骨头有明显的修复作用。

目录

前言

第一部分：重组pEGFP/Ang-1质粒转染兔骨髓间质干细胞及其表达的实验研究

材料与方法

结果

讨论

结论

附图

参考文献

第二部分：激素性兔股骨头缺血性坏死模型的建立及其实验研究

材料与方法

结果

讨论

结论

附图

参考文献

第三部分：激素性兔股骨头缺血性坏死经双介入治疗后股骨头内携带Ang-1的MSCs在的转染与表达

材料与方法

结果

讨论

结论

附图

参考文献

第四部分：携带血管生成素的骨髓间质干细胞对股骨头缺血性坏死模型实验修复过程的影响

材料与方法

结果

讨论

结论

附图

参考文献

综述：股骨头缺血性坏死的基因治疗

1.股骨头缺血性坏死的目的基因

2.受体细胞

3.基因转移的载体

4.载体表达方法

5.输送到体内的途径

6.MSCs在组织工程和基因治疗上的应用前景

7.展望

参考文献

附录:在校期间发表的文章

致谢