骨关节炎的关节液间充质干细胞研究

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作者：

张琦

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摘要：

骨关节炎(Osteoarthritis,OA)是最常见的关节疾病之一,它的显著病理特征是进展性的关节软骨破坏,从而导致关节疼痛和活动受限,严重影响患者的生活质量.间充质干细胞(Mesenchymal stem cells,MSCs)是来源于间质组织,具有增值和多向分化能力的细胞,广泛参与体内损伤修复过程.既往有研究发现关节液中含有间充质干细胞,而且早期骨关节炎比正常人的关节液间充质干细胞数量会有所增加.这一发现对于研究骨关节炎的发病机制及治疗方法有着重要的意义,但是这些研究也存在一定的局限性,例如他们使用的检测方法还不够敏感和精确. 目的:我们希望通过... 展开 骨关节炎(Osteoarthritis,OA)是最常见的关节疾病之一,它的显著病理特征是进展性的关节软骨破坏,从而导致关节疼痛和活动受限,严重影响患者的生活质量.间充质干细胞(Mesenchymal stem cells,MSCs)是来源于间质组织,具有增值和多向分化能力的细胞,广泛参与体内损伤修复过程.既往有研究发现关节液中含有间充质干细胞,而且早期骨关节炎比正常人的关节液间充质干细胞数量会有所增加.这一发现对于研究骨关节炎的发病机制及治疗方法有着重要的意义,但是这些研究也存在一定的局限性,例如他们使用的检测方法还不够敏感和精确. 目的:我们希望通过本研究来分离培养和鉴定人关节液间充质干细胞,基于Flowsight(R)图像流式细胞技术,比较早期和晚期骨关节炎患者关节液间充质干细胞比例的差异. 方法:(1)取人关节液后,采用贴壁法进行细胞培养,镜下观察关节液间充质干细胞形态.5% CO2,37℃恒温箱中培养28天,至细胞铺满培养瓶底后,使用PE-CD44,FITC-CD90,APC-CD73,PerCP-Cy5.5-CD105,eFluor450-CD34,APC-eFluor780-CD45这6种荧光抗体标记细胞,应用FlowSight(R)流式细胞仪鉴定关节液间充质干细胞,并观察其单细胞形态和荧光染色情况.(2)根据患者术前下肢全长和膝关节侧位X线片,依据骨关节炎的Kellgren与Lawrence(K-L)影像学分期方法,将患者分为早期OA组(17例)和晚期OA组(26例).取患者的关节液后,一半关节液不经过培养,直接使用图像流式细胞技术检测间充质干细胞的比例;另一半关节液进行分离培养,28天后检测关节液中间充质干细胞的比例,评估关节液间充质干细胞比例与膝关节骨关节炎影像学分期及其他因素的相关性. 结果:关节液中的细胞进行培养后,显微镜下可见细胞呈纺锤形,有集落形成,符合间充质干细胞的外观特征.图像流式细胞仪中可见分离出的间充质干细胞的单细胞图像和荧光染色照片,关节液间充质千细胞在表面标志物中表达CD44,CD90,CD73,CD105,不表达CD34和CD45.新鲜的关节液中,晚期OA组SF- MSCs占总细胞的比例高于早期OA组(2.05%±0.64 vs3.18%±0.92,P