急性脑梗死患者内皮祖细胞增殖能力和衰老研究

苗 旺 刘恒方 郭伟新 杨期东 鲍 娟 罗红波

1)郑州大学第一附属医院神经内科 郑州 450052 2)郑州大学第五附属医院 郑州 450052 3)中南大学湘雅医院神经内科 长沙 410008

我们测定急性脑梗死患者外周血来源的内皮祖细胞(EPCs)增殖能力和衰老情况,并与其年龄和基础疾病相匹配的对照组相对比,以探讨急性脑梗死对患者EPCs增殖能力和衰老的影响,从而为脑血管损伤修复和再生研究提供理论基础。

1 资料和方法

1.1一般资料收集湘雅医院神经内科经头颅MRI确诊为急性脑梗死住院患者16例,发病 1 d内,年龄 60～75岁,平均(64.5±7.4)岁,其基础疾病为高血压。对照组患者为门诊高血压16例患者,年龄 59～75岁,平均(63.8±8.4)岁。2组年龄和高血压史、程度差异无统计学意义(P＞0.05)。排除其他可能影响EPCs动员和功能的因素、疾病和药物应用史。征得患者及家属知情同意。

1.2实验方法

1.2.1 外周血内皮祖细胞的分离、培养:抽取空腹上肢静脉血10 mL。按文献所述方法进行 EPCs分离和培养[1]。细胞接种密度为2×106个/mL。

1.2.2 内皮祖细胞增殖能力、集落和细胞计数,衰老细胞检测:内皮祖细胞增殖能力、集落和细胞计数于培养第7天进行,具体方法参考相关文献[2]。取培养 2周 EPCs,采用细胞衰老β-半乳糖苷酶染色试剂盒检测衰老情况,随机选取5个高倍视野(×200),每个视野计数细胞总数100个,统计其中的衰老细胞数,取其平均值。

1.3统计学处理采用SPSS 11.5统计学软件进行统计学分析,数据以均数±标准差±s)表示,2组之间比较采用t检验,以α=0.05为检验水准。

2 结果

ACI组EPCs增殖能力为 0.245±0.066,对照组为0.185±0.050,2组相比ACI组明显增强,差异具有统计学意义(P＜0.05);EPCs计数 ACI组为69.74±6.34,对照组为57.10±9.28,2组相比 ACI组相对增多,差异具有统计学意义(P＜0.05);ACI组EPCs集落数目为 3.02±0.68,较对照组的1.90±0.41明显增加,差异具有统计学意义(P＜0.05)。培养2周时EPCs衰老细胞计数急性脑梗死组为44.76±6.78,与对照组的 46.85±5.06相比,差异无统计学意义(P＞0.05)。

3 讨论

脑梗死发生在血管损伤基础上,研究表明在急性血管损伤时,外周血中内皮祖细胞数目迅速增加[3-4],以满足血管损伤修复需要。新近研究表明,脑梗死急性期外周血内皮祖细胞增加[5],EPCs参与损伤血管的修复,不仅与从骨髓动员入外周血中的数目有关,而且与外周血中EPCs的增殖能力、是否易于衰老关系密切[6-7]。我们的结果显示,急性脑梗死血管损伤将使EPCs增殖能力明显增强,从而使得细胞集落计数、细胞计数也较对照组显著提高。说明在急性脑梗死时不仅EPCs动员增加,而且 EPCs的增殖能力增强,以便机体应对血管损伤的严重事件。急性脑梗死EPCs数目增多、功能增强的机制可能与下列因素有关。组织缺血是动员骨髓EPCs释放到外周血中的一种很强的刺激因素[8]。急性缺血时可以上调VEGF[9]和SDF-1[10]的表达。通过MM P-9依赖机制来诱导祖细胞从骨髓中动员[11],还可以增强EPCs的功能[12]。脑梗死时脑组织损伤,组织缺氧,因此可以反应性分泌释放一些细胞因子来动员EPCs并增加其功能,从而应对血管损伤应激需要。

EPCs是具有谱系定形的祖细胞,将通过复制衰老而使其具有一定的寿命限制。Imanishi[13]研究显示体外EPCs细胞培养培养一段时间后细胞发生衰老,功能下降。我们的实验结果显示,虽然在急性脑梗死时EPCs的增殖能力增强,但衰老细胞计数和对照组差异无统计学意义,说明急性脑出血应激并不能延缓培养一段时间后EPCs的衰老。衰老的EPCs功能下降,将影响在损伤血管的修复和再生中的作用。为了使EPCs能够在脑出血的血管再生或防治血管病变的进一步发展中发挥更重要的作用,就需要寻找某些方法或措施来延缓细胞的衰老。

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