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摘要
目的观察移植红细胞生成素(EPO)修饰的内皮祖细胞(EPC)对大鼠糖皮质激素性股骨头坏死的影响和机制。方法体外复苏并培养EPC,制备EPC悬液并用羧基荧光素二醋酸盐琥珀酰亚胺酯(CFSE)进行标记。真核表达质粒pcDNA3-EPO转染EPC,转染后2和4周Western印迹法检测EPC中EPO蛋白表达。SD大鼠im给予醋酸泼尼松龙注射液49 mg·kg-1,连续7 d,观察病理变化确定股骨头坏死模型成功。模型大鼠分为模型组(尾静脉注射L-DMEM 0.5 mL)、EPC组(尾静脉注射EPC 6×108L-10.5 mL)和EPO基因修饰EPC组(EPO-EPC,尾静脉注射EPO-EPC悬液6×108L-10.5 mL),每天1次,连续7 d。每组分别取5只大鼠的股骨头,RT-PCR和Western印迹法检测股骨头组织中活化胱天蛋白酶3、P53正向细胞凋亡调控因子(Puma)、BCL-XL和EPO基因及蛋白表达水平;TUNEL法观察骨坏死区骨细胞凋亡。4周后进行行为实验检测大鼠的平均速度、总的运动长度、自主活动次数和抓力;HE染色观察股骨头病理变化并进行形态计量学分析;荧光显微镜观察股骨头CFSE标记细胞分布。结果 Western印迹结果显示,EPC在转染人EPO基因2和4周后EPO高表达(P<0.01)。RT-PCR和Western印迹结果显示,与模型组相比,EPC组大鼠股骨头坏死区组织活化胱天蛋白酶3和Puma基因及蛋白表达明显降低(P<0.05);BCL-XL和EPO基因和蛋白表达明显升高(P<0.05,P<0.01);与EPC组相比,EPO-EPC组大鼠股骨头坏死区组织活化胱天蛋白酶3和Puma基因及蛋白表达明显降低(P<0.05),BCL-XL和EPO基因及蛋白表达明显升高(P<0.05)。TUNEL检测结果显示,与模型组相比,EPC组骨细胞凋亡率降低(P<0.01);与EPC组相比,EPO-EPC组骨细胞凋亡率降低(P<0.01)。行为学检测表明,与模型组相比,EPC组相关指标升高(P<0.05);与EPC组相比,EPO-EPC组相关指标升高(P<0.05)。HE染色显示,模型组骨小梁形态不规则,明显变窄,变稀疏,骨小梁分割程度亦明显下降;EPC组骨小梁变窄减轻,断裂明显减少,部分骨小梁较粗;EPO-EPC组上述病理变化进一步减轻。骨组织形态计量学测定显示,与模型组相比,EPC组骨小梁面积百分数和骨小梁宽度显著增加(P<0.05),骨小梁分离度显著减少(P<0.05);与EPC组相比,EPO-EPC组骨小梁面积百分数和骨小梁宽度显著增加(P<0.05),骨小梁分离度显著减少(P<0.05)。CFSE标记细胞显示,模型组未见标记细胞;EPC组为32±4;EPO-EPC组为54±5,与EPC组相比显著增加(P<0.01)。结论移植EPOEPC对大鼠糖皮质激素性股骨头坏死具有保护作用。
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单位武汉市第五医院
