脂肪干细胞来源外泌体促进大鼠皮瓣移植后血管新生的研究

目的 探讨脂肪干细胞来源外泌体(adipose-derived stem cell derived exosomes,ADSC-Exos)对大鼠皮瓣移植后血管新生的影响.方法 取抽脂术患者自愿捐赠脂肪组织,采用酶消化法分离培养ADSCs;取第3代细胞光镜观察形态,流式细胞术鉴定细胞表面标志物,成脂诱导培养14d后油红O染色观察.细胞鉴定为ADSCs后,采用密度梯度离心法提取ADSC-Exos;透射电镜观察形态,Western blot检测膜表面标志蛋白(CD63、TSG101),纳米颗粒跟踪分析仪测量其粒径分布.取20只雄性SD大鼠,体质量250～300 g,随机分为ADSC-Exos组和PBS组,每组10只.两组大鼠背部沿长轴方向制作面积为9 cm×3 cm随意皮瓣后,分别于近端、中间和远端区域注射ADSC-Exos(ADSC-Exos组)或PBS(PBS组).术后大体观察皮瓣成活情况,第7天测算皮瓣成活率后切取皮瓣组织,HE染色观察组织形态,CD31免疫组织化学染色测定皮瓣微血管密度(mean blood vessel density,MVD).结果 光镜、流式细胞术及成脂诱导培养鉴定培养细胞为ADSCs.ADSC-Exos为边缘清晰、大小形态均匀的圆形或椭圆形膜性囊泡,高表达标志蛋白CD63和TSG101,粒径分布在30～200 nm,符合外泌体粒径范围.术后两组皮瓣远端均出现不同程度坏死表现,但ADSC-Exos组程度较PBS组轻;第7天ADSC-Exos组皮瓣成活率为64.2％±11.5％,显著大于PBS组的31.0％±6.6％ (t=7.945,P=0.000);中间区域皮肤附属器官更完整,近端区域组织水肿程度轻、血管扩张更多.ADSC-Exos组MVD为(103.3±27.0)个/视野,显著多于PBS组(45.3±16.2)个/视野(t=3.190,P=0.011).结论 ADSC-Exos可通过促进皮瓣移植后新生血管的形成,改善皮瓣血供,进而提高大鼠皮瓣成活率.