人骨髓间充质干细胞对小鼠急性肺损伤模型的影响

目的:研究人骨髓来源间充质干细胞(MSC)对脂多糖(LPS)诱导的小鼠急性肺损伤(ALI)模型的保护作用。方法:实验性研究。24只雄性SPF级BALB/c小鼠，随机分成3组：对照组、ALI组和干预组。在气管滴注LPS(5 mg/kg)造模后2 d取小鼠肺组织，HE染色观察肺损伤的病理改变，并进行肺损伤评分；收集小鼠肺泡灌洗液(BALF)，瑞氏-吉姆萨染色法计数白细胞和分类，测定总蛋白和炎症细胞因子白细胞介素1β(IL-1β)，白细胞介素6(IL-6)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)浓度；测定肺组织湿干比(W/D)；RT-PCR检测半胱天冬酶3(Caspase 3)、角质细胞生长因子2(KGF-2)、表面活性蛋白C(SPC)和增殖细胞核抗原(PCNA)mRNA表达情况；TUNNEL方法检测肺内细胞凋亡；免疫组化检测肺内PCNA；Masson方法检测肺内胶原纤维沉积；小动物活体成像示踪MSC在肺内的定植情况。结果:与对照组相比，由LPS诱导的急性肺损伤小鼠模型中肺损伤明显严重(11.75±1.71)分比(2.75±0.96)分，( P<0.01)，W/D明显升高(5.23±0.15)比(4.36±0.29)， P<0.01)，总蛋白水平升高(1 181.80±297.11) mg/L比(196.81±58.54) mg/L，( P<0.01)。BALF中白细胞、中性粒细胞和巨噬细胞增多(184.00±20.40) ×10 4/L比(45.00±12.09) ×10 4/L；(152.00±48.50) ×10 4/L比(1.00±0.58) ×10 4/L，(20.00±5.03) ×10 4/L比(2.00±1.15) ×10 4/L，( P值均<0.01)；MSC干预后肺损伤明显减轻(4.50±1.29)分，W/D(4.53±0.15)和总蛋白水平(588.27±72.57)mg/L明显下降；BALF中的白细胞(84.00±28.53)×10 4/L、中性粒细胞(59.00±20.43)×10 4/L和巨噬细胞(8.00±3.64)×10 4/L明显减少。BALF和血浆中的IL-1β，IL-6和TNF-α均较健康对照组明显升高，加入MSC的干预组则可明显降低；ALI组KGF-2 mRNA和SPC mRNA明显低于对照组，干预组KGF-2 mRNA和SPC mRNA明显高于ALI组；ALI组caspase-3 mRNA和PCNA mRNA明显高于对照组，干预组caspase-3 mRNA和PCNAmRNA明显低于ALI组，差异均有统计学意义( P<0.05)；病理检查结果显示ALI组肺内胶原纤维沉积和凋亡增多，而干预组肺内胶原纤维沉积和凋亡减少。小动物活体成像提示MSC 2 h时已到达肺内血管。MSC只定居在肺内，未出现在肝脏，骨骼，脾脏等器官。 结论:人骨髓来源间充质干细胞可改善小鼠ALI。