脐血间充质干细胞治疗大鼠肾缺血再灌注损伤的效果及机制探讨

目的观察脐带间充质干细胞(UC-MSCs)治疗大鼠肾脏缺血再灌注损伤(I/R)的效果,并探讨其机制。方法 60只大鼠,随机分为假手术组、I/R组、UC-MSCs组,各20只。UC-MSCs组大鼠切除右侧肾,夹闭左侧肾蒂1 h,再灌注30 min后尾静脉注射人UC-MSCs 1×106个(0.5 mL)。I/R组注射等量生理盐水。假手术组仅切除右肾,分离左肾肾蒂但不夹闭。术后24、48 h分别处死10只大鼠,取肾脏标本做组织形态学检查,采用免疫组化方法检测肾组织中的细胞间黏附分子(ICAM-1),计数肾组织中多型核白细胞(PMNL)的浸润数及eGFP阳性的UC-MSCs数。结果 I/R组术后24 h已可见明显近曲小管排列紊乱、疏松,上皮细胞肿胀,广泛空泡变性及片状坏死,可见上皮细胞脱落至管腔内。术后48 h更严重。假手术组肾小管排列整齐,间质无充血水肿。UC-MSCs组组织损伤较轻,肾小管排列基本正常,小管上皮细胞轻度浊肿,刷状缘脱落,可见管型。炎细胞浸润亦较I/R组明显减轻。术后24 h UC-MSCs组、I/R组、假手术组肾小管评分分别为(71.90±16.26)分、(169.60±15.68)分、(1.40±1.17)分,术后48 h分别为(90.20±15.01)分、(182.40±12.77)分、(1.40±1.07)分。术后24 h UC-MSCs组、I/R组、假手术组肾组织白细胞计数分别为(18.90±7.45)个/mm2、(39.20±11.99)个/mm2、(0.90±1.10)个/mm2,术后48h分别为(27.20±9.53)个/mm2、(66.70±15.5)个/mm2、(1.30±1.77)个/mm2。术后24 h UC-MSCs组、I/R组、假手术组肾组织ICAM-1相对表达量分别为2.224 9±0.963 7、5.256 9±0.739 7、0.217 0±0.106 3,术后48 h分别为4.405 6±0.980 2、8.101 2±1.664 0、0.191 9±0.087 6。以上指标相同时点比较UC-MSCs组均明显低于I/R组,高于假手术组(P均<0.05)。术后24、48 h UC-MSCs组大鼠肾组织eGFP阳性细胞率分别为9.8%±1.2%、21.2%±7.3%,其余2组均未检出GFP阳性细胞。结论 UC-MSCs能够抑制大鼠肾缺血再灌注损伤,其机制与其抑制缺血再灌注损伤大鼠肾组织中ICAM-1表达上调和PMNL浸润有关。