超声超分辨率成像评估急性肾损伤患者肾脏微循环的临床价值

目的:探讨超声超分辨率成像(SRI)技术评估急性肾损伤(AKI)患者肾脏微循环的可行性及临床价值。方法:52例脓毒症患者,依据是否发生AKI分为AKI组(n=32)和无AKI组(对照组,n=20),获取所有对象的肾脏超声及临床资料。经肘静脉推注SonoVue造影剂1.5ml,应用迈瑞Resona A20超声诊断仪采集肾脏造影动态图像2min,分析肾脏灌注的时间-强度曲线(TIC);15min后再次造影,获取肾脏显微血流图,计算包膜下肾皮质微血管密度,分析其与血肌酐的相关性。结果:AKI组与对照组的肾脏形态学无明显差异(P>0.05);AKI组肾皮质的达峰时间及平均渡越时间均较对照组延长(均P<0.01),峰值强度和时间强度曲线下面积均较对照组降低(均P<0.01);AKI组肾皮质微血管密度低于对照组(18.09±6.20%vs 45.56±11.88%,P<0.01),AKI组肾皮质微血管密度与血肌酐呈负相关(r=-0.86,P<0.01)。结论:超声SRI能有效评估AKI患者肾脏微循环,为无创量化评估肾脏微循环提供了新方法。

低强度脉冲超声增效脂肪间充质干细胞源性外泌体修复糖尿病小鼠皮肤创面的实验研究

目的探讨低强度脉冲超声(LIPUS)对脂肪间充质干细胞源性外泌体(ADSCs-Exos)修复糖尿病小鼠皮肤创面的增效作用。方法将ADSCs-Exos与人脐静脉内皮细胞(HUVECs)共培养,评估LIPUS对HUVECs摄取ADSCs-Exos的影响。选取SPF级C57BL/6雄性小鼠36只,构建糖尿病小鼠皮肤创面模型,将其随机分为对照组、Exos治疗组及LIPUS+Exos治疗组,每组各12只,应用活体成像观察ADSCs-Exos的分布及作用时间,冰冻切片观察糖尿病小鼠皮肤组织摄取ADSCs-Exos情况;比较各组小鼠治疗后3 d、7 d、10 d、14 d创面闭合率,以及14 d组织学检测情况。结果LIPUS可显著增加HUVECs对ADSCs-Exos的摄取,辐照后ADSCs-Exos的荧光强度(2.98×105)较未辐照者(0.31×105)显著增加,差异有统计学意义(P<0.01)。活体成像观察显示,LIPUS辐照能有效改善皮下注射后ADSCs-Exos的分布,促进其聚集于创面及周围组织,延长外泌体的作用时间;LIPUS+Exos治疗组治疗后1 h、6 h、36 h创面区域ADSCs-Exos的荧光强度分别为24.14×10^(9)、146.93×10^(9)、26.59×10^(9),均高于Exos治疗组(15.23×10^(9)、52.38×10^(9)、10.72×10^(9)),差异均有统计学意义(均P<0.05)。冰冻切片显示,LIPUS+Exos治疗组ADSCs-Exos阳性细胞率为(41.20±1.10)%,高于Exos治疗组[(23.16±1.16)%],差异有统计学意义(P<0.01)。LIPUS+Exos治疗组小鼠治疗后3 d、7 d、10 d、14 d创面闭合率均高于其余两组,差异均有统计学意义(均P<0.05);以LIPUS+Exos治疗组14 d创面闭合率最高,达(98.52±1.14)%。组织学检测显示,与对照组和Exos治疗组比较,LIPUS+Exos治疗组小鼠皮肤新生血管面积最大[(35.12±1.93)mm2],瘢痕长度最短[(1.20±0.20)mm],胶原容积分数最高[(62.35±1.72)%],差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论LIPUS能有效促进细胞对ADSCs-Exos的摄取,增强血管新生,加速糖尿病小鼠皮肤创面的修复。

靶向声敏纳泡的制备及其声动力效应观察

目的制备以动脉粥样硬化斑块A类清道夫受体(SR-A)为靶点的载二氢卟吩e6(Ce6)超声纳泡(NB),探讨其提高声敏剂的靶向性及声动力效应的能力。方法以薄膜水化法制备载Ce6和SR-A靶向多肽PP1的纳泡(Ce6-PP1NB),检测其理化性质和细胞毒性。将小鼠单核巨噬细胞(RAW264.7细胞)分别与Ce6、Ce6-PP1 NB共同孵育,采用激光共聚焦扫描显微镜观察细胞内Ce6荧光强度以评估Ce6-PP1 NB的靶向性。将细胞按照不同处理方法分为:空白对照组(加入磷酸盐缓冲液)、低强度脉冲超声(LIPUS)组(加入磷酸盐缓冲液后予以超声辐照)、Ce6+LIPUS组(加入30μg/ml Ce6后予以超声辐照)和Ce6-PP1 NB+LIPUS组(加入30μg/ml Ce6-PP1 NB后予以超声辐照),超声辐照参数为:0.4 W/cm2、2 MHz,辐照时间1 min。采用活性氧荧光探针法检测细胞内活性氧生成情况,流式细胞术检测M1型、M2型巨噬细胞的比例,酶联免疫吸附测定法检测细胞分泌肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)及白细胞介素-10(IL-10)浓度,评估Ce6-PP1 NB的声敏性和声动力效应。结果制备的Ce6-PP1 NB呈圆形,形态规则,分散均匀,平均粒径为(504.25±149.13)nm,平均Zeta电位为-(8.67±0.78)mV,Ce6包封率为(85.63±4.39)%,PP1连接率为(92.78±4.57)%。0、5、10、20、30μg/ml的Ce6-PP1 NB与RAW264.7细胞共孵育12 h后,细胞存活率均>90%;当Ce6-PP1 NB浓度达40μg/ml时,细胞存活率明显下降(P<0.01)。体外寻靶实验结果显示,与Ce6-PP1 NB共同孵育细胞内Ce6红色荧光强度明显高于与Ce6共同孵育细胞。Ce6-PP1 NB+LIPUS组细胞内出现明显绿色荧光,M1型巨噬细胞的比例减少,M2型巨噬细胞的比例增加,TNF-α、IL-6浓度均减小,IL-10浓度增大,与其余各组比较差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论Ce6-PP1 NB可提高声敏剂在动脉粥样硬化斑块的聚集和声动力效应。

超声诊断颈动脉体瘤和颈静脉球瘤的应用价值

目的分析颈动脉体瘤和颈静脉球瘤的超声表现特征,探讨超声诊断该病的临床应用价值。方法回顾性分析经病理确诊的10例颈动脉体瘤和1例颈静脉球瘤的超声表现特征。结果颈动脉体瘤超声表现均为位于颈动脉分叉处的实性团块状低回声,边界清晰,团块内可见高速低阻的丰富血流信号;其中9例肿瘤生长将颈内动脉与颈外动脉撑开,使颈内动脉与颈外动脉间距增宽,夹角增大。颈静脉球瘤超声表现为颈静脉孔区的条状低回声实性团块,向下延续至颈内静脉内,团块内可见高速低阻的丰富血流信号,超声可清晰显示肿块与颈内静脉管壁的解剖关系。结论颈动脉体瘤的超声表现具有较高的特征性,超声可作为本病首选的诊断技术;颈静脉球瘤的超声表现具有一定的特征性,超声虽难以确诊但可为本病的手术治疗提供有效信息。

血管内皮靶向微泡对兔心肌缺血再灌注损伤的超声分子显像

目的:构建针对血管内皮细胞损伤的靶向微泡,实现对兔心肌缺血再灌注损伤的靶向显像。方法:构建血管内皮细胞间黏附分子-1(ICAM-1)靶向阳离子微泡(TCMB)和非靶向普通阳离子微泡(CMB),肿瘤坏死因子α(TNF-α)活化培养至70%融合的原代人脐静脉内皮细胞(HUVEC)/脐静脉,CMB和TCMB分别以2.0dynes/cm^2的剪切应力通过平行板流动腔连接的细胞培养皿/脐静脉,比较CMB和TCMB对HUVEC/脐静脉的靶向粘附能力。20只新西兰大耳兔随机分为CMB组和TCMB组,每组各10只,参照相关文献方法制备心肌缺血再灌注损伤模型,耳缘静脉注射1ml浓度均为2×10~8个/ml的CMB(CMB组)和FITC二抗标记的TCMB(TCMB组),比较CMB和TCMB对兔心肌缺血再灌注损伤的靶向显像能力。结果:CMB与TCMB的粒径差异无统计学意义(2.90±1.90μm vs 3.10±2.10μm,P>0.05),CMB表面电位高于TCMB(+31.30±3.90mV vs+22.00±2.40mV,P<0.01)。与活化血管内皮细胞粘附的TCMB数量是CMB的19.4倍,与脐静脉粘附的TCMB声强度是CMB的3倍,差异均有统计学意义(P<0.01)。TCMB可在兔心肌缺血再灌注损伤区域的冠脉内定向聚集,实现靶向超声分子显像,而CMB无明显靶向显像功能;TCMB组兔损伤区域心肌声强比是CMB组的1.86倍,差异有统计学意义(P<0.01)。结论:ICAM-1靶向微泡能与损伤的血管内皮细胞特异性粘附,实现对心肌缺血再灌注损伤的靶向超声分子显像。

实时三维超声心动图评价心肌梗死后心力衰竭患者左心室收缩功能与不同步性

目的探讨实时三维超声心动图评价心肌梗死后心力衰竭患者左心室收缩功能与不同步性的临床价值。方法对40例心肌梗死后心力衰竭患者(心肌梗死组)及30例健康者(对照组)分别行左室实时三维超声心动图17节段时间-容积分析,获取左室整体收缩功能指标:左室舒张末期容积(LVEDV)、收缩末期容积(LVESV)、射血分数(LVEF);左室收缩同步性指标:除心尖帽外的16节段从QRS波起点到最小收缩容积的时间的标准差和最大差值(Tmsv16-SD、Tmsv16-Dif);二者除以心动周期分别得到SDI、Tmsv16-Dif%。分析LVEF与SDI之间的关系。结果与对照组比较,心肌梗死组左室扩大,LVEDV、LVESV增高,LVEF减低,差异均有统计学意义(P<0.01),LVEF与LVEDV呈负相关(r=-0.83,P<0.01);心肌梗死组SDI高于对照组(P<0.01),SDI与LVEF呈负相关(r=?0.84,P<0.01)。结论陈旧性心肌梗死患者左心室重构明显,不但心功能减低而且普遍存在收缩不同步,不同步程度与收缩功能呈负相关。实时三维超声心动图能同时提供左室收缩功能和不同步性的详细信息,是评价心功能的有效手段。

应用TEE数据源的左心耳3D模型开口参数指导LAmbre^(TM)封堵器型号选择

目的探讨左心耳开口的多个解剖参数与术中最终置入心房颤动(以下简称房颤)患者体内的LAmbre TM封堵器型号之间的关系。方法选取在我院成功进行左心耳LAmbre TM封堵的23例房颤患者,应用交互式医学影像控制系统软件对其左心耳3D经食管超声心动图(TEE)医学数字成像和通信容积数据进行阈值分割等操作,重建左心耳3D模型,测量左心耳开口最大径、周长及面积,并与手术最终选择封堵器型号进行相关性分析。将与封堵器固定盘大小相关性较好的前15例患者的左心耳开口参数与所选择封堵器大小进行线性回归分析。抽取术中更换封堵器2例患者,制作左心耳3D打印模型,并进行体外封堵器释放试验。结果成功对23例房颤患者的左心耳超声容积数据进行后处理,并获取了包括左心耳开口形态在内的5个开口参数。左心耳开口最大径、面积及周长与相应LAmbre TM封堵器固定盘大小的相关性较好(r=0.85、0.74、0.89,均P<0.01)。以与封堵器固定盘大小相关性较好的前15例房颤患者的左心耳开口最大径及周长作为预测变量,封堵器型号为因变量,建立的回归方程分别为:封堵器固定盘最大径预测值=11.22+0.71×开口最大径;封堵器固定盘周长预测值=12.71+1.06×开口周长。通过对左心耳开口参数的综合评估,体外试验中成功封堵了所抽取的2例患者的左心耳模型,且所选择的封堵器与手术最终应用的型号一致。结论综合分析左心耳3D模型开口解剖参数可以更好地指导LAmbre TM封堵器型号的选择。

NFκB核定位基序增强超声微泡介导的外源基因转染效率

目的评价NFκB核定位基序增强超声靶向微泡破坏(UTMD)介导的外源基因转染效率的价值。方法构建人基质细胞衍生因子1α(phSDF-1α)质粒(phSDF-1α组),并插入NFκB核定位基序,构建具有核输入功能的目的基因质粒phSDF-1α-NFκB(phSDF-1α-NFκB)。用Cy3核酸染料标记两种质粒后在优化的UTMD条件下分别转染人脐静脉血管内皮细胞。CCK-8检测细胞存活率,流式细胞仪和荧光显微镜分别检测质粒的入胞效率和入核效率,RT-PCR和ELISA检测SDF-1α基因和蛋白表达水平。比较两种质粒的入核效率和目的基因表达率。结果在优化的UTMD条件下phSDF-1α组和phSDF-1α-NFκB组细胞存活率和质粒入胞效率差异均无统计学意义(P均>0.05),两组质粒入核率分别为(12.96±4.46)%和(83.25±12.15)%,SDF-1α基因相对表达量分别为(39.25±10.14)%和(118.25±27.57)%,SDF-1α蛋白表达量分别为(14.11±5.74)ng/mg和(65.35±11.12)ng/mg蛋白,后者均显著高于前者。结论 NFκB核定位基序能显著增强质粒入核,提高UTMD介导的外源基因转染效率。

实时三维超声心动图评价不同部位心肌梗死患者左心室收缩功能与同步性

目的应用实时三维超声心动图(RT-3DE)评价前壁和下壁心肌梗死(心梗)患者左室整体和节段收缩功能及同步性,探讨梗死部位对左心室收缩功能及同步性的影响。方法用RT-3DE对41例心梗患者(其中前壁心梗28例,下壁心梗13例)及30例健康体检者(对照组)进行17节段时间-容积曲线分析,获取心梗组及对照组的左室整体和节段舒张末期容积(EDV、rEDV)、收缩末期容积(ESV、rESV)、射血分数(EF、rEF),以及16节段从QRS波起点到最小收缩容积时间的标准差和最大差值及其校正值(Tmsv 16-SD、Tmsv 16-Dif、Tmsv 16-SD%、Tmsv 16-Dif%),其中Tmsv 16-SD%为左室收缩不同步指数(SDI)。结果心梗组整体EDV、ESV及梗死节段的rEDV、rESV均较正常组增大,EF及rEF均减低,且前壁心梗组的这种改变较下壁心梗组更显著;心梗组SDI较正常组增大,前壁心梗组SDI较下壁心梗组增大,EF与SDI呈良好负相关。结论前壁心肌梗死对左心室收缩功能及同步性的影响均较下壁心肌梗死大。

核定位信号肽在超声靶向破坏微泡介导基因转染治疗犬心肌梗死中的促进作用

目的探讨超声靶向破坏微泡(UTMD)技术联合核定位信号(NLS)肽增强犬心肌h Ang-1基因体内转染效率的可行性及应用价值。方法构建犬急性心肌梗死模型并分组进行基因转染治疗,每组8只。A组:建模成功后未行治疗,即空白对照组;B组:建模成功后超声介导质粒DNA转染;C组:建模成功后超声介导质粒DNA加经典NLS肽转染;D组:建模成功后超声介导质粒DNA加突变NLS肽转染;E组:建模成功后超声介导质粒DNA加经典NLS肽和入核阻滞剂转染。建模后转染前,HE染色观察心肌梗死后病理变化情况。转染后3 d,心肌冰冻切片检测EGFP标记的h Ang-1基因表达情况,RT-PCR和Western Blot分别从基因和蛋白水平方面检测心肌组织h Ang-1基因表达效率。转染后28 d,α-SMA免疫组化定位新生毛细血管,并在显微镜下计数新生微血管密度;Masson染色及心脏大体标本评价心肌梗死区纤维化程度及面积。建模前、建模后1周基因转染前及基因转染后28 d分别应用二维超声心动图检测各组犬射血分数及室壁运动情况,比较各组基因治疗效果。结果 (1)A、B、C组心肌组织中绿色荧光蛋白表达量逐渐增高,C、D、E组逐渐减少,Western Blot和RT-PCR检测结果显示h Ang-1蛋白及基因表达趋势与绿色荧光蛋白一致,C组与其余各组比较差异均有统计学意义(均P<0.05)。(2)免疫组化结果显示C组毛细血管密度最高,与其余各组比较差异均有统计学意义(均P<0.05);Masson染色显示A、B、C组心肌纤维化程度依次减低,C、D、E组依次增高。(3)建模后1周,5组犬均可见节段性室壁运动减低且射血分数明显减低,组间比较差异无统计学意义。基因转染后28 d,A、E组心功能明显减低,B、D组轻度减低,C组轻度增高,C组与其余各组比较差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论 UTMD联合NLS可高效、靶向地介导质粒DNA在缺血心肌内的表达,并促进血管新生,改善心肌纤维化,这种非侵入性的技术在心脏基因治疗方面将有较好的应用前景。

抗内皮细胞黏附分子-1靶向微泡介导hAng-1基因转染治疗兔心肌缺血的实验研究

目的探讨应用抗心肌内皮细胞粘附分子-1(ICAM-1)靶向微泡能否提高血管生成素-1基因在缺血心肌中的转染效率。方法体外实验检测抗ICAM-1靶向微泡与经人白细胞介素-1β刺激后的ECV304细胞结合的程度。体内实验分三组:①对照组:hAng-1基因+超声照射;②非靶向微泡组:携hAng-1基因微泡+超声照射;③靶向微泡组:携hAng-1基因的抗ICAM-1靶向微泡+超声照射。制作兔急性心梗模型,分别用上述三种方法从静脉导入hAng-1基因。2周后心肌造影检测梗死心肌灌注状况聚合酶链反应(RT-PCR)检测hAng-1基因的mRNA表达以评价转染疗效。结果携抗ICAM-1抗体的微泡在体外能大量靶向结合到产生炎性反应的ECV304细胞周边。应用靶向微泡转染2周后,左室内径减小,射血分数升高,但与非靶向微泡比较,差异无统计学意义(P>0.05),而心肌造影显示心肌内造影剂填充量较非靶向微泡组增多,且RT-PCR定量灰度分析hAng-1mRNA(1.04±0.08)高于非靶向微泡组(0.53±0.04),差异有统计学意义(P<0.01)。结论微泡与抗ICAM-1抗体连接后形成靶向微泡载体,可明显提高hAng-1基因在体内的转染效率,增加心肌梗死后局部的血管新生效应。

经直肠超声造影联合肿瘤标志物检查对前列腺良、恶性病灶的诊断效果分析

目的分析经直肠超声造影联合肿瘤标志物检查对前列腺良、恶性病灶的诊断效果。方法选择2017年1月至2018年9月本院收治的117例前列腺疾病患者为研究对象,按照病变性质将所有患者分为良性病变组(78例)和恶性病变组(39例)。比较两组患者经直肠超声造影检查结果,血清肿瘤标志物前列腺特异抗原(prostate specific antigen,PSA)、前列腺特异性酸性磷酸酶(prostate specific acid phosphatase,PSAP)和前列腺特异性膜抗原(prostate specific membrane antigen,PSMA)水平;比较经直肠超声造影联合血清肿瘤标志物的诊断效能。结果恶性病变组患者血清PSA、PSAP及PSMA水平均显著高于良性病变组(均P<0.05)。经直肠超声造影联合PSA+PSAP+PSMA诊断的特异度和灵敏度均显著高于经直肠超声造影和PSA+PSAP+PSMA(均P<0.05)。结论经直肠超声造影联合肿瘤标志物检查对前列腺良、恶性病灶具有重要诊断价值,可提高诊断特异度和灵敏度,值得临床借鉴。

左室径向应变和圆周应变对冠状动脉粥样硬化性心脏病患者心肌缺血的诊断价值

目的应用斑点追踪技术评价室壁运动正常的心肌缺血患者左室径向应变及圆周应变,探讨其检测心肌缺血的临床价值。方法 30例经冠状动脉造影证实的冠状动脉粥样硬化性心脏病(CHD)患者,28例健康者为对照组,应用二维应变软件分析左室短轴二尖瓣水平、乳头肌水平及心尖水平图像,获取左室短轴各节段心肌径向应变和圆周应变均值。结果 CHD组径向应变和圆周应变均较对照组减低(P<0.001);ROC曲线表明径向应变诊断心肌缺血的敏感性为89.3%,特异性为80.0%;圆周应变诊断心肌缺血的敏感性为75.0%,特异性为63.3%;径向应变诊断心肌缺血的敏感性和特异性均较圆周应变增高。结论二维短轴应变能较敏感地发现心肌缺血,径向应变较圆周应变能更准确地评价心肌缺血。

定量组织速度成像评价甲亢患者左心室功能

目的::探讨定量组织速度成像(QTVI)技术评价甲亢患者左心室收缩和舒张功能的临床价值。方法:选取甲亢患者53例,根据甲亢性心脏病的临床诊断标准将其分为单纯甲亢32例和甲亢性心脏病21例,同时选取40例正常人作为对照组。常规超声心动图测量左房收缩末期最大内径(LAd)、左室舒张期末期最大内径(LVEDd)、左室后壁厚度(LVPWd)、左室射血分数(LVEF)以及二尖瓣口舒张早期峰值速度(E)、舒张晚期峰值速度(A)及其比值(E/A);运用QTVI对左心室各心肌节段的速度曲线进行分析,获得左心室心肌二尖瓣环处的收缩期峰值速度(Vs)、舒张早期峰值速度(Ve)和舒张晚期的峰值速度(Va)及其比值(Ve/Va)。结果:与正常对照组相比,单纯甲亢组LAd、LVPWd及LVEF差异具有统计学意义(P<0.05),甲亢心组LAd、LVEDd、E、A和E/A差异具有统计学意义(P<0.05);QTVI测值比较:单纯甲亢组Vs、Va的测值与正常对照组比明显增高,Ve/Va与正常对照组比明显减低,差异均具有统计学意义(P<0.01);甲亢心组测量Vs、Ve、Ve/Va与正常对照组比较均明显减低,差异有统计学意义(P<0.01)。结论:和常规超声参数相比,QTVI技术可定量检测甲亢所致的左心室收缩和舒张功能异常,Ve/Va是反映甲亢所致早期心脏心肌舒张功能损害的敏感性较好的指标,Vs是反映甲亢性心脏病患者左室收缩功能损害的敏感性指标。

基于超声-CT图像的心脏影像融合数据处理方法

目的应用多模态心脏影像融合技术进行动物实验,获取超声-CT心脏影像融合方法和检验指标,并通过临床试验验证其可行性。方法采集6只比格犬心脏CT增强图像和超声心脏瓣膜容积图像,使用Mimics innovationsuite 19.0及3-Matic11.0软件将各配准点及瓣环平面对齐,将超声心脏瓣膜图像融合至CT心脏腔室上,于融合图像和心脏标本中测量配准指标:二尖瓣前外侧联合点(ALC)、后内侧联合点(PIC)、主动脉瓣闭合口(AVC)到心尖部的最大径(D-ALC、D-PIC、D-AVC)及二尖瓣环平面与主动脉瓣环平面夹角(AMA)。对41例心房颤动患者行CT和经食管超声检查,采用同样方法处理图像,并测量基于CT图像和基于CT-超声融合图像的配准指标。结果动物实验中,超声-CT心脏影像融合成功,融合图像与心脏标本中测量D-ALC、D-PIC、D-AVC和AMA差异均无统计学意义(P均>0.05)。对41例患者均成功完成超声-CT心脏影像融合配准,临床融合组与临床CT组间D-ALC、D-PIC、D-AVC和AMA测量值差异均无统计学意义(P均>0.05)。图像融合后AMA差值在5°以内者占92.68%(38/41),D-ALC、D-PIC、D-AVC差值百分比均在5%以内者占87.80%(36/41)。结论采用以瓣环为解剖定位标志的内部特征法进行心脏CT-超声影像融合可行且准确;AMA和瓣环平面与心尖部距离差值可作为检测配准准确性的指标。

低强度脉冲超声联合脂肪间充质干细胞源性外泌体促进内皮细胞血管生成的实验研究

目的探讨低强度脉冲超声(LIPUS)联合脂肪间充质干细胞(ADSCs)源性外泌体(ADSCs-Exos)对内皮细胞血管生成能力的影响。方法取SD大鼠腹股沟处脂肪,采用酶消化法分离培养得到ADSCs,并对其表面分子进行鉴定。收集第3代ADSCs上清液提取ADSCs-Exos,应用透射电子显微镜、纳米颗粒跟踪分析仪、蛋白免疫印迹法观察其特征。将人脐静脉内皮细胞(HUVECs)按照不同处理方式分为对照组、外泌体组、LIPUS组及LIPUS+外泌体组,采用CCK-8实验、细胞划痕实验及小管形成实验检测不同处理方式对HUVECs增殖、迁移及成管能力的影响。结果ADSCs形态呈梭形,表面蛋白CD34、CD45为阴性,CD29、CD90为阳性。ADSCs-Exos为形态一致的茶托样囊泡,表达标志性蛋白CD9和Tsg101,其粒径97.8%集中在(118.8±80.8)nm。CCK-8实验显示LIPUS+外泌体组吸光度值为1.882±0.138,明显高于外泌体组、LIPUS组及对照组(0.646±0.034、0.631±0.027、0.462±0.036),差异均有统计学意义(均P<0.05)。细胞划痕实验显示LIPUS+外泌体组细胞迁移率为(87.7±4.5)%,均明显高于外泌体组、LIPUS组及对照组[(43.0±5.1)%、(34.7±2.3)%、(25.1±2.0)%],差异均有统计学意义(均P<0.05)。小管形成实验显示LIPUS+外泌体组HUVECs形成管腔数量及周长均大于外泌体组、LIPUS组及对照组,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论LIPUS联合ADSCs-Exos可有效促进血管内皮细胞的增殖、迁移及成管,具有促进血管生成能力的作用。

超声微泡联合核定位信号促进SDF-1α基因转染治疗兔心肌梗死

目的探讨超声辐照下携基质衍生因子1(SDF-1α)基因的胞膜核膜双靶向阳离子微泡载体系统促进内源性干细胞归巢的机制。方法构建双靶向阳离子微泡载体系统及携SDF-1α阳离子微泡载体系统,分别于体外转染人脐静脉血管内皮细胞(HUVEC)并检测SDF-1α质粒入胞率、入核率及SDF-1α基因表达;进而构建心梗兔模型,造模成功后随机分为三组进行SDF-1α基因转染:A组:携SDF-1α双靶向阳离子微泡载体组;B组:携SDF-1α阳离子微泡载体组;C组:对照组。分别于基因转染后3天和4周后检测SDF-1α基因表达、干细胞标志物和血管新生效应。结果体外实验中,超声辐照下,与携SDF-1α阳离子微泡载体系统比较,携SDF-1α双靶向阳离子微泡载体系统SDF-1α质粒入胞率与其无显著差异(P>0.05),但入核率和SDF-1α蛋白表达显著增高(P<0.01);体内实验显示,与阳离子微泡载体组及对照组比较,双靶向阳离子微泡载体组家兔心肌组织中SDF-1α蛋白显著增高、干细胞标志物阳性染色显著增强、毛细血管密度显著增加(P<0.01)。结论超声辐照下携SDF-1α的胞膜核膜双靶向阳离子微泡载体系统能有效提高SDF-1α基因载体转染效率,表达足量的SDF-1α蛋白并发挥其干细胞诱导剂作用,从而促进内源性干细胞归巢并促进局部血管新生。

超声靶向破坏阳离子微泡介导SDF-1α基因转染提高外源性血管新生效应的研究

目的通过证实超声介导阳离子微泡能显著提高微泡的携基因量及体内转染后的血管新生效应来探讨阳离子微泡作为基因载体的价值。方法紫外分光光度法检测阳离子微泡与声诺维微泡在体外的基因携带效率。构建兔子急性心肌梗死模型并分组:阳离子微泡组(超声靶向破坏携SDF-1α基因的阳离子微泡并进行转染)、声诺维微泡组(超声靶向破坏携SDF-1α基因的声诺维微泡并进行转染)和对照组(不进行转染)。转染后3 d后3组各取3只兔子处死,ELISA检测目的基因蛋白表达情况;转染后4周行超声心动图和心肌超声造影,检测兔子心功能及心肌灌注情况,之后全部处死,免疫组化检测心肌血管新生效应。结果阳离子微泡组基因携带率是声诺维微泡组的11倍。阳离子微泡组SDF-1α蛋白表达是声诺维微泡组的4倍,对照组的9倍。阳离子微泡组在心肌毛细血管新生效应、心肌血流灌注和心功能方面均优于声诺维微泡组和对照组(P<0.05)。结论阳离子微泡能明显提高在体外的基因携带效率,从而使体内转染效率增强,更好地促进心肌血管新生,是一种高效的基因载体。

超声数据3D打印制作二尖瓣模型的可行性

目的探讨以3D-经食管超声心动图(TEE)为数据源,采用3D打印技术制作二尖瓣(MV)模型的可行性。方法获取30例患者的MV 3D-TEE图像,其中MV正常、MV狭窄、MV脱垂各10例,使用铸模硅胶灌注成型法制作MV 3D模型。测量并对比3D模型及3D-TEE图像上二尖瓣前后径、前外后内侧径、瓣环周长、瓣环面积及瓣膜开放幅度,计算二者间MV上述测值的绝对差值。结果30例3D-TEE图像均成功后处理并打印制作出MV 3D模型。3D模型与3D-TEE图像间各参数测值差异均无统计学意义(P均>0.05),且各参数测值的绝对差值均较小。结论采用3D-TEE和3D打印技术制作MV模型可行,且具有高保真度。

间充质干细胞来源外泌体治疗心肌梗死的研究进展

大量研究表明间充质干细胞(mesenchymal stem cell,MSC)主要通过旁分泌作用抑制细胞凋亡、抑制心肌纤维化、促进血管生成、抑制免疫反应来修复心肌损伤,外泌体在其中起主要作用。外泌体是细胞分泌的天然的纳米载体,内含细胞特异性蛋白、核酸和脂质。与脂质体载体相比,还具有低免疫原性、无细胞毒性及能够穿透生物屏障等优点。目前已有多种靶向心脏的工程外泌体在动物心肌梗死模型中取得很好的疗效。本文就MSC及MSC来源外泌体促进心肌梗死后受损心肌修复的机制及研究进展作一综述。