Use of FK506 and bone marrow mesenchymal stem cells for rat hind limb allografts

Dark Agouti rat donor hind limbs were orthotopically transplanted into Lewis rat recipients to verify the effects of bone marrow mesenchymal stem cells on neural regeneration and functional recovery of allotransplanted limbs in the microenvironment of immunotolerance, bone marrow mesenchymal stem cells were intramuscularly （gluteus maximus） injected with FK506 （tacrolimus） daily, and were transplanted to the injured nerves. Results indicated that the allograft group not receiving therapy showed severe rejection, with transplanted limbs detaching at 10 days after transplantation with complete necrosis. The number of myelinated axons and Schwann cells in the FK506 and FK506 ＋ bone marrow mesenchymal stem cells groups were significantly increased. We observed a lesser degree of gastrocnemius muscle degeneration, and increased polymorphic fibers along with other pathological changes in the FK506 ＋ bone marrow mesenchymal stem cells group. The FK506 ＋ bone marrow mesenchymal stem cells group showed significantly better recovery than the autograft and FK506 groups. The results demonstrated that FK506 improved the immune microenvironment. FK506 combined with bone marrow mesenchymal stem cells significantly promoted sciatic nerve regeneration, and improved sensory recovery and motor function in hind limb allotransplant.

乙酰左旋肉碱对大鼠脊髓损伤的神经保护作用及其机制

目的:观察不同剂量乙酰左旋肉碱(ALC)对脊髓损伤大鼠后肢运动功能恢复和脊髓组织结构的影响,为临床治疗脊髓损伤提供实验和理论依据。方法:将55只8~10周SD大鼠随机分为高(300 mg/kg)、中(200 mg/kg)、低剂量(100 mg/kg)药物干预(SCI+ALC)组、损伤(SCI)组和假手术(Sham)组共5组用于行为学评价、MAD和SOD检测、HPLC检测和HE染色。BBB评分和改良Rivlin斜板实验评价各组大鼠后肢运动功能。HE染色观察对脊髓组织形态结构的影响。另外9只大鼠随机分为Sham组、SCI组和ALC组,用于TUMEL法检测细胞凋亡情况。结果:高、中、低剂量SCI+ALC组干预后BBB评分与SCI组比较,其中中、高剂量ALC组具有显著性差异(P<0.01),大鼠后肢运动功能得以明显改善;Rivlin斜板实验最大倾斜角,SCI+ALC组较SCI组角度明显增加(P<0.05),其中中、高剂量ALC组具有显著性差异(P<0.01)。HE染色ALC高剂量组较SCI组,组织结构明显改善,炎性细胞和红细胞数量减少,神经细胞核仁部分显示不清。ELISA法检测大鼠损伤节段脊髓组织中SOD活力和MDA含量。结果提示,SCI+ALC组较SCI组SOD活力明显增加,而MDA含量明显降低(P<0.05),其中中、高剂量ALC组具有显著性差异(P<0.01)。HPLC色谱显示SCI+ALC组新鲜血清样品与ALC标准品溶液在260 nm处具有相同的紫外吸收光谱,而Sham组和SCI组血清样品在该处未出现光谱值,说明SCI+ALC组样品中存在与标准品相同的物质。TUNEL染色显示Sham组可偶见凋亡信号,ALC高剂量组较SCI组细胞凋亡信号明显减少(P<0.05)。结论:ALC能促进脊髓损伤大鼠后肢运动功能的恢复,抑制氧化应激和细胞凋亡、对受损脊髓组织具有修复作用。

不同剂量姜黄素腹腔注射对脊髓损伤大鼠脊髓组织结构及后肢运动功能的改善作用

目的观察不同剂量姜黄素腹腔注射对脊髓损伤(SCI)大鼠脊髓组织结构及运动功能的影响。方法将35只SD大鼠随机分为姜黄素高剂量组、姜黄素中剂量组、姜黄素低剂量组、SCI组和对照组。除对照组外的4组大鼠用HI-0400脊髓打击器制备SCI模型。姜黄素高、中、低剂量组大鼠SCI后30 min腹腔注射200、100、50 mg/kg姜黄素。对照组常规饲养并在相同时间点腹腔注射等量生理盐水。SCI后1、3、7 d取各组大鼠脊髓组织行HE染色光镜下观察脊髓组织形态。SCI后7、14、21、28 d行BBB评分和改良Rivlin斜板实验评价各组大鼠后肢运动功能。结果 SCI组大鼠损伤后1 d可以观察到脊髓局灶性出血,灰质和白质交界线不清晰;很多神经元聚合,胞质内空泡较多,而且还伴随炎症细胞的浸润。损伤后3 d损伤区域出血量有所减少,脂肪液化,细胞核破碎,大量细胞溶解消失,大多胞核萎缩消失,灰质中心明显坏死,灰质内轴索紊乱不规则,胞质内有更多的空泡形成,细胞凋亡明显增多;损伤后7 d大鼠SCI程度有所好转,出血现象基本消失,虽然灰质、白质内仍可见少量液化坏死,空泡,细胞丢失现象有所减轻。姜黄素高、中、低剂量组大鼠脊髓组织形态较SCI组改善,脊髓神经元变性坏死及脊髓组织炎细胞浸润较轻,神经元凋亡的数目较少。SCI后7、14、21、28 d,SCI组大鼠BBB评分和Rivlin斜板实验最大斜板角度明显低于对照组(P均<0.05)。随着时间推移,SCI组和姜黄素高、中、低剂量组大鼠SCI后BBB评分和Rivlin斜板实验最大斜板角度逐渐升高(P均<0.05)。相同时点BBB评分和Rivlin斜板实验最大斜板角度姜黄素中剂量组小于对照组(P均<0.05),姜黄素低、高剂量组小于姜黄素中剂量组(P均<0.05),SCI组小于姜黄素低、高剂量组(P均<0.05)。结论姜黄素腹腔注射可以促进SCI大鼠脊髓组织结构及运动功能的恢复,100 g/kg姜黄素促进SCI大鼠脊髓运动功能恢复的效果最好。

“后肢跳台”方法在检查脑卒中大鼠运动功能缺陷中的应用

目的设计一种专门用于检测大鼠脑卒中后肢运动功能缺陷的行为学检查方法。方法对大鼠脑出血后1、7、14、21、28d后肢跳台方法的敏感性和稳定性与同侧转圈和横梁行走进行比较。结果脑出血大鼠同侧转圈持续时间较短、不超过7d,而横梁行走和后肢跳台症状持续时间均超过28d。三种检查相应阳性症状于脑出血1d最严重,以中重度为主,以后逐渐减轻。脑出血28d时,横梁行走和后肢跳台症状仍未完全恢复,但以轻中度为主。相比之下,后肢跳台试验的敏感性与同侧转圈和横梁行走相同,但稳定性优于同侧转圈,并与横梁行走等同。结论 "后肢跳台"试验是一种敏感、稳定、操作简单的可专用于脑卒中大鼠后肢运动功能缺陷的行为学检查方法。

大鼠脊髓横断伤后后肢运动功能恢复的规律

目的 研究大鼠脊髓完全性损伤后后肢运动功能恢复的规律并探讨其机制。方法 1 5只SD大鼠于T9平面切断脊髓并切除 3mm使其完全横断。于伤后 1 ,2 ,4,6周行后肢运动功能联合评分 (CBS)及Basso -Beattle -Bresnahan (BBB)评分。并于伤后 6周行组织学、免疫组化、脊髓运动诱发电位 (MEP)检测及再次横断实验。结果 伤后后肢运动功能均有不同程度的恢复 ,4周时恢复速度最明显 ,6周时BBB最高评分可达 1 2分 ;MEP的结果与刺激电极的位置有关 ,刺激电极置于损伤平面以上时 ,不能引出MEP ,而置于损伤平面以下时 ,可引出正常波形的MEP ;损伤平面以上再次横断脊髓对已恢复的后肢运动功能无影响 ,而损伤平面以下再次横断则致再次完全截瘫 ;损伤处组织学检查为胶质瘢痕 ,未见轴索通过 ,有少量神经丝蛋白 2 0 0 (NF2 0 0 )阳性纤维 ,但零星、散乱。结论 大鼠脊髓完全性损伤后 ,后肢运动功能存在明显的自发性恢复 ,这种恢复与脊髓下行传导束的修复无关 ,而是损伤远段脊髓的自主功能。