观察大鼠坐骨神经离断伤端端吻合后外周血单核细胞(PBMCs)对对应脊髓前角运动神经元的影响,并初步探讨其作用机制。
方法30只SD大鼠按随机数字表法分为空白对照组、坐骨神经离断组(模型组)、坐骨神经离断吻合组(缝合组)、坐骨神经离断吻合+PBMCs组(PBMCs组)和坐骨神经离断吻合+1640培养基对照组(溶媒对照组),每组6只。除空白对照组外,均于梨状肌下缘0.5 cm处锐性离断左侧坐骨神经,缝合组、PBMCs组和溶媒对照组随即进行神经外膜吻合,PBMCs组端端吻合处给予细胞悬浮液0.2 ml约1×107个PBMCs,溶媒对照组给予0.2 ml 1640培养基。术后4周,HE染色观察脊髓前角运动神经元形态变化;TUNEL法检测对应脊髓的细胞凋亡情况;Western blot法检测对应脊髓脑源性神经营养因子(BDNF)和胶质细胞源性神经生长因子(GDNF)蛋白水平。
结果HE染色示模型组脊髓前角运动神经元多呈空泡状,核固缩,胞体变形;溶媒对照组、缝合组部分细胞胞体收缩变形,部分神经元可见胞浆溶解,细胞质呈空泡状,部分细胞核固缩;PBMCs组可见部分神经元形态近于正常,细胞核居中,但仍可见部分神经元胞浆溶解,部分细胞质呈空泡状。TUNEL染色示凋亡细胞呈棕黄色,凋亡细胞计数空白对照组为0.44±0.10,模型组为5.78±1.11,缝合组为5.22±0.51,PBMCs组为2.56±0.42,溶媒对照组为3.78±0.19。与空白对照组比较,模型组凋亡细胞明显增多(P<0.05 );与模型组比较,缝合组未见明显差异,而PBMCs组和溶媒对照组凋亡细胞明显减少(P<0.05 ),且PBMCs组较溶媒对照组明显减少(P<0.05 )。脊髓组织中BDNF蛋白表达:空白对照组为1.83±0.72,模型组为1.35±0.46,缝合组为1.29±0.44,PBMCs组为1.87±0.55,溶媒对照组为1.22±0.50;脊髓组织中GDNF蛋白表达:空白对照组为1.47±0.48,模型组为1.17±0.51,缝合组为1.46±0.67,PBMCs组为1.68±0.50,溶媒对照组为1.24±0.48。与空白对照组比较,模型组脊髓中BDNF蛋白水平明显降低(P<0.05),GDNF蛋白水平有降低趋势(P>0.05);与模型组比较,PBMCs组BDNF和GDNF蛋白水平明显增高(P<0.05 ),而缝合组和溶媒对照组与模型组比较差异无统计学意义(P>0.05 )。
结论大鼠坐骨神经离断可导致对应脊髓前角运动神经元损伤、凋亡,而采用端端吻合后给予PBMCs,可减轻大鼠坐骨神经对应脊髓前角运动神经元凋亡,其机制可能与PBMCs促进脊髓组织中BDNF和GDNF蛋白表达有关。