Ang-1-hMSCs及hMSCs对脑缺血损伤后的修复作用及局部微循环重建的动态监测研究

脑缺血是常见的脑血管病之一，目前临床上除发病后3-6小时内的溶栓治疗外，无确实有效的治疗手段。人骨髓间充质干细胞（hMSCs）在体内可向血管内皮方向分化，促进脑缺血损伤周围区血管新生、改善局部微环境、激活自体神经干细胞增殖，促进脑缺血后的神经功能缺损的修复，这在脑缺血损伤的修复过程中有重要的临床意义。而Ang-1基因修饰的hMSCs可以增强这种作用。本课题拟利用Ang-1-hMSCs及hMSCS两种细胞来治疗大鼠脑缺血损伤，探讨两种细胞治疗的差异。此外，课题拟在活体状态下监测hMSCs致血管新生、改善脑血流情况。αγβ3在新生血管内皮细胞表面高表达，利用99mTc-RGD环肽二聚体作为分子探针，通过SPECT扫描可以在动物活体状态下不同的时间窗观察血管新生、脑血流变化。结合荧光原位杂交（FISH）技术、病理，研究hMSCs移植后的存活时间、迁移、血管密度、轴突髓鞘修复、梗死面积及致瘤性。

本课题利用线栓法和光化学法分别建立了大鼠及食蟹猴脑缺血模型，通过行为学评分验证脑缺血模型成功。体外实验证实hBMSC的生物活性，可向神经元、神经胶质细胞和少突胶质细胞分化。PET扫描观察缺血灶周围能量代谢情况，hMSC移植组SUV比值较对照组有统计学差异。 MSCs移植后4周后，处理动物，取脑做切片，免疫组化及荧光可以看到存活的干细胞。MSCs脑内移植后可广泛迁移，包括同侧外囊、皮质（感觉皮质、运动皮质、扣带回皮质及腹侧皮质）、前联合、胼胝体；对侧皮质、纹状体、外囊等。通过荧光原位杂交技术检测移植细胞的Y染色体，结果表明MSCs 在脑内移植后3个月仍有存活。MSCs脑内移植后的细胞分化： 动物处死后，取脑做MAP-2, GFAP, GalC免疫荧光染色，可证实hMSCs向神经元、神经胶质细胞、少突胶质细胞分化。局部血流灌注及功能代谢的改善情况：采用激光多普勒超声测定脑缺血周边的血流情况，结果表明移植干细胞后其血流较对照组有明显统计学差异。