纳米技术辅助脂肪干细胞治疗神经损伤性勃起功能障碍的实验研究
作者单位:Division of Urology University of Texas Health Science Centerat at Houston 北京大学第三医院泌尿男科 Nano3D Biosciences Department of Urology University of Texas MD Anderson Cancer Center
会议名称:《第十次全国中西医结合男科学术大会、第六次广西中医、中西医结合男科学术大会、全国中西医结合男科疾病诊疗新进展学习班》
会议日期:2015年
学科分类:1002[医学-临床医学] 100210[医学-外科学(含:普外、骨外、泌尿外、胸心外、神外、整形、烧伤、野战外)] 10[医学]
关 键 词:阴茎海绵体 ADSCs ICI 勃起功能障碍 神经损伤 干细胞治疗 纳米技术
摘 要:目的:近年来,阴茎海绵体注射(ICI)干细胞治疗勃起功能障碍(ED)引起广泛的关注。但是,目前的研究发现绝大多数注射的干细胞很快被血流冲出海绵体。这成为干细胞海绵体注射治疗ED的主要技术障碍。为此,我们设计这个实验,旨在应用新的纳米技术使ICI的干细胞停留在海绵体里,从而有效的发挥干细胞的局部治疗的多种特性治疗ED。方法:体外实验:同种异体提取并培养脂肪干细胞(ADSCs),并用CD3 1,CD34,CD45和CD90进行细胞表型鉴定。ADSCs与磁化纳米粒子(NanoShuttle)绑定生成Nano-ADSCs。体外观察Magnet对Nano-ADSCs的影响。体内细胞追踪实验:建立双侧海绵体神经损伤(BCNC)的大鼠ED模型。细胞在ICI前用CellTracker标记。24只BCNC大鼠随机分成3组(n=8):ADSCs ICI组,Nano-ADSCs ICI组和Nano-ADSCs ICI+magnet组。在ICI后的第1,3,5和9天分别取2只大鼠的阴茎海绵体组织做免疫荧光进行体内细胞跟踪。疗效评估实验:40只BCNC大鼠随机分成4组(n=10):BCNC组,BCNC+ADSCs ICI组,BCNC+Nano-ADSCs ICI组和BCNC+Nano-ADSCs ICI+Magnet组。在ICI后第28天,电刺激下测量海绵体内压和平均动脉压(ICP和MAP)。随后收取阴茎组织做免疫组化和蛋白免疫印迹,测指标PECAM-1和α-SMA。数据统计分析采用One-way ANOVA with post-hoc test。结果:体外实验:***可以与ADSCs成功绑定形成Nano-ADSCs。2.经过25天的观察,Nano-ADSCs无显著形态学上的变化,生长无明显异常。***-ADSCs的移动受Magnet的影响,朝Magnet方向呈聚集生长。4.流式细胞术显示:CD3 1-,CD34+,CD45-,CD90+。体内细胞追踪实验:***后,Nano-ADSCs+Magnet组多数Nano-ADSCs被保留在阴茎海绵体里面达三天以上,其他两个对照组只有极少数ADSCs停留在阴茎海绵体里面。2.从第5天开始CellTracker信号开始减弱,第9天信号几乎消失。疗效评估实验:ICI后第28天Nano-ADSCs仍然可通过NanoShuttle定位在阴茎海绵体内,部分能被定位在α-SMA和PECAM-1阳性染色区域。Nano-ADSCs+Magnet组的ICP/MAP比值与α-SMA和PECAM-1的表达显著高于其他两组(P0.05)。结论:这种新的纳米技术的方法能有效的使ICI后ADSCs停留在海绵体里面生长,从而发挥局部治疗作用。它克服了先前干细胞ICI治疗的主要技术问题。我们进一步证实这种新方法比传统的ADCSs ICI方法更能显著改善神经损伤性大鼠的勃起功能。