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目的: 1.用野百合碱(MCT)构建肺动脉高压(PAH)模型,研究用骨髓间充质干细胞(BM-MSC)来源的外泌体(Exo)干预肺动脉高压形成过程中对模型的影响。 2.研究Exo对PAH模型大鼠肺部T淋巴细胞以及辅助T细胞数量的影响。 3.研究Exo对大鼠辅助T细胞激活产生TNF-α的影响。 4.不同条件下辅助T细胞的培养上清对PASMC增殖活性的影响。 方法: 1.从 SD大鼠的骨髓中提取 MSC,采用贴壁法培养,培养至第三代采用低营养诱导的方法诱导MSC产生Exo,超高速离心收集Exo,-80℃下冻存备用。 2.成骨成脂诱导,流式细胞技术鉴定MSC,BCA技术定量提取的EXO的蛋白含量,电子显微镜观察Exo的形成及Exo的形态,纳米颗粒分析跟踪仪观察Exo的大小分布。 3.构建PAH模型,从构建模型的第1天起隔日给PAH组尾静脉注射含有25μl Exo的500μl的生理盐水,连续28天:对照组尾静脉第一天起隔日注射500μl的生理盐水,连续28天。从开始构建模型4周后用medlab系统颈静脉插管的方法测量SD大鼠肺动脉压力,测压后取肺部组织,免疫组化技术检测T淋巴细胞和辅助T细胞(Th)的数量;HE染色后分析大鼠肺部小动脉管壁厚度指数(TI)和小动脉管壁面积指数(AI)在实验组和对照组之间的差别。 4.免疫磁珠标记辅助T细胞表面抗原CD4分离辅助T细胞,分离后的辅助T细胞在不同条件下用1640完全培养基重悬培养,2天后ELISA试剂盒定量检测培养皿中TNF-α。 5. T细胞培养上清刺激PASMC的增殖,CCK8试验检测不同条件下的辅助T细胞培养上清加入PASMC培养体系中对其增殖活性的影响。 结果: 1.诱导PAH模型后SD大鼠存活率:PAH组在实验进行过程中共死亡3例, EXO组死亡1例,Nor组未有死亡。 2.动物实验中各组肺动脉压力的状况:PAH组较 Nor组肺动脉压力明显升高,差异有统计学意义(P<0.01);EXO组较 PAH组肺动脉压力低,差距有统计学意义(P<0.05);EXO组与Nor组间差异无统计学意义(P>0.05)。 3.动物实验中各组 SD大鼠肺部组织切片免疫组化染色的结果:PAH组大鼠肺部T淋巴细胞浸润程度较Nor组显著升高(P<0.01),较EXO组明显升高(P<0.05),但EXO组与Nor组差异无统计学意义(P>0.05);PAH组大鼠肺部辅助T细胞数量较Nor组和EXO组明显升高(P<0.05),而EXO组与Nor组之间差异无统计学意义(P>0.05)。 4.动物实验各组肺组织切片HE染色后对AI和TI进行统计分析发现:PAH组肺小动脉面积指数(AI)较Nor组及EXO组显著升高(P<0.001);而Exo组与Nor组之间差异无统计学意义(P>0.05);PAH组肺小动脉厚度指数(TI)较Nor组及EXO组明显升高(P<0.05),EXO组与Nor组之间差异无统计学意义(P>0.05)。 5. ELISA检测:Exo干预激活的辅助T细胞时TNF-α产量明显降低(P<0.05);Exo干预激活的辅助T细胞时产生的TNF-α较未激活的辅助T细胞高(P<0.05);激活的辅助T细胞TNF-α产量比未激活辅助T细胞产量高(P<0.001),差异均有统计学意义。 6.激活的辅助T细胞的培养上清加入PASMC培养皿中和单独PASMC培养相比增殖活性变强,两组间差异有统计学意义(P<0.001);而有EXO干预的条件下激活的辅助T细胞培养上清加入PASMC培养皿后增殖活性减弱,两组间差异有统计学意义(P<0.05);而在PASMC培养皿中加入有Exo干预下激活辅助T细胞的培养上清和单独 PASMC培养相比较增殖活性较高,差异有统计学意义(P<0.001);PASMC的培养皿中加入激活的辅助 T细胞培养上清比在 PASMC的培养皿中加入未激活的培养上清增殖活性更高,两组间差距有统计学意义(P<0.001);PASMC的培养皿中加入未激活的辅助T细胞的培养上清与不加入其他物质相比增殖活性更高,两组间差异有统计学意义(P<0.05);PASMC的培养皿中加入有Exo干预下激活辅助T细胞的培养上清与在PASMC的培养皿中加入未激活的辅助 T细胞的培养上清相比增殖活性没有差别,两组间差异无统计学意义(P>0.05)。 结论: 1. Exo可以抑制肺部小动脉的中层平滑肌的增生,从而使大鼠肺动脉的压力维持在相对正常的水平。推断Exo可能成为阻止肺动脉压力继续加重甚至有望成为治疗早期PAH,延缓其疾病进展的一个新方法。 2. PAH模型大鼠肺部T淋巴细胞明显增多,而再进行Exo治疗以后肺部T淋巴细胞总量以及辅助T细胞数量浸润明显减少,这表明Exo对淋巴细胞的趋化作用有抑制作用。 3. Exo使激活的T细胞产生的TNF-α减少。 4. Exo抑制辅助T细胞激活,使其产生的TNF-α减少,进而减轻TNF-α引起的PASMC增殖抑制了肺部小动脉的重构。这也是Exo降低肺动脉压力,抑制肺部小动脉平滑肌细胞增殖的原因。