間充質干細胞治療脊髓損傷的可視化分析

王溢文

摘要： 隨著細胞生物學和分子生物學的發展，細胞治療已成為治療脊髓損傷的一種有希望的方法。在許多干細胞中，多能干細胞具有容易獲取、來源豐富、自主移植、延長宿主存活率和免疫力。

關鍵詞：共現圖譜;BMSCs;BMSCs治療SCI的分子機制;

脊髓損傷可導致神經功能永久損傷，并造成重大的社會和經濟損失。常見的治療包括手術、脊柱固定、藥物治療和康復，但有一些限制。骨髓移植能夠加強再生細胞通過生產增長系數和其他生物活性分子，減少感染、減少各種并發癥、防治瘢痕組織細胞損傷。近年來，越來越多的研究表明，MSC在治療脊髓損傷方面具有巨大的潛力和前景。科學知識地圖顯示了科學知識發展過程和結構之間的關系。它具有雙重性質：“形狀”和“頻譜”。來自地圖的地圖可以揭示科學結構的演變和演變，并可用于區域分析、科學評估、高級分析等。

目前，骨髓間充質干細胞研究脊髓損傷的研究中，沒有具體的研究點或困難點的簡要總結，傳統的一般方法也更為復雜。根據網絡應用程序，本研究使用Citespace分析軟件來提供知識，包括文獻分析、綜合分析中心的研究狀況、頻度和道德可追溯性，以確定研究地點并預測未來趨勢。這一領域的進一步研究提供了更多有用的資料和參考資料。

一、共現圖譜

脊髓損傷導致不可逆轉的神經損傷的治療是研究的一個熱點和困難。為了改變神經紊亂的發展，提出了若干治療方法（神經保護和/或神經再生）。在這些備選方案中，muss由于其獨特的特性，已成為細胞和組織工程的主要候選物，其用于治療脊髓損傷是一種大有前途的戰略。

二、BMSCs

1.生物學特性

具有自我復制和多向分化潛力的人類干細胞，可分為兩大類：可形成不同類型組織的多能胚胎干細胞;另一種是骨髓干細胞和血液干細胞，它們的分化和增殖能力有限。骨髓間充質干細胞（又稱骨髓干細胞）僅占成熟骨髓的一小部分，僅占有核細胞的0.001%至0.01%。1976年，frienenstein等人報告，它是一種非血液干細胞，具有多向分化的潛力。在某些情況下，控制組織組織細胞，例如骨細胞、軟骨細胞、肌肉細胞和脂肪細胞。因此，它是細胞治療的有用來源，也是組織工程的基本細胞。vorostak等人在生長和分化過程中發現了骨髓間充質干細胞的生物特征，如粘附性、異質性、自再生、快速復制和可傳播的植物。然而，它缺乏組織特征和具體的表面標記。研究表明，它們可以表達干細胞因子（bbf、bbl、1、3、4、6、7）、粒子形成動因（G-CSF）和腫瘤誘變因子（TNF-阿爾法）。許多細胞因子，如神經生長因子和血小板源生長因子，會產生相應的細胞因子。骨髓中的抗炎干細胞和免疫組織，抑制天然抗體細胞誘導的T淋巴細胞的繁殖和分散，減少細胞排出和自然抗體細胞Natural Killer cnk和T2 -4。因此，含有骨髓的細胞具有多方向分化和免疫調節的潛力，并在脊髓損傷后修復細胞方面發揮著重要作用。

2.獲取途徑

作為多能干細胞，骨髓間充質干細胞具有各種優勢，例如容易獲得材料、資源豐富、自主器官移植、有針對性的神經細胞和和細胞培養。然而，含有骨髓的干細胞的比例非常小，因此，如何分離含有高純度骨髓的干細胞并使其在體內外繁殖是一個重要的部分。

大鼠骨髓的干細胞是通過密度梯度的離心方法從大鼠骨髓中提取的。填充的干細胞是通過使用珀羅爾或維科爾醇分離液分離出來的，這取決于填充的干細胞與其他干細胞的密度不同。然后，從母牛體內注入含有10%的骨髓干細胞，從而根據塑料的特性進一步分離。

①全骨髓培養法：有研究者根據骨髓間充質干細胞易粘附壁的特點，在培養基中培養全骨髓，通過不斷更新培養基對其進行純化。在這個過程中，由于紅細胞、白細胞等造血干細胞不能附著在細胞壁上，因此通過不斷的液體交換將其去除，留下粘連的成纖維細胞樣細胞。

②流式細胞術分離方法：根據骨髓間充質干細胞體積小，顆粒相對缺乏，采用流式細胞術分離骨髓間充質干細胞。

③表型分離方法：根據骨髓間充質干細胞的表型，采用抗體法分離大鼠和人骨髓間充質干細胞;

④其他方法：纖維蛋白微球法、免疫磁珠法。

雖然目前骨髓間充質干細胞的提取方法很多，但都存在步驟復雜、提取物容易污染、對實驗設備要求高的缺點。因此，尋找一種分離效率高、經濟、方便的提取方法是需要進一步研究的。

三、BMSCs治療SCI的分子機制

由于骨髓的干細胞具有多分化和免疫組織能力，因此已成為脊髓損傷細胞治療的重點。雖然臨床實踐尚未得到廣泛應用，但以前的許多動物實驗和臨床分析表明，BMSS植入可以改善動物脊髓損傷的修復。主要治療方法是注射直接移植、靜脈移植和針織下腔移植。目前，對脊髓損傷的脊髓移植治療機制仍在研究之中，公認的機制主要包括：

1.向損傷部位遷移

在內部或外部組織受損后，含有骨髓的干細胞聚集在感染區，修復受損組織。其主要機制是：從受影響的組織和來自活性細胞的化學品中產生一系列活性生物制劑，并與骨髓中的干細胞所表達的細胞受體相互作用，以促進干細胞從骨髓轉移到受影響地區。核心干細胞1 （SDF-1）和CX4 （CXCR4）受體在干細胞在骨髓之間流動中發揮著關鍵作用。SDF-1是一個符合其未來的吸收器，cxcr4。SDF-1表達了受損組織的下降及其周圍的擴散。相交表面表明，xcrc4的濃縮梯度SDF-1延伸到損害區域，并參與組織修復。

2.免疫調節

有證據表明，含有骨髓的干細胞會抑制免疫反應，并耐炎。因此，飽經骨髓的干細胞可以降低SCI之后的急性炎癥反應，從而減少洞的形成，并產生星體染色體細胞和小型薄膜/大等離子體。最重要的是，在實驗室動物模型中植入含有骨髓的干細胞有助于加強試驗后自然組織的保護，并降低腐蝕性組織對機械刺激的靈敏度。

3.分泌營養因子

目前，大多數科學家認為，含有骨髓的干細胞具有神經保護功能，因為充滿骨髓的干細胞可以通過自我排泄或副作用產生多種神經營養因素。骨髓充沛的干細胞會產生腦部神經營養因子和神經的神經營養因子。血管和血管生長因子（VEGF和NGF）調節當地的微生物環境，刺激體內干細胞的繁殖，并促進受損組織的修復。kim等人證實，在大鼠的脊髓損傷區注射靜脈注射器可提高BDNF和ngf的水平。這些因素在以下方面發揮了重要作用：調節損傷后神經細胞的發育，促進傷害區軸的再生，以及增加神經遞質的生產。

4.減少瘢痕形成

雖然脊髓損傷后形成的膠水疤痕減少了對周圍健康組織的損害，但膠水疤痕本身可能會擴散到受影響地區的剩余神經組織，從而進一步影響感官運動功能。Boido等人發現，含有骨髓的干細胞在脊髓損傷后改善了脊髓功能，并減少了神經疤痕。為了支持這樣一種觀點，即滿骨髓的干細胞能夠在膠水中抵擋疤組織，bay等人發現，eae誘導的動物中含有人體髓的干細胞增加了小樹膠細胞的生產，阻礙了星體膜細胞的生產。

5.其他作用機制

細胞的恢復通過減少受損的次要介質的生產和提供營養支持，幫助細胞存活下來，從而增加損傷損傷后剩余神經組織的數量。裝滿骨髓的干細胞也可以通過生產血管和重建血管修復受損的部分。

四、小結

脊髓損傷是中樞神經系統的一種嚴重疾病，包括主要和次要損傷。骨髓中的干細胞由于具有分化和更容易獲得，已成為SCI治療的熱點。許多研究表明，在臨床前脊髓損傷模型中培養含有骨髓的干細胞仍然有用。它可以通過多種分子機制，如移植后傳播、免疫系統調節和分裂，減輕脊髓損傷的附帶損害。雖然有關脊髓損傷動物模型中含有骨髓的干細胞移植的研究已經成熟，但其臨床應用仍處于初期階段。為治療脊髓損傷而在骨髓中注入滿干細胞的問題仍然存在：通過在骨髓中注入滿干細胞來治療脊髓損傷的特殊機制不明確;②骨髓干細胞之間充分離撫養、獲得效率。在骨髓中充充的干細胞上沒有明顯的表面標記，因此沒有確定骨髓中充裝的干細胞的準確標準。如何找到高純度和低成本分離系數？應繼續探討適當的方法;在脊髓損傷后植入的骨髓干細胞因血液和氧不足、炎癥和免疫排斥而死亡。據認為，通過解決這些問題，人類在臨床實踐中可以有效利用骨髓干細胞治療脊髓損傷。

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