不同途径移植骨髓间充质干细胞治疗不同临床期脑梗死的实验研究

BMSCs治疗脑梗死的最佳移植途径和时间至今尚不明确。本项目组前期研究发现动脉途径移植BMSCs治疗脑梗死第7天的大鼠模型效果优于静脉和立体定向途径。然而脑梗死的病理生理为一个动态演变过程，在不同临床期其病理生理特点不同，故是否其它时间点或途径移植BMSCs治疗脑梗死的疗效会更好？目前仍不得而知。针对上述问题我们提出"BMSCs治疗脑梗死的最佳途径/时间因移植时间/途径的不同而不同"的假说。本项目拟通过神经功能检测、组织学染色、RT-PCR、基因转染、ELISA、免疫荧光及免疫组化等技术从行为学、组织学、分子生物学等不同层次探索脑梗死大鼠模型的病理生理演变过程、临床分期，以及动脉、静脉和立体定向途径移植BMSCs治疗超急性、急性、恢复和后遗症期脑梗死大鼠模型的疗效，为临床最佳途径和时间输注BMSCs治疗脑梗死提供理论依据。

脑梗死是脑血管疾病的最常见类型，约占70%，具有高发病率、高死亡率、高致残率的特点，目前尚缺乏理想的治疗手段，给社会和家庭带来沉重的负担。因此，研究一种高效的脑梗死治疗手段是当务之急。干细胞移植是近年来医学领域乃至整个生命科学领域的研究热点，也是脑梗死治疗的重点研究方向。骨髓间充质干细胞(BMSCs)具有向外胚层来源的神经系细胞定向分化和分泌多种神经营养因子的潜能，且具有取材方便、易培养、低免疫原性、不存在伦理问题等优点。因此，选择BMSCs移植治疗脑梗死具有极大的可行性和优越性。.近年来，国内外学者就BMSCs治疗脑梗死的有效移植时间窗进行了大量的探索研究。由于脑梗死大鼠的病理生理演变特点和临床分期目前仍不清楚，故难以确立BMSCs治疗脑梗死大鼠的有效移植临床期。本研究主要内容：探索清楚脑梗死大鼠模型的脑组织病理生理演变过程和确立脑梗死大鼠模型的临床分期。另外探索移植BMSCs治疗脑梗死的最佳途径，研究移植BMSCs对MCAO模型大鼠的疗效及其可能的作用机理。.重要结果：1、大鼠脑缺血再灌注后4小时内（超早期）；6小时至24小时（急性期)；24小时至48小时（坏死期）；4天至10天（软化期）；10天以后（恢复期）。2、大鼠脑缺血模型中软化期是BMSCs是最佳移植时间。3、静脉移植BMSCs是最佳移植途径。4、BMSCs移植后主要集中分布于肺脏和脾脏，肝脏和肾脏次之，心脏几乎未见荧光信号。.关键数据：1、MCAO术后10d实验大鼠神经功能自主逐渐恢复。2、实验大鼠脑梗死区域24h细胞凋亡达最高峰，18d则恢复至正常。3、炎症反应贯穿脑缺血再灌注损伤全过程，6h至24h达到第一个峰值；6d至10d达第二个峰值，14d炎症反应消退。4、脑梗死区10d小胶质细胞数量达高峰，5、MCAO术后18d线粒体功能逐渐恢复。6、24h至48h血脑屏障破坏最为严重，而18d血脑屏障破坏开始恢复。7、实体观察：MCAO12小时，缺血区苍白；MCAO24小时，梗死区明显；MCA 6天，梗死区液化；MCAO10天，梗死区中心中风囊，周边疤痕。8、BMSCs治疗MCAO后4天组神经功能缺损评分有明显改善。9、缺血再灌注后6小时经颈动脉和尾静脉途径移植BMSCs疗效无差异。但尾静脉途径创伤微小，可移植细胞量多。.科学意义：为临床选择最佳临床期和途径输注BMSCs治疗脑梗死患者提供了理论依据。