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研究背景:非梗阻性无精子症(non-obstructive azoospermia,NOA)在男性人群中约占1%-2%,在男性无精子症人群的占比高达60%。目前治疗非梗阻性无精子症的方法包括药物治疗以及显微镜下睾丸切开取精术(Micro—TESE)等。药物治疗NOA的效果不佳,只对少部分低促性腺激素性性腺功能低下症(hypogonadotropic hypogonadism,HH)所致的NOA效果明显。而接受显微取精手术治疗的患者中,仍有40%-80%无法找到精子。近年来,干细胞移植成为治疗非梗阻性无精子症的新的研究方向。但是,干细胞移植后,在组织中的留存时间不足,容易流失到靶标以外的器官或组织中去,从而使得干细胞的作用效率低下。胶原蛋白是动物中最丰富,最易获得的蛋白质之一,其具有低抗原性、高生物相容性及容易降解的特性,被广泛用于组织工程研究中。在干细胞移植研究中,胶原蛋白作为一种生物支架在干细胞移植中不仅起着固定作用,还在一定程度上增强干细胞的治疗效果。目前,干细胞联合胶原蛋白支架移植的治疗方法已经在心肌修复、卵巢早衰治疗等领域中进行了有益探索,并且取得了良好效果。目的:探讨胶原蛋白支架在骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)改善非梗阻性无精子症小鼠生精功能中的作用。方法:1、应用白消安建立小鼠无精子症模型分别采用30mg/kg、40mg/kg两种剂量的2%白消安溶液给Balb/c雄性小鼠进行腹腔注射,在注射后第4、8、12周时取样小鼠睾丸及附睾,进行行病理学分析。根据病理结果及附睾中有无精子,证明是否能够成功建立稳定的小鼠非梗阻性无精子症模型,以此作为依据为后续的建模寻找到合适的白消安剂量。2、小鼠睾丸移植干细胞,比较MSCs+胶原蛋白与MSCs的治疗效果将50只雄性小鼠,以30mg/kg的剂量,一次性腹腔注射白消安建模。4周后,将存活的46只小鼠分组:MSCs组12只,每只小鼠睾丸内注射40ul磷酸盐溶液(PBS)和MSCs的混合悬液;MSCs联合胶原蛋白组12只,每只小鼠睾丸内注射40ulMSCs和胶原蛋白的混合悬液;胶原蛋白支架组11只,每只小鼠睾丸内注射40ul磷酸盐溶液(PBS)和胶原蛋白的混合悬液;对照组(PBS)11只,每只小鼠睾丸内注射40ulPBS液。另将5只小鼠作为空白组。移植治疗后的小鼠喂养8周,然后取出睾丸、附睾进行病理学分析。结果:1.睾丸病理Johnsen评分MSCs组高于PBS组及支架组(p<0.05)(p<0.05);MSCs+胶原蛋白组高于MSCs组(p<0.05),高于PBS组及支架组(p<0.05)(p<0.05);空白组高于MSCs+胶原支架组(p<0.05)。2.生精细胞层数MSCs组多于支架组及PBS组(p<0.05)(p<0.05);MSCs+胶原蛋白组多于MSCs组(p<0.05);MSCs+胶原蛋白组多于PBS组及支架组(p<0.05)(p<0.05);空白组多于MSCs+胶原支架组(p<0.05)。3.400倍镜头下MSCs+胶原蛋白支架组附睾中精子在数量、活力方面优于MSCs组、PBS组及支架组;空白组附睾精子数量多于MSCs+胶原蛋白支架组。结论:本实验初步发现,干细胞联合胶原蛋白支架移植对于改善小鼠生精功能的作用优于单独使用MSCs移植。