生物電對表皮干細胞促進創(chuàng)面愈合作用的影響.pdf

1、目前研究人員認為創(chuàng)面修復是創(chuàng)傷修復的重點，大面積及難愈性創(chuàng)面的修復是臨床治療的難點。如何促進創(chuàng)面愈合、減少并發(fā)癥的發(fā)生、達到功能修復是目前創(chuàng)面修復亟待解決的問題。干細胞治療和組織工程學的興起給創(chuàng)面修復帶來了新的治療思路和策略，如何獲得滿意的“種子細胞”是其關鍵。表皮干細胞是皮膚及其附屬器發(fā)生和再生的重要來源，在皮膚創(chuàng)面修復中發(fā)揮重要作用。研究顯示表皮干細胞具有巨大的臨床應用前景，但表皮干細胞位于表皮基底層，僅占基底細胞中的1％～10％，

2、甚至更低。目前采用的分離培養(yǎng)方法分離得到的細胞數(shù)量較少，且培養(yǎng)周期長，多次傳代培養(yǎng)后細胞不可避免的出現(xiàn)克隆形成率明顯下降、細胞逐漸分化、增殖活性降低等缺點。體外培養(yǎng)時，如何快速擴增表皮干細胞，甚至在提高表皮干細胞擴增速度的同時維持表皮干細胞的干細胞特性，已成為表皮干細胞臨床應用亟待解決的問題。
　　創(chuàng)面的正常愈合離不開創(chuàng)面內生物電場的調控作用，創(chuàng)面不同區(qū)域內上皮細胞增殖程度與傷口內生物電場強度分布呈正相關。本課題組前期研究發(fā)現(xiàn)，大

3、鼠皮膚創(chuàng)面存在從創(chuàng)面中心向創(chuàng)緣流動的外向性電流，并且增強該電流可促進創(chuàng)面愈合;體外實驗研究發(fā)現(xiàn)，生物電刺激表皮干細胞后，表皮干細胞K14、K19、α6-integrin和β1-integrin的表達增強，提示一定強度的生物電刺激，可維持甚至增強表皮干細胞的干性;表皮干細胞K10表達減弱，說明一定強度的生物電刺激，不會促使表皮干細胞發(fā)生分化;表皮干細胞干性轉錄因子mRNA表達無明顯減少，提示一定強度的生物電場在維持表皮干細胞干性特征方面具

4、有保護作用。這一結果讓我們意識到，生物電或許能夠成為解決表皮干細胞體外快速擴增，同時保持其干細胞特性的關鍵。因此本研究探討了生物電對體外培養(yǎng)表皮干細胞生物學特性的影響，進而研究了生物電對表皮干細胞促進創(chuàng)面愈合作用的影響。
　　本研究中，我們首先建立了內源性生物電場模擬平臺。隨后我們將分離培養(yǎng)的1代表皮干細胞接種于內源性生物電場模擬平臺中培養(yǎng)，觀察不同強度生物電(100mV/mm、200 mV/mm)對表皮干細胞增殖、遷移的影響。最

5、后我們觀察了經生物電刺激后的表皮干細胞應用于創(chuàng)面移植后對創(chuàng)面修復的效果。
　　本研究的主要發(fā)現(xiàn)如下:
　　1、采用Ⅳ型膠原差速貼壁法篩選純化表皮干細胞(EpSCs)，K-sfm培養(yǎng)基培養(yǎng)的方法能夠成功的在體外培養(yǎng)表皮干細胞。
　　2、體外培養(yǎng)時，適當強度的生物電刺激能夠促進表皮干細胞增殖。
　　3、體外培養(yǎng)時，生物電能夠引導表皮干細胞向陰極定向遷移，遷移速率隨著電場強度增強而增快。
　　4、表皮干細胞應用于