高压氧治疗对干细胞活化的作用机制研究.pdfVIP

·990 · ModemPracticalMedicine，December2008，Vo1．20，No．12 高压氧治疗对干细胞活化的作用机制研究 施琴，惠小平 【中图分类号】 R331．2 【文献标识码】 C 【文章编号】 1671—0800(2008)12—0990—02 人们对高压氧治疗的认识，主要集 迅速增加正常个体或某些疾病患者外周 1 高压氧治疗的定义及其基本原理 中在它能有效改善缺氧状态。但这并不 血中从骨髓进入血液的干细胞及血管内 高压氧治疗是指病人在高于 1个大 足以解释高压氧为何可以减少CO中毒 皮前体细胞的数量 。至于这种作用的 气压 (A11A)的环境坐吸入 100％纯氧治 引起的迟发性脑病及后遗症。而最近的 机制，被认为与高压氧诱导一氧化氮(ni． 疗疾病的过程。临床_T作中，即使I及l入 研究表明，高压氧有动员干细胞／组织前 trogenoxide，NO)的生成有关 。因为高 的不是 100％纯氧，只要压力超过 1个 体细胞 (stem／progenitorcells)的作用 。 压氧可活化各组织中的一氧化氮合成酶 ATA，即可称为高压氧治疗。目前认为 干细胞 ／前体细胞是能够向不同组 (NOS)，从而增加NO的生成及释放 ， 高压氧治疗的基本原理有增加氧的溶解 织分化的一类细胞，主要来 自骨髓，通过 而NO在骨髓中对干细胞的激活和释放 度、清除体内某些有害气体、收缩血管减 血液循环移居到不同的组织，在组织局 发挥着关键的作用 。试验证明，经高压 轻水肿等。研究表明，在 3个ATA(O-3 部微环境的诱导下分化成熟为组织细 氧治疗后，小鼠骨髓 NO 浓度增加至 MPa)条件下吸纯氧 ，每 100ml动脉血 胞。机体存在不同种类的前体细胞，如 l008~255nm；而对于缺乏内源性NOS 中溶解的氧量可达到 5_3～6．4ml，比常 能分化为血管内皮细胞的内皮前体细胞 的小鼠，干细胞的活化作用并不发生。 压下吸空气增加 17～2O倍，而在静息 (endothelialprogenitorcells，EPCs)。 日 此外，野生型小鼠应用NOS抑制剂后， 状态下，动静脉平均含氧量差为 5．6ml。 前大量证据表叫，成年个体血管新生需 也具有阻止高压氧促进循环中干细胞及 因此，仪利用这部分 “溶解氧”即能满足 要EPCs参与 。 干细胞因子增加的作用。因此，高压氧 机体代谢的需要。换言之，在0_3MPa 越来越多的研究表明，高压氧治疗 对干细胞 ／祖细胞的活化作用可能通过 以上的高气压环境中，吸氧所得到的溶 与干细胞的活化有关。高压氧治疗可活 NO依赖性途径 。 解氧量完全可以满足机体正常需要的全 化机体干细胞，刺激它们释放，促进它们 人体多源性干 胞与胚胎干细胞呈 部氧耗量。故在血红蛋 白结合氧离解极 生成。Thorn等试验证实，经过 2个A] 现类似特征，可用于治疗恶性及遗传性 少甚至完全不离解时，结合氧在总的供 氧疗2h后，人类外周血CDS细胞 (CDj 疾病 圳。干细胞可通过骨髓培养及体外 氧方而己无足轻重，而溶解氧却起着极 是人体造血干细胞的表而标ig)数量增 操控获得 “。骨髓中干细胞可因缺血、 其重要的作用。这正是高压氧治疗一氧 加 1倍。经过 2O次高压氧治疗后，尽管 化学药物及生长因子等因素刺激而活 化碳 (C0)等有害气体及其他各类 巾毒 循环中自细胞总量无 jl【J显增加，但CD 化。在骨髓移植病例中，血液中干细胞 引起的急性脑缺氧有特殊疗效的原理。 胞总数增加 8倍。每 10万单细胞克 一 般 通过化学药物及生长 子刺激而获 在高压氧下，帅泡氧分压相应提高，可增 隆中，集落形成细胞 (CFCs)，祖细胞数量 得 。目前已有人考虑利朋这些化学制 加血液c{j溶解氧，捉高动脉的血氧分压， 由16~2增加至26~3。CFCs的增加完 剂获得同源性于细胞以用于治疗器官、 使毛细血管内的氧容易向 胞 内扩敞， 全…CD 亚细胞群增加所致，且细胞生 肢体缺氧，顽同性外伤等疾病；但由于急 从而迅速纠 组织缺氧和代谢性酸 中 长速度的增快仅发生于经过高压氧治疗 性动脉栓塞、心绞痛、硬化及坏死等风险 毒，达到有效提升血压和改善微循环，以 过的血液样品。这些增加的干细胞中有