来自肌腱来源干细胞的分泌组以及跑步机训练对大鼠跟腱愈合的再生作用

《Histochemistry and Cell Biology》：Regenerative effects of secretome from tendon-derived stem cells and treadmill training on Achilles tendon healing in rats

干细胞分泌组联合跑步机训练可显著促进大鼠Achilles脚跟腱再生，改善组织修复与功能恢复。

　　

摘要

阿基里斯腱断裂被认为是最常见的肌肉骨骼损伤之一。肌腱损伤是一个重要的临床挑战，主要是由于组织的再生能力有限，以及随之而来的纤维化和功能恢复不完全的风险。最近的研究表明，无细胞疗法（包括源自干细胞的分泌组）可能有助于肌腱再生。此外，通过运动进行的机械刺激可以促进组织重塑。本研究旨在探讨肌腱来源干细胞（TDSC）分泌组与基于跑步机的康复训练相结合对大鼠模型中阿基里斯腱再生的影响。从大鼠阿基里斯腱中分离出TDSC，并通过形态学、细胞化学染色和流式细胞术对其进行鉴定。在实验室环境中进行了体外划痕实验以评估细胞迁移和伤口愈合情况。从第四代TDSC中收集分泌组，并将其纳入基于胶原蛋白的可注射水凝胶中。总共42只成年雌性Wistar大鼠被分为八个不同的实验组，包括仅受伤组、仅使用跑步机组、仅使用分泌组以及同时使用跑步机和分泌组的组。通过手术诱导阿基里斯腱的部分断裂，然后在受伤部位注射含有分泌组的水凝胶。术后开始进行有结构的跑步机训练计划。再生效果通过足印分析、组织学染色（苏木精和伊红、过碘酸-希夫染色和Masson三色染色）以及生物力学测试进行评估。体外划痕实验显示，经过分泌组处理的TDSC表现出更强的迁移能力。流式细胞术确认了这些间充质干细胞（MSCs）的身份。体内研究表明，联合治疗组（含有分泌组的水凝胶和跑步机训练）取得了更好的组织学恢复效果。该组表现出有序的胶原束、排列整齐的纺锤形肌腱细胞、最小的炎症以及恢复的细胞外基质完整性。PAS染色显示糖胺聚糖降解减少，而Masson三色染色显示部分胶原成熟。此外，足印分析表明功能表现有所改善，联合治疗组的阿基里斯功能指数得分显著升高。生物力学测试证实其抗拉强度和弹性模量得到增强，接近完整肌腱愈合时的数值。TDSC来源分泌组与跑步机训练的协同应用显著改善了肌腱再生、基质重塑和功能恢复。这种无细胞、生物活性的方法为促进肌腱恢复提供了有前景的治疗选择。