体外纳米磁标记骨髓间充质干细胞生物学特性及其MR成像

目的研究超顺磁性氧化铁粒子（superparamagneticironoxideparticles,SPIO）体外标记兔骨髓间充质干细胞(mesenchymalstemcells,MSCs)及MR细胞成像示踪可行性。方法从兔骨髓中分离培养MSCs，体外不同浓度SPIO联合硫酸鱼精蛋白标记，未标记细胞设为对照组。普鲁士蓝染色和电镜检查鉴定细胞内铁颗粒，台盼蓝染色检测细胞存活，MTT法测定细胞生长曲线的变化，磁标记MSCs转入成骨、成脂肪培养基中进行诱导培养后进行鉴定，应用1.5TMR梯度回波T2加权（GRET2*WI）扫描序列和自旋回波T2加权（SET2WI）扫描序列对磁标记细胞成像示踪。结果普鲁士蓝染色和电镜检查显示细胞质内含致密铁颗粒，磁标记对MSCs活性和增殖无统计学差异（P>0.05），标记细胞可正常成骨、成脂肪分化。GRET2*WI序列和SET2WI序列提示与未标记细胞信号强度（SI）相比，1×106（标记细胞）、5×105（标记细胞）SI均显著性下降（P<0.05），其中GRET2*WI的信号强度衰减率（△SI）显著高于T2WI序列（P<0.05）。在2个序列中1×106(标记细胞)△SI均高于5×105(标记细胞)△SI，但不具有显著性差异（P>0.05）。结论SPIO联合硫酸鱼精蛋白转染剂能成功标记MSCs，磁标记对细胞存活、增殖及潜在多向分化能力无影响。磁标记细胞在MR上产生特征性的低信号改变。应用1.5TMR成像示踪标记细胞可行，以GRET2*WI序列成像最为敏感。