添加成熟干細(xì)胞的陰莖移植體改善了小鼠的康復(fù)水平及性功能,。
那些需要陰莖再造的男性可能很快就能享受到一種特殊材料——干細(xì)胞——帶給他們的福利了,。在小鼠中進(jìn)行的一項(xiàng)新研究表明,與僅僅使用移植體相比,,在移植的陰莖中加入成熟干細(xì)胞能夠產(chǎn)生更好的康復(fù)效果及性功能,。這一發(fā)現(xiàn)為改進(jìn)各種各樣的人類陰莖損傷治療指明了方向,。
罹患陰莖損傷,、畸形或嚴(yán)重佩羅尼氏病——能夠?qū)е逻^多的疤痕,從而使陰莖彎曲或收縮——的男性有時(shí)需要外科手術(shù)來再造他們的生殖器并恢復(fù)性功能,。許多移植體來自于其自身組織,、尸體組織或豬的腸道,然而外科手術(shù)會(huì)導(dǎo)致一些并發(fā)癥,,其中就包括勃起功能障礙,。
作為經(jīng)常為佩羅尼氏病和其他陰莖問題患者進(jìn)行治療的一名泌尿外科醫(yī)生,美國(guó)路易斯安那州新奧爾良市杜蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)院的Wayne Hellstrom,,希望能夠?yàn)樗牟∪颂峁┮环N較少副作用的手術(shù)治療,。于是他與來自加利福尼亞州以及中國(guó)上海交通大學(xué)的同事共同設(shè)計(jì)出一種更棒的陰莖移植體。
研究小組向豬腸移植體中引入了采自小鼠脂肪組織的成熟干細(xì)胞,。由于小鼠不會(huì)患上佩羅尼氏病,,因此研究人員不得不通過在嚙齒動(dòng)物的陰莖上制造切口來誘導(dǎo)疤痕的形成。他們隨后對(duì)疤痕累累的小鼠進(jìn)行了手術(shù)——就像對(duì)嚴(yán)重佩羅尼氏病患者做的那樣,,去除部分疤痕組織并用一根移植體取而代之,。其中8只小鼠接受了混合有干細(xì)胞的移植體;另外8只小鼠接受的移植體則不含干細(xì)胞,。第三組進(jìn)行了一次不涉及移植的假手術(shù),,而一個(gè)對(duì)照組則干脆沒有進(jìn)行手術(shù)。
8周后——此時(shí)小鼠已從手術(shù)中恢復(fù),,研究人員對(duì)嚙齒動(dòng)物的陰莖進(jìn)行了檢查,。他們發(fā)現(xiàn),與那些移植體不含干細(xì)胞的小鼠相比,,加載了干細(xì)胞的移植體結(jié)疤較少且具有更好的勃起響應(yīng)(可用電刺激對(duì)動(dòng)物的反應(yīng)加以測(cè)量)。這些小鼠的勃起在硬度,、血流及響應(yīng)時(shí)間上比得上那些假手術(shù)和對(duì)照組小鼠,。來自加載了干細(xì)胞的移植體的陰莖細(xì)胞具有更多的神經(jīng)元和內(nèi)皮NOS——幫助引發(fā)及保持勃起的一些酶。它們同時(shí)還具有更多的VEGF—— 一種能夠刺激新血管發(fā)育的生長(zhǎng)因子,。
這一日前發(fā)表在美國(guó)《國(guó)家科學(xué)院院刊》網(wǎng)絡(luò)版上的研究成果表明,,加載了干細(xì)胞的移植體能夠增加血流,并促進(jìn)與產(chǎn)生和保持勃起有關(guān)的分子的形成,,所有這一切都有助于一個(gè)更棒的陰莖再造,。
參與該項(xiàng)研究的杜蘭大學(xué)泌尿科醫(yī)生Asim Abdel-Mageed表示:“我們真的很興奮,并且對(duì)干細(xì)胞能夠形成這么大的改觀感到驚訝,。”
馬里蘭州巴爾的摩市約翰斯·霍普金斯醫(yī)學(xué)院的泌尿?qū)<襎rinity Bivalacqua認(rèn)為:“這是一項(xiàng)卓越的研究,,具有大量的臨床意義。”但他強(qiáng)調(diào),這種方法只適用于再造,,而不適合那些外科醫(yī)生需要白手起家打造一根新陰莖的情況,。Bivalacqua說,盡管這項(xiàng)技術(shù)在小鼠中很奏效,,“但它不一定能夠轉(zhuǎn)化到人身上”,。
Hellstrom和同事計(jì)劃下一步在靈長(zhǎng)類動(dòng)物中測(cè)試這一方法,并最終用于人類,。Hellstrom說:“佩羅尼氏病影響了3%到9%的成年男性,,并引發(fā)了大量的心理痛苦。如果我們能夠提高現(xiàn)有的一切,,這似乎是一個(gè)合理的做法,。”(生物谷 Bioon.com)
doi:10.1073/pnas.1113810109
PMC:
PMID:
Adipose tissue-derived stem cell-seeded small intestinal submucosa for tunica albuginea grafting and reconstruction
Ma, Limin; Yang, Yijun; Sikka, Suresh C.; Kadowitz, Philip J.; Ignarro, Louis J.; Abdel-Mageed, Asim B.; Hellstrom, Wayne J. G.
Porcine small intestinal submucosa (SIS) has been widely used in tunica albuginea (TA) reconstructive surgery. Adipose tissue-derived stem cells (ADSCs) can repair damaged tissue, augment cellular differentiation, and stimulate release of multiple growth factors. The aim of this rat study was to assess the feasibility of seeding ADSCs onto SIS grafts for TA reconstruction. Here, we demonstrate that seeding syngeneic ADSCs onto SIS grafts (SIS-ADSC) resulted in significant cavernosal tissue preservation and maintained erectile responses, similar to controls, in a rat model of bilateral incision of TA, compared with sham-operated animals and rats grafted with SIS graft (SIS) alone. In addition to increased TGF-β1 and FGF-2 expression levels, cross-sectional studies of the rat penis with SIS and SIS-ADSC revealed mild to moderate fibrosis and an increase of 30% and 40% in mean diameter in flaccid and erectile states, respectively. SIS grafting induced transcriptional up-regulation of iNOS and down-regulation of endothelial NOS, neuronal NOS, and VEGF, an effect that was restored by seeding ADCSs on the SIS graft. Taken together, these data show that rats undergoing TA incision with autologous SIS-ADSC grafts maintained better erectile function compared with animals grafted with SIS alone. This study suggests that SIS-ADSC grafting can be successfully used for TA reconstruction procedures and can restore erectile function.