体内成像与追踪锝-99m标记的马骨髓间充质干细胞治疗肌腱病

本实验方案的总体目标是通过γ射线闪烁扫描技术，无创地追踪标记的骨髓间充质干细胞注射后的分布及归宿。目前对干细胞注射后的归宿仍了解甚少。该技术的主要优势在于，可在给药后无创追踪干细胞在多个器官中的分布，且由于A骨显像剂的半衰期较短，可在48小时内完全清除。

尽管这为干细胞在自然发生的肌腱病治疗中的应用提供了见解，但该方法也可用于骨科和心脏疾病治疗的研究。通常，对于初次使用该技术的研究人员而言，挑战主要在于细胞的协调、标记操作的准备以及患者的设置。为了立即应用这些细胞，首先在已剪毛的肢体上涂抹超声耦合凝胶，然后使用线性探头系统地扫描整个掌侧掌骨区域，获取一系列横向和纵向的横断面图像，以确定损伤最严重的区域。

局部麻醉给药后，使用氯己定外科洗手液对植入部位进行至少五分钟的擦洗，随后用浸有乙醇的纱布擦拭。首先，在动物准备就绪后戴上一副手套，取1毫升骨髓上清液中的骨髓间充质干细胞等分试样（浓度为1×10⁷个细胞），通过离心形成细胞沉淀。然后，使用配备18或19号针头的2毫升注射器吸除上清液，保留约100微升溶液在离心管中。

将上清液转移至预冷的微量离心管中，置于冰上，然后轻轻弹击管壁，用残留的100微升上清液重悬细胞。注意确保细胞完全重悬，无可见的组织团块。随后将细胞置于室温下。

现在，将一毫升锝标记的Protec Nutate与一支H-M-P-A-O小瓶混合。五分钟后，使用一毫升注射器和针头将全部等分试样的锝-99m标记的H-M-P-A-O加入间充质干细胞中。然后盖紧管盖，轻轻弹击混匀细胞，并将试管置于铅屏蔽后方的室温环境中。

30分钟后，用镊子打开离心管，使用配备21号针头的1毫升注射器向细胞中加入1毫升PBS。盖上管盖并混匀细胞。接着，离心细胞，并用2毫升注射器小心地将上清液转移至标记为“洗涤1”的带防护管中。

然后如上所述，用另一毫升 PBS 清洗沉淀。第二次清洗后，将清洗液转移至标记为 W2 的所谓屏蔽管中。充分重悬细胞于残留的 PBS 中，并加入一份冰冷的骨髓上清液，操作时保持换能器与针头平行。

将一根1.5或2英寸、20号针头沿纵向缓慢插入病灶中心的最大损伤区域。接着，在适当防护下，用配备20号针头的2毫升鲁尔锁型注射器抽吸细胞，随后弃去针头，注意避免任何液体丢失。将注射器连接至肌腱内预先放置的针头后，调整超声探头位于针头下方，使针头在组织中的行进路径清晰可见，并以缓慢而稳定的速度将细胞注入病灶内。

当所有细胞均已注入后，确认在超声图像上可见液体注入病灶区域，表现为含有强回声气泡的关节液，随后拔出针头。在处理软件中使用“采集研究选择”和“骨静态”选项，分别采集持续60秒的静态图像。接下来，在指定时间点获取病灶区域的侧位图像，范围包括从腕关节至远端肢体、对侧肢体的相应区域、左肺野以及左甲状腺。

然后选择感兴趣区域和椭圆工具，并根据需要在病灶区域上重新调整选择掩膜的形状。最后，选择“添加两项统计”选项，以获取感兴趣区域的计数结果。注意在不同时间点对每只动物记录的感兴趣区域大小应保持一致。

局部病灶内递送后，细胞会表现为一个局灶性信号区域，随着时间推移，细胞向周围肌腱组织的扩散范围有限。相比之下，当通过指掌静脉进行区域性灌注给药时，注射部位的信号会逐渐减弱。通常情况下，局部病灶内注射后肺部区域的信号为阴性，但在早期时间点偶尔可检测到非常局限的信号，且该信号可能随时间推移而变得更为广泛。

通过此种给药途径，甲状腺仍呈阴性。区域灌注还显示肺部存在局灶性信号，该信号随时间推移变得更为弥散，尽管与瘤内给药途径相比，其信号强度显著增强。当甲状腺也常表现出局灶性信号时，需记录细胞在注射前即刻（零时）的总初始放射性核素计数，以及感兴趣区域初始伽马显像的计数结果。

注射后零时的数值可用于计算每次注射后各时间点计数值相对于初始计数值的下降百分比，从而确定锝-99m（TC 99 M）的预测衰变情况。随后还可计算每次注射后各时间点残留在注射部位的细胞存留情况。通过该方法，可应用其他细胞迁移途径，进一步探究间充质干细胞在发育后归巢能力的相关问题。

该技术为区域医学领域的研究人员探索改善肌腱损伤中细胞滞留的方法铺平了道路。观看本视频后，您应能够充分理解如何标记细胞，并记录其在不同器官系统中的分布与浓度。请务必注意，操作电离辐射可能具有极高危险性，在执行该操作时，必须采取个人防护装备、辐射监测仪、铅屏蔽以及妥善处理污染废弃物等必要防护措施。