再生医学移植后的体内细胞追踪仍然是一个尚未解决的挑战，并且限制了目前通过基于细胞的疗法对伤口愈合机制的理解。这项研究将人沃顿果冻干细胞(hWJSCs)接种到脱细胞真皮基质(ADM)上，并用超顺磁性氧化铁纳米颗粒(SPIONs)标记，通过磁共振成像(MRI)追踪烧伤创面修复情况。

相关研究结果以“MRI tracking of human Wharton’s jelly stem cells seeded onto acellular dermal matrix labeled with superparamagnetic iron oxide nanoparticles in burn wounds”为题，于2022年11月发表在《Bunrs & Trauma》杂志。

原始文章

该研究首先对人脐带沃顿胶干细胞进行了生长动力学的表征和评估，结果显示人脐带沃顿胶干细胞具有间叶干细胞特性。增殖时间为40.1小时。

与此同时，超顺磁性氧化铁纳米颗粒的生物相容性良好没有显示出任何毒性作用。人脐带沃顿胶干细胞可以很容易地用超顺磁性氧化铁纳米粒子标记，然后接种到脱细胞真皮基质上。

图2普鲁士蓝染色结果。蓝色颗粒为超顺磁性氧化铁纳米颗粒内的人脐带沃顿胶干细胞(20倍)

图3在干预组2和3中使用之前，通过 H & E 染色方法对制备的脱细胞真皮基质支架进行组织学评估，显示不存在表皮和成纤维细胞(a 和 b)和胶原纤维(c 和 d)黑色箭头(100 ×)

在烧伤后3周，用超顺磁性氧化铁纳米颗粒标记并接种到脱细胞真皮基质上的人脐带沃顿胶干细胞处理组织中 ，可以在有组织的细胞外间质结构中看到氧化铁纳米颗粒的存在。

图4用用超顺磁性氧化铁纳米颗粒(SPIONs)(a-f)标记的3 × 105人脐带沃顿胶干细胞(hWJSC)接种的脱细胞真皮基质(ADM)支架处理的烧伤伤口的扫描电镜图像。在用 SPION 标记的 WJSCs 接种的 ADM 处理的第3组的三个组织样品中，21天后(箭头)在有组织的细胞外间质结构中看到氧化铁纳米颗粒的存在

图5用超顺磁性氧化铁纳米颗粒标记的人脐带沃顿胶干细胞注射大鼠的 T2W 图像在轴向和矢状面。轴位和矢状位显示: 注射后立即(a1和 a2) ，注射后24小时(b1和 b2) ，注射后一周(c1和 c2)和注射后2周(d1和 d2)。

MRI评估也可以清晰追踪所标记的创面位点。

将标记的干细胞接种在烧伤创面的脱细胞真皮基质上，可以在烧伤创面没有任何并发症的情况下起到治疗作用。

并且经普鲁士蓝染色和扫描电镜证实，MRI 是追踪烧伤创面 SPION 标记移植细胞的一种准确和非侵入性的方法，可追踪组织损伤部位的标记干细胞，并评估治疗结果。

该发现为烧伤的再生医学治疗打开了一扇新的窗口，其中核磁共振成像被用来追踪标记移植细胞中的纳米颗粒。此外，SPION 标记后的进一步研究可能需要进行比较标记和未标记的 hWJSC 的基因组不稳定性和任何可能的与致瘤性相关的基因上调。

 

原始文章：

Yang YJ, Su S, Zhang Y, Wu D, Wang C, Wei Y, Peng X. Effects of enteral nutrition with different energy supplies on metabolic changes and organ damage in burned rats. Burns Trauma. 2022 Nov 21;10:tkac042. doi: 10.1093/burnst/tkac042. PMID: 36420355