科普丨隆重介绍变废为宝的脐带
胎盘和脐带中均富含极高医用价值的细胞。...
编辑、整理： 暖手
原创： 东海先生
脐带的获取具有天然的优势，脐带和胎盘在我国均属于医疗废弃物，而且对捐赠者（供体）没有额外的创伤，没有医学伦理的困扰。从这个角度来说，和脂肪组织、抽取骨髓、牙髓等来源相比，从脐带分离培养间充质干细胞（MSC）具有一定产业化方面的优势。在全球范围内，脐带MSC已经开展了上百项临床研究，治疗的疾病包括关节炎、中风、肝脏疾病、糖尿病、心血管疾病等，见下图：（图片来源于网络）
来看一张脐带和胎盘的真实图：
（图片来源于网络）
整根脐带含有多种细胞类型，包括间充质干细胞、造血干细胞、上皮干细胞、血管内皮细胞等。
基质中大量存在粘液结缔组织（the mucoid or mucous connectivetissue）。1656年托马斯•华通第一个描述脐带的基质果冻样特性，因此脐带基质中的粘液结缔组织也称之为“华通氏胶”（英文缩写为WJ）。但是托马斯•华通并没有认识到这些果冻样基质中含有细胞，因为虎克（Hooke）发现细胞是在1665年，比托马斯•华通首次描述基质的特性晚了9年。
华通氏胶中I型胶原蛋白含量丰富，还有小分子硫酸软骨素蛋白多糖[1]。基质中，除了蛋白和糖蛋白，还有透明质酸、硫酸化糖胺聚糖、扩散性血浆蛋白，但不含有神经细胞和淋巴导管。根据HE染色，基质明显分为粉红色基质和白色基质，虽然有研究显示这两部分基质的成纤维细胞有一定的差异，可能胚胎发育起源不同，但具体的基质功能尚未研究清楚。
1970年Parry利用电子显微镜发现脐带华通氏胶中存在成纤维细胞样细胞[2]，美图如下，在图中可以看到细胞核、胞浆里的内质网等。
先来看看脐带动脉的整体图：貌似和其他的动脉结构没有明显的不同。
继续放大倍数，就可以看到脐带动脉的内层为不规则排列的细胞层，而外层为较为致密的排列整齐的平滑肌细胞层：随后的1993年，Takechi发现这些成纤维细胞样细胞能分泌胶原纤维，表达actin、vimentin、desmin，具有肌纤维母细胞的特性，但又明显不同于肌肉细胞[6]。一直到2003年才认识到这些华通氏胶中的成纤维细胞样细胞为间充质干细胞，具有成脂和成骨分化的能力[7]。2005年以后，不同的实验室均报道了这种脐带间充质干细胞的存在，具有骨髓间充质干细胞相类似的功能特性[8-10]。
有研究显示脐带基质分3个区域[11]，除了前面论述的粉红色基质和白色基质，脐带羊膜下还有薄薄的一层基质，如下图中的Cord Lining WJ层或数字3或sa所指的一层。即华通氏胶（WJ）分3层：从外到内依次为Cord Lining WJ、Intermediate WJ、Perivascular WJ（看下图）。不同区域的华通氏胶（Cord Lining WJ、Intermediate WJ、Perivascular WJ）均可以分离培养出间充质干细胞[12-17]。
脐带和胎盘血液里面富含有造血干细胞，而这些造血干细胞适合用于血液疾病的移植治疗。从脐带和胎盘的示意图和真实图中可以看出，脐带静脉血和胎盘静脉血是相通的；同样，脐带动脉血和胎盘动脉血也是想通的。平常采集的脐带血实际上也采集了胎盘血，因为在采血的时候，操作人员并没有在胎盘和脐带相连处阻断血流。
脐带血采集时，胎盘可以在子宫内（比如剖腹产），也可以从产妇子宫中取出后放置在无菌的操作台上（比如顺产），后者的操作可参考下面的视频（来源于youtube）。
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