Vascular heterogeneity between native rat pancreatic islets is responsible for differences in survival and revascularisation post transplantation

大鼠原代胰島間的血管異質性是其移植后存活與血運重建存在差異的原因

來源：Diabetologia, Volume 58, 2015, pages 132-139

《糖尿病學》，第58卷，2015年，第132-139頁

 

摘要

摘要部分闡述了原生胰腺中高度血液灌注的胰島被觀察到功能最強，假設供體胰腺中胰島的血管支持差異影響其移植后對細胞應激的敏感性和血管植入能力。研究通過注射微球識別高灌注胰島，評估體外細胞因子或缺氧暴露后以及移植后2天的細胞死亡，移植后1個月評估胰島植入情況包括血管密度、血流和氧分壓。結果發現含微球的胰島在應激下細胞死亡增加，移植后凋亡和壞死更高，但存活者血管化更好。結論是原生高灌注胰島移植后再血管化能力更強，但更易死亡，可能導致移植所需胰島數量多。

 

研究目的

研究目的是測試原生胰腺中胰島的血管支持差異是否影響其移植后的存活能力和血管植入能力，具體是驗證高灌注胰島是否更易受細胞應激影響但具有更好的再血管化潛力。

 

研究思路

研究思路使用大鼠模型，通過主動脈注射熒光微球識別原生胰腺中高灌注的胰島（含微球）和普通胰島（不含微球）。比較兩組胰島在體外暴露于細胞因子或缺氧下的細胞死亡，以及移植到腎囊下后2天和1個月的存活、血管化情況。關鍵測量包括細胞死亡、血管密度、血流和氧分壓，使用染色、激光多普勒流量計和Clark微電極（如丹麥Unisense電極）進行評估。統計分析比較組間差異。

 

測量的數據及研究意義

1 細胞死亡數據：測量體外標準培養、缺氧（1.5% O2）和細胞因子暴露下胰島的細胞死亡比例，通過PI和bisbenzimide染色計算。研究意義是驗證高灌注胰島對應激更敏感，提示其在移植早期更易死亡，數據來自Fig. 2。

 

2 移植后早期死亡數據：測量移植后2天胰島 grafts 的凋亡（caspase-3染色）和壞死（形態學評估）比例。研究意義是顯示高灌注胰島移植后早期死亡更高，導致更多纖維化，數據來自Fig. 3。

 

3 血管化數據：測量移植后1個月胰島 grafts 的血管密度（內皮細胞染色）、血流（激光多普勒）和氧分壓（pO2）。研究意義是證實高灌注胰島存活者再血管化能力更強，功能血管更多，數據來自Fig. 4和Fig. 5。

 

 

結論

1 原生高灌注胰島在體外和移植后對細胞應激（如缺氧、細胞因子）更敏感，細胞死亡更高。

2 移植后存活的高灌注胰島血管密度、血流和氧分壓更高，表明再血管化能力更強。

3 胰島血管異質性影響移植結局，高灌注胰島易死亡但存活者功能更好，可能解釋移植所需胰島數量多的原因。

 

使用丹麥Unisense電極測量數據的研究意義

使用丹麥Unisense電極測量的數據是移植后胰島 grafts 的氧分壓（pO2），通過Clark微電極在移植后1個月實時測量。這些數據的研究意義在于直接量化胰島組織的氧合水平，驗證血管化效果。測量顯示高灌注胰島 grafts 的pO2顯著高于普通胰島，表明其血管系統更高效輸送氧氣，接近原生胰島水平。這證實了高灌注胰島的再血管化優勢，為評估移植胰島存活和功能提供了關鍵生理指標。Unisense電極的高靈敏度確保了在體環境下pO2測量的準確性，支持血管密度和血流數據的可靠性，突顯其在移植研究中的價值。