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间充质干细胞来源外泌体与可注射富血小板纤维蛋白在驴子肌腱炎模型中促进SDFT愈合

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为什么修复断裂的肌腱很重要

肌腱损伤是赛马和工作驴马训练时间损失与提前退役的主要原因,人类运动员也面临类似问题。受损的肌腱通常以僵硬的瘢痕组织愈合,而不是恢复其原有的弹性,这使得再次受伤的风险很高。本研究探索了一种新的方法,旨在帮助受伤驴子的肌腱更像健康组织那样愈合,采用两种来源于血液和细胞的天然产物,这些方法未来有望惠及马匹,甚至人类。

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深入观察驴前肢肌腱损伤

研究集中在浅指屈肌腱(superficial digital flexor tendon,SDFT)——一种帮助支撑体重并在运动中储能的索状结构。在竞技马中,这条肌腱常发生拉伤。为在可控条件下模拟该问题,研究人员在驴的前肢肌腱中使用一种能削弱组织的酶,制造小而标准化的损伤。该模型再现了真实肌腱炎中的疼痛、肿胀和显微损伤,同时允许对新疗法进行仔细的并列测试。

两种促进修复的天然助力

研究团队测试了可注射型富血小板纤维蛋白(I‑PRF)和由干细胞释放的微小囊泡,即外泌体。I‑PRF由动物自身血液制备,血小板被困在柔软的纤维蛋白网络中,能在大约两周内缓慢释放生长因子。外泌体来自骨髓来源的干细胞;这些纳米级囊泡携带能够抑制炎症并引导局部细胞重建组织的信号分子。驴被随机分配接受生理盐水(安慰剂)、单独I‑PRF,或在损伤后1周直接注入受伤肌腱的I‑PRF与外泌体混合物。

从表面到强度的愈合跟踪

在20周内,研究者使用多种互补方法监测恢复情况。临床医生对跛行、疼痛和动物对受伤肢体的负重情况进行评分。超声检查测量损伤核心的大小、肌腱的回声性以及内部纤维的排列情况。在预定时间点,一些肌腱被取出进行显微镜下检查,以评估纤维组织、血管生成和胶原类型。最后,在研究末期,对肌腱条带进行拉伸直至断裂,以测量其能够承受的最大力和伸长程度,并与正常组织进行比较。

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治疗对肌腱内部的改变

所有组别随时间均有改善,但愈合的模式和质量不同。接受I‑PRF与外泌体联合治疗的肌腱在超声上显示损伤核心缩小最快,且更早恢复为更均匀、接近正常的外观。显微镜下,这些肌腱的纤维排列更规则,异常血管更少,细胞密度更为平衡。重要的是,它们含有更多的I型胶原——健康肌腱中那种强韧的绳状胶原,并且较少III型胶原,后者通常与较弱的瘢痕组织相关。单独I‑PRF带来中等程度的益处,而生理盐水组往往出现更硬、结节状区域,伴随纤维紊乱和更高比例的瘢痕样胶原。

从显微变化到实际强度

机械测试显示,尽管到20周时没有一组受伤肌腱完全达到未损伤肌腱的强度,但接受I‑PRF加外泌体治疗的肌腱在断裂前承受的应力最大,且在断裂前的伸长更多。该组驴在触诊时也表现出接近正常的肌腱形态,并在静止时更均匀地负重。综合来看,这些发现表明,将长效的富血小板支架与干细胞来源的外泌体配对,可将肌腱修复引导离脆性瘢痕化,朝向更有功能性的重建。作者提醒需要在自然发生的损伤上进行更长期的研究,但这项工作指向了一种有前景的生物学策略,可能帮助高风险肌腱在马科以及可能的人类运动员中更强韧、寿命更长地愈合。

引用: Najeb, M., Samy, A., Rizk, A. et al. Mesenchymal stem cell derived exosomes and injectable platelet-rich fibrin enhance SDFT healing in a donkey tendonitis model. Sci Rep 16, 12013 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-44967-7

关键词: 肌腱愈合, 富血小板纤维蛋白, 干细胞外泌体, 马科运动医学, 再生治疗