• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제20권6호
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• pp.657-667
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• 2016

Critical limb ischemia (CLI) is one of the most severe forms of peripheral artery diseases, but current treatment strategies do not guarantee complete recovery of vascular blood flow or reduce the risk of mortality. Recently, human bone marrow derived mesenchymal stem cells (MSCs) have been reported to have a paracrine influence on angiogenesis in several ischemic diseases. However, little evidence is available regarding optimal cell doses and injection frequencies. Thus, the authors undertook this study to investigate the effects of cell dose and injection frequency on cell survival and paracrine effects. MSCs were injected at $10^6$ or $10^5$ per injection (high and low doses) either once (single injection) or once in two consecutive weeks (double injection) into ischemic legs. Mice were sacrificed 4 weeks after first injection. Angiogenic effects were confirmed in vitro and in vivo, and M2 macrophage infiltration into ischemic tissues and rates of limb salvage were documented. MSCs were found to induce angiogenesis through a paracrine effect in vitro, and were found to survive in ischemic muscle for up to 4 weeks dependent on cell dose and injection frequency. In addition, double high dose and low dose of MSC injections increased vessel formation, and decreased fibrosis volumes and apoptotic cell numbers, whereas a single high dose did not. Our results showed MSCs protect against ischemic injury in a paracrine manner, and suggest that increasing injection frequency is more important than MSC dosage for the treatment CLI.

• Journal of Veterinary Science
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• 제25권3호
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• pp.36.1-36.15
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• 2024

Importance: The intravenous administration of adipose tissue-derived mesenchymal stem cells (AdMSCs) in veterinary medicine is an attractive treatment option. On the other hand, it can result in severe complications, including pulmonary thromboembolism (PTE). Objective: The present study assessed the occurrence of PTE after the intravenous infusion of canine AdMSCs (cAdMSCs) into experimental animals. Methods: Five-week-old male BALB/c hairless mice were categorized into groups labeled A to G. In the control group (A), fluorescently stained 2×10⁶ cAdMSCs were diluted in 200 µL of suspension and injected into the tail vein as a single bolus. The remaining groups included the following: group B with 5×10⁶ cells, group C with 3×10⁶ cells, group D with 1×10⁶ cells, group E with 1×10⁶ cells injected twice with a one-day interval, group F with 2×10⁶ cells in 100 µL of suspension, and group G with 2×10⁶ cells in 300 µL of suspension. Results: Group D achieved a 100% survival rate, while none of the subjects in groups B and C survived (p = 0.002). Blood tests revealed a tendency for the D-dimer levels to increase as the cell dose increased (p = 0.006). The platelet count was higher in the low cell concentration groups and lower in the high cell concentration groups (p = 0.028). A histological examination revealed PTE in most deceased subjects (96.30%). Conclusions and Relevance: PTE was verified, and various variables were identified as potential contributing factors, including the cell dose, injection frequency, and suspension volume.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제52권7호
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• pp.824-831
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• 2009

목 적 : HIE의 치료법으로 줄기 세포가 대안으로 떠오르고 있다. mMSC가 성인 동물 모델에서의 뇌졸중 및 퇴행성 뇌질환에 유의한 기능 회복을 보인다는 보고가 많이 있으나 미성숙 동물 모델에서의 연구 보고는 거의 없는 상태이다. 이에 HIE가 유발된 미성숙뇌에 mMSC를 투여하여 기능 회복에 대한 효과를 평가하고자 본 연구를 시행하였다. 방 법 : 생후 7일된 수컷 Sprague-Dawley 흰쥐를 sham 대조군, 뇌 손상 대조군, 고용량 mMSC 이식군 및 저용량 mMSC 이식군으로 나누었으며 저산소 허혈 뇌 손상 유도 2주 후에 mMSC를 병변부 국소 이식을 시행하였다. 세포 이식 2, 4, 6 및 8주째에 개방장 시험을 시행하여 운동 기능 회복 정도를 평가하였고, 이후 1주일 동안 Morris 수중 미로 시험을 3개 부문으로 시행하여 학습 및 기억력 회복 정도를 평가하였다. 결 과 : 개방장 시험 결과 네 군간에서 통계적으로 유의한 차이는 없었다(F=0.412, P=0.745). 공간 획득 검사에서 네 군간 평균 탈출 시간에 서로 차이가 있었고(F=380.319, P<0.01), 고용량 mMSC 이식군 및 sham 대조군은 뇌 손상 대조군에 비해 검사 2일째부터 5일째까지 각각 평균 탈출 시간이 감소하였으며(P<0.05), 시간이 갈수록 더 유의하게 차이를 보였다(F=16.034, P<0.01). 참조 기억 검사에서는 네 군간 차이는 없었으며 시각 검사에서는 다섯번째 시행 검사에서만 고용량 mMSC 이식군과 뇌 손상 대조군간에 통계적으로 유의한 차이가 있었다(P<0.05). 결 론 : 일부 검사에서만 고용량 mMSC 이식의 효과가 뚜렷하였고 그 외의 검사에는 통계적으로 유의한 결과는 보이지는 않았으나 산술적인 호전을 보이는 것을 확인할 수 있었다. 향후 최적의 효과를 보이는 줄기 세포의 농도와 이식 시기를 결정하는 연구가 필요할 것으로 보이며 HIE에서 mMSC가 대안적인 치료 수단으로 이용될 수 있다고 생각된다.