骨髓间充质干细胞移植保护小肠缺血再灌注损伤

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2016.06.015

摘要/Abstract

摘要：

文章快速阅读：

文题释义：

肠黏膜通透性：是指肠黏膜上皮容易被某些分子物质以简单扩散方式通过的特性。有研究发现，早在肠黏膜形态学出现明显变化之前，肠黏膜通透性已经增高，因此，可以通过测定肠黏膜通透性来判断是否存在肠黏膜屏障功能受损和受损程度。

紧密连接：是维持黏膜上皮机械屏障和通透性的重要结构。紧密连接蛋白ZO-1是其重要组成蛋白之一，不但参与调节细胞物质转运和维持上皮极性，而且还与细胞增殖分化、肿瘤细胞转移、基因转录等过程的信息传递和调控有关。

背景：骨髓间充质干细胞良好的增殖分化能力和旁分泌功能使其在肠道疾病方面具有不可替代的优势。

目的：探讨骨髓间充质干细胞移植对大鼠小肠缺血再灌注损伤的影响。

方法：取48只SD大鼠建立小肠缺血再灌注损伤模型，随机分为2组：在实验组肠系膜下注射1 mL骨髓间充质干细胞，对照组肠系膜下注射等量的生理盐水，于移植后0，2，6，24，72，120 h留取大鼠血清，ELISA法检测血清中二胺氧化酶、肿瘤坏死因子α、D-乳酸水平；移植后24 h取小肠组织光镜下观察病理变化，透射电镜下观察紧密连接变化，免疫组化法检测ZO-1蛋白表达。

结果与结论：①骨髓间充质干细胞移植后6 h 和 24 h 时实验组血清二胺氧化酶、肿瘤坏死因子α和 D-乳酸水平低于对照组(P < 0.05)。②骨髓间充质干细胞移植组小肠细胞坏死、绒毛水肿、肠道充血及炎细胞浸润较对照组轻。③骨髓间充质干细胞组ZO-1蛋白表达高于对照组。④结果表明小肠缺血再灌注损伤大鼠肠黏膜下移植骨髓间充质干细胞可以改善小肠黏膜的通透性。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞；骨髓干细胞；造血干细胞；脂肪干细胞；肿瘤干细胞；胚胎干细胞；脐带脐血干细胞；干细胞诱导；干细胞分化；组织工程

ORCID: 0000-0002-5298-9207 (刘洪锋)

关键词: 干细胞, 移植, 骨髓间充质干细胞, 细胞移植, 小肠, 缺血再灌注损伤, ZO-1蛋白

Abstract:

BACKGROUND: Bone marrow mesenchymal stem cells have good proliferation and paracrine functions, which have irreplaceable advantages in the treatment of intestinal diseases.
OBJECTIVE: To explore the effects of bone marrow mesenchymal stem cell transplantation on intestinal ischemia-reperfusion injury in rats.
METHODS: Forty-eight Sprague-Dawley rats were enrolled to make animal models of ischemic reperfusion injury of the intestine, and then model rats were randomized into experimental and control groups. After modeling, 1 mL bone marrow mesenchymal stem cells or the same volume of normal saline were injected into the intestinal mucosa of rats in the two groups, respectively. At hours 0, 2, 6, 24, 72, 120 after injection, serum diamine oxidase, tumor necrosis factor α, and D-lactic acid levels were detected by ELISA method. At 24 hours after injection, rat intestinal tissues were taken and observed pathologically under light microscopy, and their close connections were observed under transmission electron microscope. ZO-1 protein levels were detected by immunohistochemistry method.
RESULTS AND CONCLUSION: Compared with the control group, the serum diamine oxidase, tumor necrosis factor α, and D-lactic acid levels were significantly lower in the experimental group at hours 6 and 24 after injection (P < 0.05). Intestinal necrosis, villous edema, intestinal congestion and inflammatory cell infiltration in the experimental group were milder than those in the control group. In addition, the ZO-1 protein expression in the experimental group was higher than that in the control group. Experimental results show that bone marrow mesenchymal stem cell transplantation into the intestinal mucosa can improve the intestinal mucosal permeability in rats with intestinal ischemia-reperfusion injury.

刘洪锋，李潞. 骨髓间充质干细胞移植保护小肠缺血再灌注损伤[J]. 中国组织工程研究, 2016, 20(6): 861-867.

Liu Hong-feng, Li Lu. Bone marrow mesenchymal stem cell transplantation protects against intestinal ischemia-reperfusion injury in rats[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2016, 20(6): 861-867.

图/表（结果） 4

2.1 骨髓间充质干细胞生长情况接种24-72 h内大多数细胞贴壁，贴壁细胞呈现圆形、不规则形或短条型，生长速度加快(图1A)；7 d后形成大小不等的细胞集落；8-10 d集落细胞增多，并融合成漩涡状(图1B)。传代后细胞增殖比较快，形成漩涡样集落(图1C)，2 d内细胞可生长至80%以上，第1-3代细胞生长迅速，第4代生长开始减慢，第6代时细胞生长速度明显变慢。

2.2 骨髓间充质干细胞荧光标记情况 DAPI主要标记细胞核，呈蓝色荧光，标记率为95%。

2.3 流式细胞仪检测骨髓间充质干细胞表面标记物表达第3代骨髓间充质干细胞表面标记物CD29，CD90，CD45，CD34的阳性表达率分别为97.8%，98.9%，0.86%，0.53%。

2.4 实验动物数量分析两组大鼠模型制作均成功，存活率为100%，均进入结果分析。

2.5 两组大鼠血清学指标变化在移植后2，6，24 h实验组大鼠血清二胺氧化酶水平明显低于对照组(P < 0.05)，其他时间点两组比较差异无显著性意义(P > 0.05)；在移植后6，24 h实验组大鼠血清肿瘤坏死因子α水平明显低于对照组(P < 0.05)，其他时间点两组比较差异无显著性意义(P > 0.05)；在移植后6，24 h实验组大鼠血清D-乳酸水平明显低于对照组(P < 0.05)，其他时间点两组比较差异无显著性意义(P > 0.05)。结果表明骨髓间充质干细胞移植对肠道损伤有修复作用，能够阻止损伤肠道通透性增加，有利于恢复肠道功能，见表1。

2.6 两组小肠组织的病理学改变根据表1选择移植后24 h小肠组织进行病理组织学检测，光镜下见实验组小肠充血逐渐减轻，绒毛结构较好，黏膜损伤逐渐恢复；对照组充血明显，有炎细胞浸润，绒毛紊乱，上皮破坏，见图2。透射电镜下见实验组绒毛结构较好，排列逐渐整齐，紧密连接完好，细胞器形态正常，对照组绒毛折断，排列混乱，紧密连接出现断裂，细胞器形态不清，见图3。

2.7 各组大鼠小肠组织ZO-1的表达根据表1选择移植后24 h小肠组织进行免疫组化检测，结果显示：实验组ZO-1蛋白的表达高于对照组，可见骨髓间充质干细胞可以促进ZO-1蛋白表达，并参与修复小肠缺血再灌注损伤，见图4。

参考文献

[1] Sánchez-Miralles A, Castellanos G, Badenes R, et al. Abdominal compartment syndrome and acute intestinal distress syndrome.Med Intensiva. 2013;37(2):99-109.

[2] Guzel A, Kanter M, Guzel A, et al. Protective effect of curcumin on acute lung injury induced by intestinal ischaemia/reperfusion.Toxicol Ind Health. 2013;29(7): 633-642.

[3] Baker B, Maitra U, Geng S, et al. Molecular and cellular mechanisms responsible for cellular stress and low-grade inflammation induced by a super-low dose of endotoxin. J Biol Chem. 2014;289(23): 16262-16269.

[4] Ariga SK, Abatepaulo FB, Melo ES, et al. Endotoxin tolerance drives neutrophil to infectious site. Shock. 2014;42(2):168-173.

[5] Andersson U, Tracey KJ. HMGB1 is a therapeutic target for sterile inflammation and infection. Annu Rev Immunol. 2011;29:139-162.

[6] He GZ, Zhou KG, Zhang R, et al. The effects of n-3 PUFA and intestinal lymph drainage on high-mobility group box 1 and Toll-like receptor 4 mRNA in rats with intestinal ischaemia-reperfusion injury. Br J Nutr. 2012; 108(5):883-892.

[7] Ben DF, Yu XY, Ji GY, et al. TLR4 mediates lung injury and inflammation in intestinal ischemia-reperfusion. J Surg Res. 2012;174(2):326-333.

[8] Wohlauer MV, Moore EE, Harr J, et al. Cross-transfusion of postshock mesenteric lymph provokes acute lung injury. J Surg Res. 2011;170(2): 314-318.

[9] Kim SI, Kim YB, Koh KM, et al. Activation of NF-κB pathway in oral buccal mucosa during small intestinal ischemia-reperfusion injury. J Surg Res. 2013;179(1): 99-105.

[10] Deitch EA. Gut lymph and lymphatics: a source of factors leading to organ injury and dysfunction. Ann N Y Acad Sci. 2010;1207 Suppl 1:E103-111.

[11] He GZ, Zhou KG, Zhang R, et al. Impact of intestinal ischemia/reperfusion and lymph drainage on distant organs in rats. World J Gastroenterol. 2012;18(48): 7271-7278.

[12] He GZ, Dong LG, Chen XF, et al. Lymph duct ligation during ischemia/reperfusion prevents pulmonary dysfunction in a rat model with ω-3 polyunsaturated fatty acid and glutamine. Nutrition. 2011;27(5): 604-614.

[13] Yoshiya K, Lapchak PH, Thai TH, et al. Depletion of gut commensal bacteria attenuates intestinal ischemia/ reperfusion injury.Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 2011;301(6):G1020-1030.

[14] Zhang WX, Zhou LF, Zhang L, et al. Protective effects of glutamine preconditioning on ischemia-reperfusion injury in rats. Hepatobiliary Pancreat Dis Int. 2011;10(1):78-82.

[15] Krauss H, Bogdański P, Sosnowski P, et al. Influence of short-term L-arginine supplementation on carbohydrate balance in rats with ischemia-reperfusion syndrome. Pharmacol Rep. 2012;64(3):635-642.

[16] Schaffer SW, Jong CJ, Ito T, et al. Effect of taurine on ischemia-reperfusion injury. Amino Acids. 2014;46(1): 21-30.

[17] Friedenstein AJ, Gorskaja JF, Kulagina NN. Fibroblast precursors in normal and irradiated mouse hematopoietic organs. Exp Hematol. 1976;4(5):267-274.

[18] Woodbury D, Reynolds K, Black IB. Adult bone marrow stromal stem cells express germline, ectodermal, endodermal, and mesodermal genes prior to neurogenesis. J Neurosci Res. 2002;69(6):908-917.

[19] Jiang Y, Jahagirdar BN, Reinhardt RL, et al. Pluripotency of mesenchymal stem cells derived from adult marrow. Nature. 2002;418(6893):41-49.

[20] Mouiseddine M, François S, Semont A, et al. Human mesenchymal stem cells home specifically to radiation-injured tissues in a non-obese diabetes/ severe combined immunodeficiency mouse model. Br J Radiol. 2007;80 Spec No 1:S49-55.

[21] Chapel A, Bertho JM, Bensidhoum M, et al. Mesenchymal stem cells home to injured tissues when co-infused with hematopoietic cells to treat a radiation-induced multi-organ failure syndrome. J Gene Med. 2003;5(12):1028-1038.

[22] Shi M, Li J, Liao L, et al. Regulation of CXCR4 expression in human mesenchymal stem cells by cytokine treatment: role in homing efficiency in NOD/SCID mice. Haematologica. 2007;92(7):897-904.

[23] Dar A, Kollet O, Lapidot T. Mutual, reciprocal SDF-1/CXCR4 interactions between hematopoietic and bone marrow stromal cells regulate human stem cell migration and development in NOD/SCID chimeric mice. Exp Hematol. 2006;34(8):967-975.

[24] De Miguel MP, Fuentes-Julián S, Blázquez-Martínez A, et al. Immunosuppressive properties of mesenchymal stem cells: advances and applications. Curr Mol Med. 2012;12(5):574-591.

[25] Liu J, Guo Y, Mu Y, et al.Infusion of mesenchymal stem cells ameliorates hyperglycemia in type 2 diabetic rats: identification of a novel role in improving insulin sensitivity. Diabetes. 2012;61(6):1616-1625.

[26] 李晓峰,赵劲民,苏伟,等.大鼠骨髓间充质干细胞的培养与鉴定[J].中国组织工程研究与临床康复,2011,15(10): 1721-1725.

[27] 范萍,刘永琦,吴晓晶,等.不同条件下骨髓间充质干细胞分离培养及其生物学特性研究[J].细胞与分子免疫学杂志, 2010,26(4):322-324.

[28] 谢杏榕,李云静,李儒贵,等.胚胎肝细胞提取液体外诱导骨髓干细胞向肝系细胞分化的实验研究[J].现代预防医学, 2013,40(1):124-126.

[29] 齐丙迪,孟宝玺,杨阳,等.第三方骨髓间充质干细胞诱导同种异体移植受体免疫耐受机制的研究[J].中华整形外科杂志,2011,27(3):207-212.

[30] 续玉林,李刚,吕小东,等.骨髓间充质干细胞移植调节TNF-α和IL-10浓度减轻八稀酸诱导的大鼠急性肺损伤[J].心肺血管病杂志,2012,31(3):324-327.

[31] 周锐,周元平,郑玲,等.骨髓间充质干细胞移植对大鼠爆发性肝功能衰竭治疗作用的初步观察[J].中华传染病杂志, 2012,30(2):85-89.

[32] 董晨,杨焕丹,丰炳峰,等.骨髓间充质干细胞对阿霉素肾病大鼠肾脏nephrin表达的影响[J].中国组织工程研究与临床康复,2010,14(32):5897-5902.

[33] Nezhadi A, Ghazi F, Rassoli H, et al. BMSC and CoQ10 improve behavioural recovery and histological outcome in rat model of Parkinson's disease. Pathophysiology. 2011;18(4):317-324.

[34] 陈丹丹,付文玉,庄宝祥,等.骨髓间充质干细胞黑质内移植对帕金森病大鼠的治疗作用[J].中国实验动物学报,2013, 21(1):22-26.

[35] 赵学俊.自体骨髓间充质干细胞移植在中枢神经系统疾病中的应用[J].中国实用神经疾病杂志,2012,15(8): 69-70.

[36] Miller RH, Bai L, Lennon DP, et al. The potential of mesenchymal stem cells for neural repair. Discov Med. 2010;9(46):236-242.

[37] 符星,石贞玉,金海啸,等.海马微环境对细胞分化和极性化的影响[J].解剖学报,2013,44(5):586-593.

[38] Li YP, Paczesny S, Lauret E, et al. Human mesenchymal stem cells license adult CD34+ hemopoietic progenitor cells to differentiate into regulatory dendritic cells through activation of the Notch pathway. J Immunol. 2008;180(3):1598-1608.

[39] Jeschke MG, Bolder U, Finnerty CC, et al. The effect of hepatocyte growth factor on gut mucosal apoptosis and proliferation, and cellular mediators after severe trauma. Surgery. 2005;138(3):482-489.

[40] Hayashi Y, Tsuji S, Tsujii M, et al. Topical transplantation of mesenchymal stem cells accelerates gastric ulcer healing in rats. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 2008;294(3):G778-786.

[41] Song H, Kwon K, Lim S, et al. Transfection of mesenchymal stem cells with the FGF-2 gene improves their survival under hypoxic conditions. Mol Cells. 2005;19(3):402-407.

[42] Weil BR, Markel TA, Herrmann JL, et al. Mesenchymal stem cells enhance the viability and proliferation of human fetal intestinal epithelial cells following hypoxic injury via paracrine mechanisms. Surgery. 2009;146(2): 190-197.

引言

材料方法

1.1 设计动物实验随机对照研究。

1.2 时间及地点实验于2015年1至6月在南阳医学高等专科学校第一附属医院实验室完成。

1.3 材料健康雄性4周龄SD大鼠1只，体质量153 g，用于提取骨髓间充质干细胞；健康雄性SD大鼠48只，6-8周龄，体质量180-210 g，用于制作动物模型，所用大鼠购买于河南省实验动物中心。

1.4 实验方法

1.4.1 骨髓间充质干细胞传代培养取4周龄SD大鼠脱颈处死，暴露并剪下双下肢，剪掉胫骨和股骨两端，露出骨髓腔，用DMEM培养液冲洗骨髓腔，获得细胞悬液；将细胞悬液进行过滤、离心、吹打后，接种于75 cm²培养瓶中培养；48 h半量换液，以后每3 d全量换液1次，每天观察细胞生长情况；待细胞生长到贴壁融合达90%左右时进行传代培养：将细胞悬液进行PBS洗涤、消化，观察见瓶底发白出现空隙时终止消化，然后轻轻吹打使细胞脱离瓶壁形成细胞悬液，将细胞悬液洗涤离心后加入LG-DMEM培养液按1︰2或1︰3的比例接种于新培养瓶中培养，每星期换液2次，每天观察细胞生长情况。

1.4.2 骨髓间充质干细胞荧光标记取第3代生长好的细胞洗涤后加入DAPI标记液过夜培养，第2天PBS洗涤后荧光显微镜下观察DAPI阳性细胞并计数。

1.4.3 骨髓间充质干细胞的鉴定对生长良好的第3代骨髓间充质干细胞进行消化、离心、PBS清洗后，计数细胞，各EP管加入单克隆抗体CD29、CD34、CD45、CD90，每管样品设立同型阴性对照，避光冰上孵育45 min，用PBS洗涤细胞3次，以除去未结合抗体，用PBS重悬细胞，流式细胞仪进行检测分析。

1.4.4 动物模型的建立 48只SD大鼠麻醉成功后，使用乙醇及碘酒先后消毒备皮，腹正中胸软骨下方开腹，用钝性镊子分离肠系膜前动脉，动脉夹夹闭肠系膜前动脉起始端30 min后，打开动脉夹，造成缺血再灌注模型，之后关闭腹腔。

1.4.5 动物分组将48只大鼠随机分为实验组24只和对照组24只。

1.4.6 骨髓间充质干细胞移植造模同时移植干细胞，将第3代生长良好的骨髓间充质干细胞用胰蛋白酶消化、离心后制成细胞浓度为5×10⁹ L^-1的细胞悬液。在实验组大鼠肠系膜下分3点注射1 mL(约5×10⁶个细胞)细胞悬液，注射后逐层关腹；同样方法在对照组大鼠肠系膜下注射等量的生理盐水。两组分别在注射后0，2，6，24，72，120 h处死，每组每次取4只大鼠，处死后从门静脉抽血4 mL，离心后留取血清进行生化检验；取小肠组织放入甲醛溶液中备用。

1.4.7 大鼠血清学指标检测采用ELISA法检测二胺氧化酶、肿瘤坏死因子α及D-乳酸水平。

1.4.8 肠组织病理学检测将两组大鼠小肠组织制成石蜡块，切片、苏木精-伊红染色、树胶封固后在光镜下观察大鼠肠道组织学改变；将两组大鼠小肠组织冲洗后

切成绿豆粒大小，戊二醛固定，二甲胂酸钠漂洗，锇酸固定，环氧树脂浸透包埋，72 h后切片，透射电镜下观察。

1.4.9 免疫组化法检测ZO-1表达取小肠组织用多聚甲醛固定后切片，载玻片经防脱片处理，常规切片、脱蜡、水化后取出切片，在高压锅中进行热修复，然后将切片加入H₂O₂中反应，加入兔抗鼠ZO-1抗体过夜孵育，取出切片，PBS洗涤后加入HRP标记的山羊抗兔二抗孵育30 min，PBS洗涤、DAB显色、苏木精染色，然后脱水封固，光镜下观察。

1.5 主要观察指标 ①血清中二胺氧化酶、肿瘤坏死因子α、D-乳酸水平。②大鼠小肠组织病理形态。③小肠组织ZO-1蛋白表达。

1.6 统计学分析所有数据输入SPSS 18.0软件进行处理，计量资料用x(_)±s表示，组间比较采用t 检验，P < 0.05为差异有显著性意义。

讨论

缺血再灌注损伤指组织缺血一定时间后血流复通，细胞组织的结构和功能损害较缺血时加重，器官功能恶化引起的一系列临床综合征。肠道作为一个内分泌、免疫和屏障器官，肠道缺血再灌注损伤是导致炎症反应综合征、多器官功能衰竭等的主要原因^[1-2]。肠道损伤主要见于创伤、大手术以及休克等，当机体受到损伤应激时，为了保证心脑器官的血供，肠道组织出现缺血，发生缺血再灌注损伤。有学者认为内毒素和肠道菌群移位是肠道损伤的主要原因：在肠道发生缺血再灌注损伤时，肠系膜淋巴液中内毒素水平升高，内毒素是TLR4的配体，虽然低剂量的内毒素可以减少炎症反应^[3-4]，但在肠道缺血再灌注损伤早期，肠黏膜损害，少量内毒素移位引起内源性配体增加，导致肠黏膜进一步损伤。在发生肠道缺血再灌注损伤时TLR4水平升高，参与炎症反应，导致肠道损伤^[5-9]，也有学者认为肠道的淋巴组织起主要作用：肠道含有大量内毒素，在肠道受到损伤的情况下发生严重炎症反应，肠道内大量的淋巴组织使肠道成为多器官功能衰竭的基础^[10]，亦有研究发现肠道缺血再灌注损伤使肠系膜淋巴液中的炎症因子升高^[11-12]。当机体受到创伤应激时，肠道首先发生炎症反应，菌群出现移位，细菌大量生长，肠道屏障受到损害，进一步通过淋巴途径将细菌及细胞活性物质传到其他器官，引起全身感染或多器官功能衰竭^[13]。机体在创伤感染等情况下游离氨基酸会发生变化，肠道出现缺血再灌注损伤时机体蛋白质分解增加，游离氨基酸水平下降，一些必须氨基酸的消耗会加重肠道损伤^[14-16]。

骨髓间充质干细胞具有可再生能力，可以分化为其他谱系细胞^[17]，不仅可以表达中胚层基因，也可以表达内胚层和外胚层基因^[18]，具有多向分化和自我复制潜能，移植后无明显排斥反应^[19]，是比较好的移植细胞来源，在炎症和损伤情况下，可以优先作用到炎症或损伤部位，并促进固有细胞增殖分化，促进受伤部位恢复^[20-23]，由于骨髓间充质干细胞具有良好的修复能力和可移植性，被广泛应用于临床疾病的治疗^[24-28]。免疫排斥是干细胞移植治疗的最大障碍，研究发现骨髓间充质干细胞无免疫排斥反应或免疫排斥反应较弱^[29]，其这一特性使其在临床更有应用价值。骨髓间充质干细胞在临床上被应用于肺部疾病^[30]、肝脏疾病^[31]、肾脏疾病^[32]、神经退行性疾病等多种疾病^[33-37]。

ZO-1可以和ZO-2，ZO-3组成一个复合体，在细胞内部对肌球蛋白和肌动蛋白的结构稳定起着重要的作用。研究表明，ZO异常表达会导致多种肠道疾病。除此之外ZO对维系肠道正常的通透性尤为重要。二胺氧化酶是一种含有组胺和腐胺的细胞内酶，95%以上位于小肠黏膜上皮希伯胺中，当小肠出现屏障功能障碍时，二胺氧化酶进入淋巴细胞和血液，检测血液中二胺氧化酶的含量可以反映小肠在疾病中的发展病程。

肠道缺血再灌注损伤最主要的危害是引起远隔器官的损伤，其机制尚不十分明确，因此目前对其预防和治疗尚无有效方法。骨髓间充质干细胞良好的增殖分化能力和旁分泌功能使其在肠道疾病方面具有不可替代的优势，其能够定居在肠道，修复肠道损伤。已有研究发现骨髓间充质干细胞可以抑制T细胞和B细胞的活化，降低树突细胞抗原递呈作用，可以减少免疫反应对肠道的损伤，有效治疗肠道疾病^[38]；骨髓间充质干细胞的旁分泌功能可以促进细胞增殖，减少凋亡^[39]，并能促进肠道血管血运^[40]，减少炎症反应^[41]，保护肠道上皮细胞^[42]。肠道的损伤程度表现在肠道通透性的变化，二胺氧化酶和D-乳酸是肠道通透性常用的检测指标，紧密连接断裂也是肠道通透性变化的原因，ZO-1蛋白是紧密连接的相关蛋白，起到连接肌动蛋白和跨膜蛋白的作用，在肠道机械屏障中发挥主要作用。实验结果发现二胺氧化酶和D-乳酸在骨髓间充质干细胞移植治疗组的表达均低于对照组，表明骨髓间充质干细胞可以改变肠道的通透性，对肠道缺血再灌注损伤具有修复作用；ZO-1蛋白在骨髓间充质干细胞移植组的表达明显高于对照组，而肿瘤坏死因子α水平在骨髓间充质干细胞移植组的表达明显低于对照组，表明移植后明显改善肠道通透性，原因可能是骨髓间充质干细胞抑制肿瘤坏死因子α的释放，从而增加ZO-1的表达，使破坏的紧密连接得到修复，改善肠道损伤。

综上所述，骨髓间充质干细胞移植治疗可以改善肠道缺血再灌注损伤，原因可能为肿瘤坏死因子α影响ZO-1蛋白表达，从而影响肠道黏膜的通透性。骨髓间充质干细胞修复肠道缺血再灌注损伤的机制有待进一步研究。