經(jīng)靜脈移植骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞治療大鼠心肌梗死的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、傳統(tǒng)的觀點(diǎn)認(rèn)為心肌細(xì)胞屬于不可再生細(xì)胞，一旦損害將無法修復(fù)，死亡的心肌細(xì)胞被成纖維細(xì)胞所代替，引起心臟結(jié)構(gòu)的改變，心衰的發(fā)生，以致死亡。將干細(xì)胞注入梗死區(qū)內(nèi)的療法是一種新的阻止心衰進(jìn)程的治療方法。這種新的細(xì)胞移植方法可以修復(fù)損傷心肌，阻止心肌梗死患者的心室壁變薄、瘢痕形成，從而改善心功能。骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(mesenchymalstemcells，MSCs)具有多能造血干細(xì)胞的分化潛能，實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證明在小動(dòng)物體內(nèi)具有向心肌細(xì)胞分化的能力，

2、并且，已有應(yīng)用于臨床的報(bào)道。 然而，心肌梗死發(fā)生后心肌組織將經(jīng)歷炎癥反應(yīng)、心肌纖維化的復(fù)雜病理過程。在此期間移植的骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞分化及存活都會(huì)受到此病理過程的影響。如何選擇合適的時(shí)機(jī)進(jìn)行骨髓干細(xì)胞移植是一個(gè)關(guān)鍵問題。如何將移植細(xì)胞輸送到心梗區(qū)也是一個(gè)非常重要的問題。目前干細(xì)胞移植使用的方法主要有：開胸直視下心外膜細(xì)胞移植，經(jīng)導(dǎo)管心內(nèi)膜下注射移植，經(jīng)冠狀動(dòng)脈將培育細(xì)胞接種于損傷的心肌以及靜脈內(nèi)注射移植。經(jīng)靜脈途徑進(jìn)行細(xì)胞移植是一

3、種簡(jiǎn)易、可行、實(shí)用、無創(chuàng)的方法，但是能否保證足量的移植細(xì)胞有效的歸巢到梗死的心肌區(qū)是一個(gè)有爭(zhēng)議、有待解決的問題。 目的：本研究觀察經(jīng)靜脈移植MSCs在心肌梗死組織中的遷移、分化以及對(duì)心肌梗死大鼠左心功能的影響，并觀察心肌梗死后不同時(shí)期經(jīng)靜脈移植MSCs的心肌組織學(xué)變化和對(duì)左心功能的影響，探討心肌梗死后經(jīng)靜脈移植MSCs的有效性以及靜脈移植MSCs的最佳時(shí)間。 方法與結(jié)果：第一部分結(jié)扎大鼠左冠狀動(dòng)脈前降支60分鐘建立心肌梗

4、死模型。同種異體大鼠MSCs體外分離、純化、擴(kuò)增，4'，6-二脒-2-苯基吲哚(4',6-diamidino-2-phenylindole，DAPI)標(biāo)記，通過尾靜脈注入細(xì)胞懸液1ml(5×106個(gè))，于心肌梗死后4w移植入AMI大鼠體內(nèi)(n=10)，對(duì)照組則注射等量培養(yǎng)基液(n=10)。4w后測(cè)定心功能指標(biāo)，并用免疫組織化學(xué)方法評(píng)估存活和分化情況。結(jié)果表明，移植組心肌組織切片中發(fā)現(xiàn)有DAPI標(biāo)記的陽(yáng)性細(xì)胞，在同一視野下觀察到DAPI核

5、染色陽(yáng)性的細(xì)胞同時(shí)Actin染色也呈陽(yáng)性，提示移植的MSCs在宿主心肌中表達(dá)a-Actin肌動(dòng)蛋白。與對(duì)照組比較，靜脈移植MSCs4周后，移植組左室舒-縮壓差(LVSDP)，左室壓上升/下降最大速率(±LVdp/dtmax)均明顯增大(P＜0.05)。 第二部分將DAPI標(biāo)記的大鼠MSCs經(jīng)尾靜脈分別移植到大鼠心肌梗死后1d，1w，2w，4w大鼠體內(nèi)(各組n=10)，對(duì)照組則注射等量的培養(yǎng)基液(n=10)，4w后觀察左心功能指標(biāo)

6、、心肌缺血和心肌梗死面積。結(jié)果表明，心肌梗死后1d移植組左室各心功能指標(biāo)、心肌缺血范圍(AAR/LV×100％)和心肌梗死范圍(INF/AAR×100％)與對(duì)照組無明顯差異(P＞0.05)，而1w，2w，4w移植組的心功能各指標(biāo)、心肌缺血范圍(AAR/LV×100％)和心肌梗死范圍(INF/AAR×100％)與對(duì)照組和1d移植組相比均有改善(P＜0.05)，其中2w組的左室心功能改善最顯著，心肌缺血和梗死范圍明顯縮小，優(yōu)于1w移植組和4