动员的骨髓干细胞保护大鼠缺血心肌机制的研究

【目的】探讨干细胞动员剂动员的骨髓干细胞的心肌细胞分化潜能及对缺血心肌的影响。【方法】用异丙肾上腺素制作大鼠心肌坏死模型，联用粒细胞集落刺激因子(G—CSF)和辛伐他汀动员大鼠自体骨髓干细胞释放和迁移至心肌坏死灶，于用异丙肾上腺素后24h、4周杀死大鼠，取出心脏，通过免疫组化、HE染色和VG染色方法观察大鼠心肌坏死灶的CD34^ 细胞的浸润及心肌血管再生、心肌纤维化的情况。【结果】使用异丙肾上腺素后24h，动员组大鼠心肌坏死区可见CD34^ 细胞浸润，并有CD34阳性的新生心肌细胞生长，4周后瘢痕组织少，心肌纤维化程度轻，缺血心肌基本结构得到保护。【结论】急性心肌缺血坏死发生后，联用粒细胞集落刺激因子(G—CSF)和辛伐他汀能迅速动员自体骨髓干细胞向心肌坏死灶内迁移、存活和向心肌细胞、血管内皮细胞等分化；并能抑制缺血心肌纤维化和保护缺血心肌基本结构。     

体内心肌微环境诱导骨髓干细胞分化的研究

目的：了解干细胞动员剂动员的骨髓干细胞的心肌细胞分化潜能及对缺血心肌的影响。方法：采用异丙肾上腺素(ISO)皮下注射制作大鼠心肌梗死模型，联用粒细胞集落刺激因子(DCSF)和低分子量硫酸葡聚糖动员大鼠自体骨髓干细胞释放和迁移至心肌梗死灶，于用ISO后24、48h、2周杀死大鼠，取出心脏，通过免疫组化、苏木精-伊红染色和Van Gieson‘s苦味酸性复红染色方法观察大鼠心肌梗死灶的CD34^ 细胞的浸润及心肌再生、心肌纤维化的情况。结果：用ISO后24h，动员组大鼠心肌梗死区可见CD34^ 细胞浸润，并有CD34^ 新生心肌细胞生长；2周后瘢痕组织少，心肌纤维化程度轻，缺血心肌基本结构得到保护。结论：急性心肌梗死发生后，联用G-CSF和低分子量硫酸葡聚糖能迅速动员自体骨髓干细胞向心肌梗死灶内迁移、存活和向心肌细胞、血管内皮细胞等分化．并能抑制缺血心肌纤维化和保护缺血心肌基本结构。     

骨髓干细胞动员对心肌梗死大鼠心功能的影响

目的探讨应用粒细胞集落刺激因子(G-CSF)动员大鼠自体骨髓干细胞治疗心肌梗死,对心功能的影响及其可能机制.方法用异丙肾上腺素(ISO)制作大鼠心肌梗死模型,用骨髓干细胞动员剂G-CSF动员自体骨髓干细胞释放和迁移至心肌梗死灶,于用ISO后24,48 h杀死大鼠,取出心脏;用ISO后4周,先用MPA-V多导生理仪检测大鼠血流动力学、心功能指标,随后杀死大鼠,取出心脏,通过免疫组化、HE染色和VG染色方法观察大鼠心梗灶的CD34 细胞的浸润及心肌再生、心肌纤维化的情况.结果用ISO后4周,G-CSF动员组大鼠血流动力学指标、心功能参数均比对照组改善.用ISO后24h后,动员组大鼠心梗区可见CD34 细胞浸润,并有CD34 阳性的新生心肌细胞生长,4周后瘢痕组织少,心肌纤维化程度轻,心肌基本结构得到保护.结论急性心梗发生后,应用G-CSF能动员自体骨髓干细胞向心梗灶内迁移、存活和向心肌细胞、血管内皮细胞等分化;并通过心肌再生、抑制缺血心肌纤维化和保护缺血心肌基本结构,而改善心功能.     

粒细胞集落刺激因子对大鼠实验性心肌梗死的治疗作用

目的：探讨粒细胞集落刺激因子（G0CSF）动员的自体骨髓来源的干细胞对大鼠急性心肌梗死动物模型的治疗作用。方法：用异丙肾上腺素（ISO）复制大鼠急性心肌梗死动物模型，用骨髓干细胞动员剂G－CSF动员自体骨髓干细胞释放和迁移至心肌梗死部位，于用ISO后24，48h和2周后杀死大鼠，取出心脏，用免疫组化和HE染色方法检测动物模型心梗区的CD34^ 单个核细胞浸润以及心肌细胞和血管的再生情况。结果：用ISO后24h,G-CSF处理组大鼠心梗区可见大量CD34^ 单个核细胞浸润，并用CD34^ 的新生心肌细胞生长，2周后瘢痕组织较少，毛细血管浸密度明显高于对照组，而用ISO后24h，对照组心梗坏死区有大量以中性粒细胞为主的炎症细胞浸润，无CD34^ 细胞浸润及新生心肌细胞生长，2周后出现较大量的瘢痕组织。结论：G－CSF能促进心肌梗死后心肌细胞和血管的再生，减小心肌梗死的范围，用G－CSF动员自体骨髓干细胞来修复坏死心肌组织的“干细胞自身移植”疗法，可用于急性心肌梗死的治疗。     

慢性缺血性心脏病患者接受冠状动脉内高剂量CD34^＋干细胞移植：12个月的随访结果

由于通过骨髓抽吸仅可获取少量细胞,当前的缺血性心脏病干细胞治疗方案受限。为了增加慢性缺血性心脏病(CIH D)患者中的骨髓干细胞心肌移植,作者用粒细胞集落刺激因子(G-CSF)动员骨髓CD34 细胞,得以冠状动脉内注入大量CD34 干细胞。与年龄匹配的对照者相比,CIH D患者(n=5)中由G     

粒细胞集落刺激因子动员自体骨髓干细胞促进大鼠部分肝移植物的肝再生

目的探讨粒细胞集落刺激因子(G-CSF)动员自体骨髓干细胞是否会促进部分肝移植物的再生,减轻肝损伤。方法建立性别交叉的大鼠(雌性→雄性)50%部分肝移植模型(PLTx),移植前动员组:移植前受体皮下注射G-CSF5d;移植后动员组:移植后3h,注射G-CSF5d;未动员组:移植后3h,皮下注射生理盐水5d。分别与1、3、5、7和14d取肝脏。检测移植物内CD34干细胞标志,确定干细胞迁移入肝脏的情况,观察肝脏的有丝分裂相和溴脱氧核苷尿嘧啶(BrdU)掺入检测肝再生情况,并检测sry+细胞确认细胞来源。结果用G-CSF动员后发现,移植后动员组14d生存率(90%)较移植前动员组(60%)和未动员组(50%)高,差异有统计学意义。与未动员组相比,移植后第3天,肝坏死灶少,有丝分裂指数高(30%±5%vs24%±6%,P<0·05),BrdU掺入高(42%±6%vs34%±4%,P<0·05),差异有统计学意义。移植后第3至14天,移植后动员组汇管区可见较多的CD34+的成堆或散在分布的淋巴细胞样细胞;移植后第3天,移植前动员组见汇管区较多的CD34+细胞。移植后第5天各组在肝窦和汇管区偶见sry阳性细胞,第14天,G-CSF动员两组汇管区周围sry阳性细胞增多,未动员组较少。结论移植后用G-CSF动员自体骨髓干细胞,受体生存率高,移植肝再生明显,肝损伤轻。     

兔自体骨髓干细胞移植联合骨髓动员治疗下肢缺血的实验研究

目的：探索自体骨髓干细胞移植联合骨髓动员治疗下肢缺血性疾病的可行性。方法：于2008年3月-2008年6月进行兔骨髓干细胞移植联合骨髓动员治疗下肢缺血实验研究。建立新西兰雄兔右后肢缺血动物模型,将其分为4组：实验1组（7只）单纯应用重组粒细胞集落刺激因子进行骨髓动员,实验2组（7只）取自体骨髓干细胞制备成干细胞悬液,注射于右后肢缺血部位,实验3组（7只）为自体骨髓干细胞移植后进行骨髓动员组,4组（7只）为生理盐水注射组,于动物模型制备后第5周行血管造影观察血管新生程度,CD34免疫组化检测毛细血管密度。结果：动脉造影显示进行骨髓干细胞移植联合骨髓动员的新西兰雄兔缺血右后肢缺血部位动脉较其他组明显增多,CD34免疫组化标记毛细血管密度增加。结论：自体骨髓干细胞移植联合骨髓动员是一种方法简便、安全有效的治疗下肢缺血性疾病的方法。     

重组人粒细胞集落刺激因子对大鼠海马慢性持续性低血流灌注后的修复作用

目的通过对大鼠海马的持续性低血流灌注，观察大鼠海马CA1区锥体细胞、胶质细胞对粒细胞集落刺激因子（G-CSF）动员骨髓干细胞向中枢神经系统迁移的反应，探讨G-CSF对大鼠持续性低血流灌注状态下海马CA1区的病理学修复机制。方法建立大鼠持续性低血流灌注模型（2VO术），术后20周给予重组人粒细胞集落刺激因子（rhG-CSF）动员骨髓干细胞，应用免疫组织化学SP技术和图像分析技术，分析海马CA1区CD34阳性细胞、锥体细胞的数量及其分布状况、以及胶质原纤维酸性蛋白（GFAP）阳性细胞的数量和胞质突起的长度变化。结果连续给予rhG-CSF后大鼠海马CA1区可见CD34阳性细胞存在，提示其动员了骨髓干细胞向中枢神经系统迁移。相对于对照组（生理盐水治疗组），在持续性大脑低灌流状态下，大鼠海马CA1区锥体细胞数量明显增多，GFAP阳性细胞数量明显增多、其胞质突起分支增加、长度明显缩短。结论大鼠海马经持续性低血流灌注后，rhG-CSF可通过动员骨髓细胞向中枢神经系统的迁移，促进海马区锥体细胞、胶质细胞的增生或（和）激活，增强修复能力，为慢性持续性低血流灌注脑损伤的治疗提供了新的思路。     

不同海拔炎性反应综合征中骨髓基质干细胞对心肌的保护

目的:应用粒细胞集落刺激因子(G-CSF)和干细胞因子(SCF),联合动员骨髓基质干细胞(MSCs)探讨在不同海平面发生高原急性全身炎性反应综合征(SIRS)中大鼠心肌的治疗作用.方法:分别在海拔三个梯度(50,1510,3900 m)建立大鼠两次打击SIRS模型.建立模型前应用重组人粒细胞集落刺激因子(rhG-CSF)和重组人干细胞因子(rh-SCF),建立模型后24 h处死大鼠,取心肌标本,利用离体鼠心非循环式Langendorff 灌流功能测定模型,测定左心室收缩及舒张期功能;利用高压液相色谱仪检测心肌线粒体三磷酸腺苷(ATP).检测心肌中Fas mRNA和Caspase-3的表达.应用激光共聚焦显微镜观察MSCs在心肌内的分化再生的情况.结果:在低海平面发生SIRS的大鼠,心功能较高海平面的大鼠明显增高.在联合应用G-CSF和SCF后,在不同海平面发生SIRS的大鼠心肌收缩及舒张期功能较未用组增高明显,心肌组织ATP含量增高,心肌细胞凋亡数量减少,心肌组织中Fas mRNA和Caspase-3的表达下降,同时可见MSCs向心肌细胞分化.结论:联合应用G-CSF和SCF后可以提高发生 SIRS大鼠的心功能.其机制与动员MSCs修复坏死的心肌组织有关.     

重组人粒细胞集落刺激因子对肝硬化大鼠外周血干细胞动员的研究

[目的]观察重组人粒细胞集落刺激因子(rhG-CSF)对四氯化碳(CCL4)肝硬化大鼠外周血中CD34+细胞的动员作用,以及对肝硬化大鼠肝脏生化学的影响,寻求一种安全有效、不加重肝损伤的动员CD34+细胞的方法。[方法]50%CCL4橄榄油溶液建立肝硬化大鼠模型,rhG-CSF动员组大鼠皮下注射rhG-CSF10μg.kg-1.d-1,共计5d,对照组给予相同剂量生理盐水。流式细胞仪测定外周血单个核细胞中的CD34+细胞的比例,同时检测ALT、AST、T-BIL和ALB,观察G-CSF对肝硬化大鼠肝脏的影响。[结果]肝硬化大鼠rhG-CSF动员后外周血CD34+细胞占单个核细胞(CD34+/MNC)比例(4.08±1.38)%是生理盐水对照组(0.43±0.21)%的9.5倍;而生化学检测两组没有显著性差异。[结论]G-CSF动员能促进更多的骨髓/造血干细胞源性的肝干细胞在外周血中表达,而且不加重肝硬化大鼠的肝脏损伤。     

G-CSF/SCF通过诱导心肌肥厚而改善小鼠心肌梗死后心功能

目的了解粒细胞集落刺激因子(G-CSF)和干细胞因子(SCF)对小鼠心肌梗死后的心脏结构、功能以及缺血区炎症反应的影响。方法90只CD1小鼠随机分组后,分别连续给予6天的G-CSF/SCF(n=50)或生理盐水(n=40)。在干预的第三天制作小鼠的心肌梗死模型。术后3周利用心脏超声检测心功能,应用组织学技术检测心肌细胞结构改变以及判断组织的炎症程度。结果细胞因子干预可以增加心肌梗死后心输出量,但不缩小心肌梗死的面积;同时可以诱导缺血区心肌细胞肥大以及促进白细胞在缺血区域的浸润。结论G-CSF/SCF干预可以改善心肌梗死后小鼠的心功能,但与心肌再生无明显相关。骨髓动员可以加重缺血局部心肌组织的炎症反应。     

粒细胞集落刺激因子对缺血再灌注损伤猪心肌凋亡和心肌纤维化的影响

[目的]观察粒细胞集落刺激因子(G-CSF)对缺血再灌注损伤猪心肌细胞凋亡和心肌纤维化的影响.[方法] 建立急性缺血再灌注损伤小型猪动物模型,存活12只动物,随机分为对照组和G-CSF治疗组,每组6只.G-CSF治疗组按照5 μg/kg·d-1连续7 d皮下注射G-CSF,对照组给予同等量生理盐水.动物模型建成后及治疗后4周分别行冠状动脉造影、左室造影和201TI(铊)核素单光子放射计算机断层显像(SPECT)检查,记录左心室射血分数(LVEF)、左室运动不良节段数目以及心肌灌注损伤指数,并观察心肌凋亡和心肌纤维化情况.[结果] 术后4周左室造影显示两组LVEF均改善,分别为(48.9±9.7)%与(52.4±10.1)%,尽管两组间比较差别无显著性意义(P>0.05),但G-CSF治疗可以改善左室局部运动不良节段数(29.4±12.7 vs 20.8±10.3,P<0.05).SPECT检查结果发现, G-CSF治疗可以减少心肌灌注缺损面积[(26.9±11.8)% vs (13.2±10.1)%,P<0.05].而且,G-CSF治疗后心脏损伤区域局部心肌凋亡减少的数目比对照组多[(-3.7±1.8)% vs (-1.5±2.0)%],心肌纤维化程度也明显低于对照组,差别有显著性意义(P<0.05).[结论] G-CSF治疗可以通过降低心肌凋亡和心肌纤维化程度改善缺血再灌注损伤猪心脏功能.     

粒细胞集落刺激因子与心血管疾病关系的研究进展

心血管疾病已成为我国的常见病及多发病,其发病率有不断上升的趋势.心血管疾病的相关研究显示心肌不是终末分化组织,在心肌损伤后可以进行一定程度的有丝分裂[1],但单纯依靠其自身有丝分裂难以修复受损的心肌,只能由成纤维细胞填充,最终为瘢痕组织替代,并逐步发生心室重构,形成慢性心力衰竭.现有的内外科治疗都不能解决心肌细胞损伤修复的问题,目前有研究表明动员干细胞可以治疗心肌损伤.因为自体同源性及来源充足易于获取,使自体骨髓干细胞(bone marrow stem cells,BMSC)成为最佳种子细胞.粒细胞集落刺激因子(granulocyte colony stimulating factor,G-CSF)是骨髓干细胞强有力的动员剂,它可以使外周血中干细胞较正常增高数十倍.因此近年来G-CSF与心血管疾病的关系已成为心血管领域研究的一个重要方向.现就粒细胞集落刺激因子与心血管疾病关系的研究进展做一阐述.     

G-CSF动员的外周血与骨髓CD34+细胞黏附分子的表达

目的：研究黏附分子在外周血干细胞动员机制中的作用。 方法：应用流式细胞仪检测粒细胞集落刺激因子G-CSF动员的外周血细胞与骨髓CD34⁺细胞表达的黏附分子非常延迟抗原4(VLA-4)、淋巴细胞功能相关抗原1(LFA-1)和L-选择素(CD62L)。 结果：G-CSF动员后的外周血CD34⁺细胞表达的VLA-4、LFA-1与骨髓CD34⁺细胞相比明显减少,CD62L无明显改变。 结论：黏附分子VLA-4及LFA-1降低可能是G-CSF动员造血干细胞进入外周血过程中的一个重要环节。     

自体骨髓干细胞动员治疗心肌梗死

目的探讨基因重组人粒细胞集落刺激因子(rhGCSF)动员骨髓干细胞对急性心肌梗死动物模型的治疗作用。方法将60只SD大鼠随机分成对照组和治疗组,结扎冠状动脉左前降支建立大鼠心肌梗死实验模型。治疗组在复制大鼠心肌梗死模型3h后用经生理盐水稀释的rhGCSF(2mg·L-1)皮下注射10μg·kg-1·d-1,共5d;对照组复制大鼠心肌梗死模型3h后皮下注射等量生理盐水,共5d。在复制大鼠心肌梗死模型24、48h和2周后,两组分别先后各取10只大鼠行在体心功能(±dpdtmax)测定,测定完毕后各组随机选取6只大鼠处死行心脏梗死范围的测量,其余大鼠处死取出心脏行HE染色及CD34+免疫组织化学分析。结果结扎冠状动脉左前降支24、48h和2周后治疗组±dpdtmax均高于对照组(P<0.01);治疗组心脏梗死范围低于对照组(P<0.01)。病理检查显示对照组心肌梗死区周围有较多以中性粒细胞为主的炎症细胞浸润,而治疗组大鼠心肌坏死程度较对照组轻,浸润的细胞以CD34+的单个核细胞为主,并可见新生的心肌细胞生长。结论rhGCSF动员自体骨髓干细胞原位移植可修复梗死心肌、减少梗死范围、提高心功能,可用于急性心肌梗死的治疗。     

G-CSF和IGF-1抑制病理性心室重构及改善心功能的作用机制

粒细胞集落刺激因子(G-CSF)和胰岛素样生长因子1(IGF-1)对心血管系统有保护作用。G-CSF通过趋化因子受体4(CXCR4)基质细胞衍生因子1介导的干细胞动员机制使骨髓干细胞"归巢"至受损心肌组织,分化成有功能的心肌细胞,并与心肌细胞G-CSF受体结合激活酪氨酸蛋白激酶-信号转导及转录激活蛋白3信号通路实现心血管保护作用。IGF-1除有与G-CSF相似的干细胞动员作用外,还可通过磷脂酰肌醇3-激酶-丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(PI3K-Akt)信号通路抑制心肌梗死后病理性心室重构,改善心功能。     

自体骨髓干细胞动员治疗右心衰竭的实验研究

目的:探讨粒细胞集落刺激因子(G-CSF)对野百合碱(MCT)诱导的大鼠右心衰竭(RHF)的治疗作用. 方法:动物随机分为3组:正常对照组(CON组)、MCT组、MCT/G-CSF组,腹腔注射野百合碱诱导大鼠右心衰竭模型,采用G-CSF动员自体骨髓干细胞(BMSC),动员结束后采集外周血标本,流式细胞仪检测外周血单个核细胞中CD34 细胞含量.第4周分别对3组大鼠进行血流动力学检测,处死大鼠,取肝、心脏、肺组织行苏木精-伊红(H-E)染色. 结果:①单个核细胞中CD34 细胞含量在MCT/G-CSF组明显高于MCT组、对照组,差异均具有统计学意义(P<0.01).②实验第35d,MCT组血流动力学指标明显高于对照组 (P<0.05),RHF造模成功;MCT/G-CSF组则低于MCT组(P<0.05),说明G-CSF干预治疗取得疗效.③MCT组大鼠右心室、肝脏、肺组织出现RHF的病理学改变,MCT/G-CSF组的病理学改变部分逆转. 结论:G-CSF能动员骨髓干细胞,部分逆转RHF的血流动力学和病理学改变、减缓RHF的发展,可以用于RHF的研究和治疗.     

用心肌胶原含量定量测量晚期灶状心肌坏死程度的研究

研究了用心肌胶原含量定量测量晚期灶状心肌坏死程度的方法。给大鼠皮下注射异丙肾上腺素(ISP)和饮含丙烯胺的水造成灶状心肌坏死。测定心室肌羟脯氨酸含量并计算出胶原含量。用逐区点测量法定量测量心肌纤维化程度。结果发现注射ISP后和饮丙烯胺水21天的动物心肌胶原含量与其心肌纤维化程度呈明显正相关。本研究结果表明,心肌胶原含量可定量测量晚期灶状心肌坏死程度。     

兔冬眠心肌模型骨髓干细胞动员及心肌组织中肿瘤坏死因子基因表达

目的 探讨兔冬眠心肌模型外周血骨髓干细胞的变化及缺血心肌组织中肿瘤坏死因子基因表达的变化.方法 选用雄性日本大白兔为研究对象,通过开胸不全结扎冠状动脉左前降支方法建立冬眠心肌动物模型.将成功制备的24只兔模型随机分为4组,即缺血3 d组、缺血7 d组、缺血28 d组和假手术对照组.应用流式细胞术测定各组模型动物外周血单个核细胞中CD34+细胞百分率,应用实时荧光定量PCR方法测定各组动物模型缺血心肌组织中肿瘤坏死因子mRNA表达.结果 兔冬眠心肌模型于手术后出现骨髓干细胞动员,1周内达高峰,随时间延长逐渐减弱;同时相应地出现手术后1周内缺血心肌组织中肿瘤坏死因子mRNA表达明显升高,随时间延长表达逐渐降低.结论 冬眠心肌可通过组织局部肿瘤坏死因子表达增高而动员骨髓干细胞进入外周血.     

心肌纤维化模型大鼠心肌组织中GRK2的表达以及对胶原合成的影响

目的 探讨G蛋白偶联受体激酶2（GRK2）在心肌纤维化发生过程中的作用。方法 皮下注射异丙肾上腺素诱导大鼠心肌纤维化,采用HE染色观察模型大鼠心肌组织学变化,差速贴壁法分离培养心肌成纤维细胞,检测成纤维细胞中GRK2的表达和胶原Iα含量,采用siRNA干涉法抑制GRK2表达,采用cAMP检测试剂盒检测细胞内cAMP含量。结果 HE染色显示大鼠心肌纤维化模型心肌细胞出现坏死、肥大、淋巴细胞浸润等变化。Western blotting结果显示,异丙肾上腺素诱导模型大鼠心肌成纤维细胞中GRK2表达增加（P＜0.05）,胶原Iα表达增加（P＜0.01）。GRK2特异性siRNA可以显著抑制GRK2的表达（P＜0.05）。cAMP含量分析显示,异丙肾上腺素诱导心肌纤维化模型大鼠中心肌组织cAMP含量明显下降（P＜0.01）,在siRNA抑制GRK2表达后,心肌组织中cAMP水平显著升高（P＜0.05）。结论 采用siRNA法抑制GRK2表达可以增加细胞内cAMP的含量。GRK2有望成为心肌纤维化防治靶点。