内皮祖细胞与肢体缺血疾病的研究现状简

 肢体缺血性疾病已成为发达国家及许多发展中国家的主要疾病之一,而干细胞移植是治疗肢体缺血性疾病备受关注的新方法。内皮祖细胞( EPCs)可分化为内皮细胞,参与新生血管生成。研究证实, 体内移植EPCs可以促进缺血后组织内的血管新生, 为缺血性疾病治疗提供了新策略。     

细胞移植结合激光肌肉血管重建增强鼠缺血肢体新生血管形成

目的: 研究激光肌肉血管重建（TMR）和血管内皮祖细胞（EPCs）移植相结合能否增强缺血肢体新生血管形成。方法： 密度梯度法分离脐带血单个核细胞并体外培养，免疫组织化学和流式细胞术定量和定性分析。应用DiI标记注射入激光孔道和缺血区的EPCs。结扎裸鼠右侧髂外动脉造成急性肢体缺血模型，随机分为：TMR＋EPCs组：EPCs移植入缺血区肌肉的激光孔道；TMR组： 缺血区肌肉激光打孔；EPCs组：注射EPCs至缺血区肌肉；对照组：缺血肢体模型。超声多谱勒测定缺血和非缺血后肢的股动脉血流获得比值（FAFI），组织化学和免疫组织化学检查缺血肢体肌肉标本。结果： 贴壁细胞表达KDR、CD34、AC133、CD31和vWF，并且吞噬Ac-LDL，有内皮细胞功能，培养7 d的细胞流式细胞术检查CD34（62%±7%）和AC133（57.2%±9.8%）阳性。术后28 d，TMR＋EPCs、EPCs和TMR组FAFI明显高于各自基线水平；TMR＋EPCs和EPCs组FAFI明显高于对照组。TMR+EPCs组新生血管形成明显多于对照组。结论： TMR和EPCs移植结合明显改善了缺血肢体的灌注并增强了缺血肢体新生血管形成。     

动脉粥样硬化并肢体缺血模型兔接受低频电磁场刺激促进新生血管形成

背景：磁场治疗肢体缺血性疾病的基础研究报道不多,原因是受试动物的依从性差及所受磁场作用强度的稳定性难以掌控,由此造成实验误差大,结果可信度下降。作者针对此类问题,采用磁性饲养笼进行低频电磁治疗缺血肢体的实验研究,由此克服了受试动物依从性差及磁场强度的稳定性难以掌控的两大难题。 目的：探讨自制磁性饲养笼低频电磁场对家兔缺血肢体新生血管生长促进因子表达的影响。 方法：构建动脉粥样硬化模型兔96只,编号随机分入缺血组和无缺血组(每组12个处理组合),按析因设计要求每组重复实验4次。因素A电磁场作用强度(0,3,6,12 mT)和因素B电磁场作用时间(3,5,7 d)。 结果与结论：低频磁场能够明显促进家兔缺血肢体缺氧诱导因子1α、血管内皮生长因子及CD34表达,磁场作用强度(因素A)是促进缺氧诱导因子1α、血管内皮生长因子及CD34表达的主要因素,作用时间(因素B)为次要因素。低频磁场也促进无缺血肢体缺氧诱导因子1α的表达,但对无缺血肢体血管内皮生长因子及CD34表达无明显促进作用,揭示在肢体缺血状态下血管内皮生长因子及CD34表达除了受缺氧诱导因子1α的调控作用外可能还受其他因素的调控。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：肾移植;肝移植;移植;心脏移植;组织移植;皮肤移植;皮瓣移植;血管移植;器官移植;组织工程全文链接：     

自体血管内皮祖细胞治疗缺血缺氧性脑损伤

背景：缺血缺氧性脑损伤后的神经再生、神经功能的恢复与缺血部位新生血管的形成和重塑有着密切的关系。血管内皮祖细胞参与出生后缺血组织的血管新生及修复,促使血液循环再通和氧气等营养物质的供应,为神经功能的恢复提供微环境。 目的：探讨自体血管内皮祖细胞治疗缺血缺氧性脑损伤的可行性、有效性及安全性,探索改善脑损伤患者神经功能修复的新方法。 方法：应用计算机检索PubMed、ScienceDirect、Springerlink、CNKI、万方等数据库近10年的相关文献。英文关键词为“EPCs、endothelial progenitor cell、stroke”等,中文关键词为“内皮祖细胞、干细胞移植、脑卒中”等,选择内容与血管内皮祖细胞治疗缺血缺氧性疾病相关的文献,同一领域文献则选近期发表的或发表在权威杂志上的文章,共纳入43篇参考文献。 结果与结论：脑缺血后神经再生、神经功能的恢复与缺血部位新生血管的形成和重塑有着密切的关系,内皮祖细胞参与出生后缺血组织的血管发生及修复,促进血液循环及氧气等营养物质的供应,为神经功能的恢复提供微环境。自体血管内皮祖细胞治疗缺血缺氧性脑损伤是可行的、安全的、有效的,但仍需大量的生物学及动物实验为其临床应用提供客观的理论依据。     

内皮祖细胞移植对血管内膜修复的影响

目的： 从脾源性单个核细胞中分离并扩增血管内皮祖细胞（EPCs）,研究EPCs移植对血管损伤后内膜修复的影响。 方法: 大鼠脾源性单个核细胞贴壁培养法定向扩增EPCs，检测其内皮细胞特性。荧光标记EPCs从尾静脉移植到颈动脉内皮损伤的大鼠体内。 结果: 脾源性单个核细胞体外可诱导出内皮祖细胞，表现为表达内皮细胞特异性标志。移植后，EPCs可归巢至血管损伤部位。EPCs移植组在球囊损伤2周后血管新生内膜明显减少，血管腔狭窄程度显著减轻。EPCs移植组新生内膜/中膜比值显著低于单纯球囊损伤组及M199组(0.82±0.09 vs 1.52±0.21, 1.48±0.19,P＜0.01)。EPCs移植组PCNA 阳性表达细胞明显少于单纯球囊损伤组及M199组（19.25±3.96 vs 31.42±5.23, 29.37±3.16, P＜0.05）。 结论: EPCs能有效移植到内皮损伤血管段，参与损伤血管的内膜修复过程。     

双特异抗体增效内皮祖细胞移植促进心肌血管新生

目的探讨在双特异抗体(BiAb)的辅助下,内皮祖细胞(EPCs)移植可否更好的定向归巢大鼠缺血心肌促进血管新生。方法体外分离培养鉴定SD大鼠骨髓源性内皮祖细胞;开胸结扎SD大鼠冠状动脉左前降支制备心肌梗死模型;以anti-CD34(能识别内皮祖细胞)和抗肌凝蛋白轻链抗体(AMLCA)(能特异性结合缺血心肌)2种抗体,化学交联法制备BiAb(CD34×AMLCA)。将此BiAb与EPCs经尾静脉输入心肌梗死大鼠(EPCs+BiAb组),另设单纯EPCs移植组、单纯BiAb组、对照组。细胞移植35 d后M型超声心动图检测大鼠左室收缩功能,免疫组织化学法行5-Brdu及VIII因子检测,实时荧光定量PCR及Western blot检测大鼠心肌VEGF mRNA与蛋白表达。结果与其余组相比,EPCs+BiAb组射血分数及短轴缩短率增加,心梗区周围5-BrdU阳性细胞数及微血管密度增加,心肌VEGF mRNA与蛋白表达增加(P<0.05)。结论 CD34×AMLCA双特异抗体可增效大鼠骨髓源性内皮祖细胞定向归巢到大鼠缺血心肌,改善心功能,更好的促进血管新生。     

人动脉血内皮祖细胞的分离与鉴定

<正>血管内皮祖细胞(endothelial progenitor cells,EPCs)与胚胎发育中血管母细胞可能存在延续关系,可以诱导分化为血管内皮细胞,而且在体内血管新生过程中也发挥重要作用~([1])。应用EPCs移植治疗心血管疾病正在成为目前研究的热点。以往研究中EPCs主要来源于骨髓、脐带血、外周血以及脂肪组织。外周血来源的EPCs,主要从静脉血中进行分离,动脉血中分离     

肾上腺髓质素在缺血性心血管病与治疗性血管新生中的作用

肾上腺髓质素（Adrenomedullin，ADM）是1993年由Kitamura等从人类嗜铬细胞瘤组织中提取的一种生物活性肽。近年来，在外周血管阻塞性疾病、缺血性心脏病、缺血再灌注损伤以及预防血管成形术后再狭窄等方面进行的科学研究均显示，通过ADM治疗诱导血管新生可获益，而且，ADM加强了细胞移植对这些疾病的治疗性血管新生作用。同时，测量ADM水平可对这些疾病提供重要的预后信息。随着溶栓、血管成形术、血管搭桥等技术的应用，缺血性血管疾病治疗已取得长足的进展，但血管弥漫性病变或微小血管病变的病人并不能从这些传统方法中受益。因而，人为的刺激血管新生的方法就应运而生：本文就近年来肾上腺髓质素与治疗性血管新生的相关研究进行简要的综述。     

缺血性血管疾病的治疗性血管重建

缺血性血管疾病包括冠心病和外周血管闭塞性疾病已成为发达国家及许多发展中国家的主要疾病之一。血管重建 (即血管新生、血管生成及动脉生成 )是机体在血管闭塞状态下的病理生理性代偿反应。以改善缺血为目的 ,应用促血管因子、基因治疗和血管祖细胞补充治疗已成为当前缺血性血管疾病治疗的研究热点。     

血管内皮生长因子的治疗应用

血管内皮生长因子（ＶＥＧＦ） 是一高度特异的血管内皮细胞有丝分裂素，具有促进内皮细胞增殖、促进血管生成、增加血管通透性以及血管维持功能。不论对肢体缺血的动物实验模型还是对周围血管疾病患者，ＶＥＧＦ 均能明显增加缺血肢体的侧支循环，改善缺血。而抑制ＶＥＧＦ 及其受体可能是治疗病理性血管增生性疾病（ 如实体肿瘤、糖尿病视网膜病、类风湿关节炎等） 的一条新途径     

蛋白激酶D1促血管新生的体内外实验分析

 目的: 探讨蛋白激酶D1(PKD1)促血管新生的作用,为心肌梗死等缺血性疾病以PKD1为治疗靶点提供新的思路。方法: 体外培养、分离和鉴定内皮祖细胞(EPCs),观察PKD1及其特异性阻断剂CID755673对EPCs中血管内皮生长因子(VEGF)及其受体KDR表达的影响。复制大鼠心肌梗死模型,分析PKD1及CID755673干预对大鼠心肌梗死后受损心肌组织病理形态学、微血管和内皮细胞变化以及VEGF、KDR表达的影响。结果: EPCs体外细胞培养实验表明,PKD1可明显上调EPCs中VEGF和KDR的表达水平。大鼠心肌梗死动物实验结果表明,PKD1干预后的大鼠心肌组织排列较为有序,结构较为清晰,内皮细胞胞膜光滑、完整,周细胞可见,心肌组织中的VEGF和KDR表达水平显著上调。结论: PKD1有明显的促血管新生作用,该作用可能是通过VEGF介导而实现的。     

糖尿病对内皮祖细胞移植促血管新生作用的影响

背景：内皮祖细胞为血管新生的前体细胞,通过促血管新生作用治疗糖尿病血管病变有着良好的前景。 目的：探讨糖尿病对内皮祖细胞移植治疗缺血性疾病过程中促血管新生作用的影响。 方法：制备糖尿病大鼠模型,提取糖尿病和正常大鼠供体骨髓单个核细胞体外定向培养为内皮祖细胞。同时建立糖尿病及正常大鼠下肢缺血模型,并于缺血病变部位局部移植糖尿病或正常大鼠内皮祖细胞或PBS进行对照。移植后定期应用ELISA方法检测病变部位血管内皮生长因子含量,应用免疫组化方法计数病变部位微血管密度。 结果与结论：①受体相同,移植物不同时：移植糖尿病大鼠来源或正常大鼠来源内皮组细胞后,下肢缺血组织中血管内皮生长因子水平及微血管密度比较,差异无显著性意义(P > 0.05)。②移植物相同,受体不同时：正常大鼠移植内皮祖细胞后下肢缺血组织中血管内皮细胞生长因子含量和微血管密度均高于糖尿病组。说明在体外定向培养和病变部位局部注射条件下,糖尿病对骨髓来源内皮祖细胞移植促血管新生作用无明显影响,而对血管新生所处的病变部位微环境有明显影响。     

自体外周血干细胞移植治疗下肢缺血性疾病14例

背景:血管病变引起的肢体缺血性疾病不仅仅是肢体动脉主干发生病变,还常常伴有微循环障碍,通常所采用的动脉搭桥或动静脉转流术只能解决主干动脉阻塞,不能改善微循环障碍,因而其临床效果并不十分理想。近年来,基于内皮祖细胞的自体外周血干细胞移植已成为治疗此类疾病的新方法。目的:观察自体外周血干细胞移植对下肢缺血性疾病的治疗效果。方法:选择2004-09/2006-07在泸州医学院附属医院住院经下肢血管造影确诊的下肢动脉症闭塞患者14例,共23条患肢临床表现为患肢痛,冷感,间歇性跛行,皮温降低,足背动脉搏动减弱或消失,皮色发生变化及皮肤溃疡,严重者趾或足坏死破溃。采用血细胞分离机采集自身外周血单个核细胞制成干细胞混悬液,于患肢一次性按4cm×4cm间距做干细胞混悬液肌肉注射,每点注射1mL,沿缺血下肢动脉走行采取多点肌肉注射。12个月后对移植前后临床症状主观指标和辅助检查客观指标进行评估。结果与结论:自体外周血干细胞移植后12个月患者肢体疼痛、患肢冷感明显减轻,皮肤温度升高,间歇跛行距离延长。例缺血性足溃疡患者的足部创面基本愈合。9例实施了下肢血管造影检查,其中7条患肢侧支血管丰富。未见骨髓动员并发症,1例患者发生外周血单个核细胞移植并发症,患肢移植部位剧烈疼痛,所有疼痛均于移植后第3天缓解。提示自体外周血干细胞移植对于下肢缺血性疾病是一种安全、可行、可选择的治疗方式。     

下肢严重缺血的干细胞移植治疗

背景：近年来研究发现干细胞移植疗法由于能增加新血管生成,促进侧支循环的建立,故有望成为严重下肢缺血的有效治疗措施,但少有文献就此方面进行综述和概括。 目的：综述近年关于干细胞移植治疗下肢严重缺血的最新进展。 方法：应用计算机检索2010-10/2011-01 CNKI、PubMed数据库相关文章,检索词“肢体缺血,干细胞移植,血管新生,peripheral arterial disease,stem cells transplantation,neovascularzation”。共检索到文献68篇,最终纳入符合标准的文献24篇。 结果与结论：严重下肢缺血是外周动脉疾病的终末期,对患者的生活质量产生很大影响,其中一部分患者已经失去血管重建的机会。干细胞移植疗法由于能增加新血管生成,促进侧支循环建立,从而成为严重下肢缺血患者保肢的新选择而备受关注。但其潜在的新血管生成机制尚需通过基础研究和临床大宗随机对照研究来进一步完善,以期使更多的下肢严重缺血患者受益。     

骨髓间充质干细胞移植治疗肢体缺血的机制

背景：骨髓间充质干细胞移植治疗下肢缺血疾病已取得较好的效果,但其作用机制尚无定论。 目的：探讨骨髓间充质干细胞移植治疗SD大鼠后肢缺血的机制。 方法：结扎肾动脉下腹主动脉、腰动脉和髂腰动脉制备雌性SD大鼠后肢缺血模型。将扩增、纯化的雄性SD大鼠骨髓间充质干细胞注射入大鼠缺血的右后肢股直肌中,对照组右后肢注射等量生理盐水。移植后2,4,6周,制备大鼠右股直肌切片行苏木精-伊红染色、血管内皮生长因子免疫组织化学染色、SRY基因免疫组织化学染色。 结果与结论：移植后2,4,6周移植组右股直肌毛细血管计数、血管内皮生长因子免疫组织化学染色阳性细胞计数均明显高于对照组(P < 0.01)。移植组股直肌切片中SRY免疫组织化学染色阳性细胞出现于毛细血管壁,并散在分布于肌组织中。结果表明局部注射移植骨髓间充质干细胞能促进缺血组织迅速生成大量毛细血管,改善大鼠缺血下肢的血供。骨髓间充质干细胞作为旁分泌细胞,通过增加血管内皮生长因子的分泌,促使大鼠缺血肢体的血管新生。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;组织工程全文链接：     

血管新生和动脉粥样硬化

血管生成因子治疗临床缺血性疾病主要是促进侧枝循环,临床应用已被见成效。近年来有报导一种治疗动脉粥样硬化导致缺血性疾病的方法。基质糖蛋白TSP－1是体内自然存在的血管新生抑制物,在粥样斑块及内膜受损处其表达迅速上调,在血管损伤早期应用抗TSP－1抗体,能加速内皮修复,同时抑制平骨肌细胞的移动和增殖。本文综述了TSP1－1的结构、功能及抗TSP－1治疗缺血性疾病的可能机制。     

干细胞源性血管依从性与缺血态组织二次血流的重建

背景:探寻血管腔内修复术后二次肢体血流重建的方法也是该学科领域中最迫切的研究课题之一。目的:探讨自体干细胞移植衍生的新生血管主导和完善缺血态组织二次血流重建效应的生物学机制。方法:下肢动脉缺血性疾病患者42例,第1次血流重建方法选择血管腔内修复术,第2次血流重建方法选择自体外周血干细胞移植,于首次术后3个月实施,自体外周血干细胞移植后随访4年。结果与结论:自体外周血干细胞移植后自觉小腿区静息痛明显减轻,间隙性跛行距离显著延长,保肢率100%;患者肢体局部血流量变效应指标皮温指数为1.6±0.3,经皮氧分压为(5.00±1.26)k Pa,踝肱指数为0.9±0.2,光电容积微血流态指数为0.8±0.1,血氧饱和度为(79.4±20.4)%,数字减影血管造影评分为1.3±0.2,各项指标均较移植前有显著改善。移植后下肢局部血流量变效应指标与肢体局部症状变化指标呈正相关(0.6r0.7,P0.05)。结果可见干细胞源性新生血管量及其供给组织的持久有效的血液灌注量是主导和完善缺血态组织二次血流重建效应的主要生物学机制。     

脐带间充质干细胞促血管新生在治疗下肢缺血中的研究与应用

背景：干细胞在一定诱导条件下可分化成为血管性内皮细胞,促进缺血下肢血管新生和有效循环的建立,改善糖尿病远端缺血肢体供血。目的：概述脐带间充质干细胞生物学特性、促血管新生的机制,探讨脐带间充质干细胞修复神经病变及慢性创面等基础研究和临床研究现状。方法：检索2000至2015 年PubMed 数据库、维普中文科技数据库及万方数据相关文献。英文检索词为“stem cells transplantation,umbilical Cord Mesenchymal Stem Cell,diabetic angiopathies”;中文检索词为“干细胞移植,脐带间充质干细胞,糖尿病血管病变”。结果与结论：与目前外周血干细胞及骨髓间充质干细胞移植相比,脐带间充质干细胞来源更广泛,采集方便,扩增能力强,无免疫原性,不存在伦理学争议,成为促血管新生和基因治疗缺血性疾病的理想靶细胞和种子细胞。脐带间充质干细胞能够分化为血管内皮细胞和成纤维细胞参与创面愈合,也可促进神经营养因子表达,促进缺血组织神经再生,并通过旁分泌与自分泌细胞因子、抗炎及免疫调节等参与受损组织的组织修复,加快溃疡面愈合,对于改善糖尿病下肢缺血、修复糖尿病周围神经病变和促进慢性溃疡创面愈合等治疗中具有广阔的应用前景。与单纯的干细胞移植比较,脐带间充质干细胞联合细胞因子基因治疗可进一步提高干细胞存活率及促进血管新生。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     

自体骨髓干细胞移植治疗下肢缺血性疾病☆

背景：骨髓干细胞可通过多种机制促进缺血下肢新生血管生成,形成新的侧支,改善局部血供。 目的：总结骨髓干细胞在下肢缺血性疾病中的研究进展。 方法：应用计算机检索PubMed及CNKI数据库2001-12/2011-12与骨髓干细胞移植治疗下肢缺血性疾病相关的文献,检索词“bone marrow stem cells,lower extremists ischemia”。 结果与结论：骨髓干细胞可定向到达坏死组织参与组织再生,形成和分泌许多血管活性生长因子促进血管新生,促进细胞增殖和分化,利于组织细胞再生。关于骨髓干细胞移植治疗下肢缺血性疾病方面的研究虽已取得较大进展,但仍存在许多问题,如种子细胞的保存,细胞体外培养中分化增殖的调控机制不十分清楚,产生骨骼肌细胞的生物力学性能不太满意,修复组织内细胞分子生物学特性不明确等。     

自体骨髓细胞局部移植与粒细胞集落刺激因子皮下注射对缺血区血管生成作用的对比研究

目的探讨自体骨髓单个核细胞局部移植对后肢缺血区血管新生作用及与经粒细胞集落刺激因子皮下注射对外周血管新生的对比研究。方法20只肢体缺血新西兰白兔分为2组,骨髓细胞局部移植组n(=10)于缺血局部肌肉注射新鲜分离的自体骨髓单个核细胞悬液,局部移植对照组n(=10)局部注射磷酸盐缓冲液;另20只新西兰白兔分为手术组及药物治疗组。药物治疗组n(=10)于结扎并离断左侧股动脉及其分支动脉前24h及术后6d给予G-CSF10μg/k(g.d)皮下注射处理,手术组n(=10)于术前及术后给予等量磷酸盐缓冲液。4组分别于实验前(0d)、7d和28d进行彩色多普勒血流检测,于28d时处死动物,切取内收肌和半膜肌,进行免疫组化法分析,明确毛细血管形态。结果7d和28d时彩色多普勒血流显示,骨髓细胞局部移植组和药物治疗组收缩期血流速度、舒张末期血流速度、血流量、血管阻力指数分别与局部移植对照组及手术组间有显著差异;而上述各指标在骨髓细胞局部移植组和药物治疗组之间无论7d和28d均无统计学意义(P>0.05)。病理检查示骨髓细胞局部移植组和药物治疗组单位面积毛细血管密度分别高于局部移植对照组及手术组(P<0.01),前两者之间无统计学意义。结论G-CSF动员骨髓干细胞能取得自体骨髓细胞局部移植相似的促血管新生作用。