骨髓基质干细胞自体移植治疗心肌梗死的研究进展

骨髓基质干细胞(MSC)具有良好的分化潜能,能分化为心肌细胞和血管内皮细胞,从而再生心肌和血管,重塑心肌结构,改善心肌收缩功能和室壁顺应性,促进血管再生,建立有效冠脉侧枝循环,提高心脏整体功能,既改善了血供又解决心肌细胞数量减少这一心力衰竭的根本原因;而自体移植不受来源限制,取材方便、创伤小,更新率低而代谢活力高,由其分化来的心肌细胞能与周围受体肌肉细胞进行有效的电机械偶合,容易通过转基因技术获得目标基因并在体内外长期表达,也不存在免疫排斥和基因突变等安全性问题,因此作为心肌梗死(MI)疾病治疗的新途径有着广阔的前景.现就近年来国内外MSC自体移植在治疗MI方面的研究进展作一综述.     

冠状动脉内移植骨髓干细胞治疗急性心肌梗死进展

心肌梗死早期给予骨髓干细胞(bone marrow cells,BMCs)冠状动脉内注射途径方法简单,创伤小。BMCs定向分化能力较强,自体BMCs有较易获得,具有无免疫排斥、不引起伦理道德上的争议等优点。经冠状动脉内注射移植骨髓干细胞能够改善心功能,但机制有待阐明,研究样本量小和远期的疗效不确切等问题尚需解决。动物研究提示,骨髓干细胞中的间充质干细胞移植在4周内能短暂改善左心室功能,可能为早期的旁分泌效应所致。监测骨髓干细胞植入后的存活、生物学特性及功能的方法尚待完善。     

骨髓基质干细胞移植治疗心肌损伤

尽管心肌细胞是终末分化细胞 ,成熟心肌细胞不再发生有丝分裂的观点新近受到挑战[1] ,但是心肌细胞的再分裂增殖的能力是非常有限地 ,心肌细胞坏死和凋亡的病理过程持续存在 ,最终造成心肌细胞数量的减少和功能低下 ,这是心功能不全发生的病理基础。传统的药物治疗和介入治疗 ,对心肌细胞的再生无能为力 ;心脏移植等治疗技术又受到来源有限、免疫排斥和移植心脏存活率低的限制等。这些原因 ,使得利用干细胞移植技术 ,进行心肌细胞补充 ,重建病损心脏丧失的心肌细胞 ,恢复衰竭心脏功能 ,成为近年来人们积极探索的课题。干细胞是一类具有自我…     

经冠状动脉自体骨髓干细胞移植治疗急性前壁心肌梗死的临床研究

目的 评价经冠状动脉自体骨髓干细胞（MSCs）移植治疗急性前壁心肌梗死的有效性和安全性.方法 入选我院心内科急性前壁心肌梗死住院患者20例,随机分成两组,每组10例.治疗组PCI后经冠状动脉行骨髓干细胞移植,对照组单纯PCI治疗.出院前及移植后定期复查心脏彩超、心肌核素显像（SPECT）及6 min步行试验.结果 ①心脏彩超检查：治疗组术后心功能逐渐好转,随访6个月左室射血分数（LVEF）由（50.5±6.6）%提高至（63.9±7.9）%（P＜0.05）,与对照组比较,差异有统计学意义（P＜0.05）.②SPECT：对照组无明显变化,治疗组心肌灌注显像明显改善.③6 min步行试验：随访6个月,两组较出院前均明显改善（P＜0.05）,组间比较差异无统计学意义（P＞0.05）.结论 经冠状动脉自体MSCs移植治疗急性前壁心肌梗死安全、有效,可能与MSCs再生心肌、抑制心室重构、改善心功能有关.     

冠状动脉内多种自体骨髓干细胞移植治疗心绞痛对比研究

目的 对比评价骨髓单个核细胞、间充质干细胞和CD34+干细胞移植治疗心绞痛的安全性和有效性.方法 72例心绞痛患者,接受目前最佳药物治疗,随机分为单个核细胞组(24例)、间充质干细胞组(24例)和CD34+干细胞组(24例).常规前降支病变PCI术后,进行冠状动脉内自体骨髓干细胞移植,于冠状动脉病变近端注入骨髓干细胞.所有患者于术前和术后6个月进行二维超声、单光子体层扫描(SPECD和动态心电图检测,术中,术后3、6个月评价心肌梗死、心律失常等并发症和心绞痛的疗效.结果 未观察到因冠状动脉内注射而导致的心肌梗死、心肌酶升高、心肌穿孔、心包积液、室性心动过速或室颤发生,无严重不良事件发生.从治疗有效性指标心绞痛发作频率、硝酸甘油用量、运动时间及加拿大心血管学会心绞痛分级方面评价,CD34+干细胞组与前两组相比,差异具有统计学意义(均为P＜0.05,P＜0.01);前两组间差异无统计学意义(P＞0.05).结论 冠状动脉内注射自体骨髓干细胞治疗心绞痛是安全和有效的,其中CD34+干细胞移植优于骨髓间充质干细胞和骨髓单个核细胞.     

骨髓干细胞心肌内移植促进心肌组织表达c-met蛋白

目的探讨c-met在骨髓干细胞心肌内移植后血管新生过程中的作用。方法对急性心肌梗死大鼠进行骨髓单个核细胞心肌内移植,免疫荧光检测c-met蛋白的表达。结果骨髓单个核细胞心肌内移植之后,不仅在移植细胞周围有c-met蛋白的表达,在远离细胞移植区域的心肌组织也可以有c-met蛋白的表达。结论骨髓干细胞心肌内移植可以促进心肌组织表达c-met蛋白。     

骨髓基质干细胞向肝细胞的定向分化及体内移植

目的:研究骨髓基质干细胞(BMSCs)在体外向肝细胞的定向分化和体内移植后对小鼠受损肝脏的修复作用.方法:在体外培养体系中用肝细胞提取液(HE)模拟体内肝脏微环境,诱导BMSCs向肝细胞定向分化,以免疫细胞化学和吲哚靛青绿(ICG)染色检测其分化程度.将5-溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU)标记的BMSCs移植入小鼠体内,免疫组织化学方法显示BMSCs在肝脏的分布,血清酶学检测肝脏受损小鼠移植后7,14,28d谷草转氨酶(AST,nkat/L)、谷丙转氨酶(ALT,nkat/L)和碱性磷酸酶(AKP,nkat/L)的含量变化.结果:在体外BMSCs可由HE诱导分化成肝细胞,但HE诱导组α1-抗胰蛋白酶(4d:52.5±3.9vs76.8±4.5,P<0.05;14d:60.3±6.1vs85.4±7.6,P<0.05;21d:80.5±8.0vs105.7±8.6,P<0.05)和白蛋白(4d:43.2±6.5vs71.6±7.6,P<0.05;14d:61.5±10.4vs93.6±13.9,P<0.05;21d:80.6±17.1vs128.3±22.2,P<0.05)表达量少于HGF诱导组;体内移植后BMSCs整合于肝实质内;肝脏受损小鼠移植BMSCs后,血清中ALT(7d:493.43±120.02vs696.81±140.03,P<0.01;14d:558.45±130.03vs780.16±151.7,P<0.01;28d:583.45±138.36vs880.18±170.53,P<0.01)、AST(7d:1521.97±186.7vs2342.14±208.38,P<0.01;14d:1590.32±200.04vs2692.21±238.38,P<0.01;28d:1625.33±208.38vs2872.24±281.72,P<0.01)和AKP(7d:1.24±0.22vs1.78±0.18,P<0.01;14d:1.21±0.21vs2±0.19,P<0.01;28d:1.32±0.19vs2.27±0.2,P<0.01)比损伤组小鼠相应值均有下降,但仍高于正常对照组.结论:BMSCs在体外可由HE诱导分化成肝细胞,在体内移植后可促进小鼠受损肝脏的修复.     

骨髓基质干细胞移植治疗脑缺血的研究进展

缺血性脑血管病严重威胁着人类健康,具有发病率高、致残率高和死亡率高等特点.目前脑缺血的治疗手段主要有溶栓、抗凝及应用神经保护剂等,但不能从根本上切实有效的修复受损脑组织.近年来骨髓基质干细胞被广泛应用于移植研究中,尤其是对于脑缺血等各种中枢神经系统疾病,更是成为研究的热点.作为细胞治疗的细胞来源之一,骨髓基质干细胞分化潜能好、来源丰富、不存在胚胎干细胞移植所带来的伦理学问题,又可用于自体移植,免除了宿主可能的免疫排斥反应,具有良好的应用前景[1].     

自体骨髓干细胞移植在心肌再生中的应用

心肌细胞移植的目的在于经病变的心肌重新注入细胞,使其恢复收缩能力。动物实验证实,心肌细胞、心脏成纤维细胞和平滑肌细胞能存活并     

骨髓干细胞移植修复梗死心肌的最新进展

近年来,冠心病发病率和死亡率逐步增高,冠心病急性心肌梗死和充血性心力衰竭严重损害人类的健康.急性心肌梗死后心肌细胞坏死和疤痕形成,继之发生左室重塑、甚至室壁瘤形成,心功能下降.     

VEGF-expressing Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells Transplantation Improved Heart Function of Myocardial Infarct Rabbits

Objectives To treat myocardial infarction with MSCs transplantation combined with VEGF gene therapy in rabbits and to study its mechanisms. Methods Forty-eight rabbits were randomly divided into MI group (n=12), MSCs group (n=12), VEGF group (n = 12), MSCs VEGF group (M V group, n = 12). Rabbit myocardial infarction models were founded by the ligation of left anterior descending artery. 107 MSCs were injected into the infarct-zone in four sites 2 weeks later in MSCs and M V group. phVEGF gene were injected in infarct-zone in VEGF group and MSCs transfected with phVEGF gene were injected in M V group. Heart function including LVEDP, LVSP, LVDP, -dp/dtmax dp/dtmax, were measured in vivo. The hearts were harvested at 4 weeks after transplantation and sectioned for HE stain, immunohistochemical stain of BrdU andⅧfactor antigen. Results The left ventricular hemodynamics parameters showed that heart function were improved more in M V group than MSCs group, MI group and VEGF group. The numbers of BrdU positive cells in M V group(61±8)were more than in MSCs group (44±8, P < 0.01). The numbers of vessels in infarcted zone were more in M V group (49±8) than in MSCs group (33±6, P < 0.01 ),VEGF group(30±8, P<0.01)and MI group (18±4, P<0.01). Conclusions VEGF- expressing MSCs transplantation could improve heart function after myocardial infarction, and they were more effective than sole MSCs transplantation. Keeping more MSCs survival and ameliorating the blood supply of infarct-zone might be involved in the mechanisms.     

冠心病人骨髓间质细胞移植对心肌梗死后大鼠心功能影响的观察

目的:在大鼠心肌梗死模型上移植冠心病患者来源的骨髓间质细胞,并使用超声手段对疗效进行评价。 方法:抽取冠心病患者骨髓,用人骨髓间质细胞专用培养液进行体外培养、扩增、标记。结扎大鼠冠状动脉左前降支制作心肌梗死模型,二周后使用超声筛选出合格的动物模型。然后动物随机分为治疗组(n=14)和对照组(n=13)。细胞移植后给予免疫抑制治疗,并对心脏的收缩、舒张功能和心室重构进行超声评价,取材后进行病理检查。 结果:治疗组和对照组细胞移植前超声检测无显著差异。治疗组较对照组射血分数值和缩短分数值显著改善,局部前壁室壁增厚率明显提高,室腔扩大小于对照组。大鼠心脏舒张功能两组无显著差异。病理检查提示移植的细胞在心肌梗死区内存活。 结论:冠心病患者骨髓间质细胞移植后可以提高心肌梗死后心脏收缩功能。对于小动物的心肌再生研究而言,心脏超声是一种较可靠的心功能评价手段。     

经冠状动脉移植骨髓间质干细胞治疗心肌梗死的实验研究

目的:观察经冠状动脉输注骨髓间质干细胞移植的疗效。方法:成年犬21只,分为对照组(n=12)与移植组(n=9)。结扎冠状动脉左前降支后,移植组于冠状动脉内注入经标记的自体骨髓间质干细胞悬液,对照组仅注入培养基。6周后,对比病理、超声心动图及血流动力学指标的变化。结果:骨髓间质干细胞培养两周可增殖达5．0×107个细胞,移植前经4’,6-二脒基-2-苯吲哚(DAPI)染色后的标记阳性率近100％。移植6周后梗死区内可见DAPI标记阳性的细胞,其α肌动蛋白(α-actin)( ),并与周围的宿主细胞形成缝隙连接,Connexin43( )。每个高倍视野(0．2 mm2)的瘢痕区毛细血管的数量,移植组显著高于对照组[(5．49±0．50)支比(2．03±0．46)支,P<0．01]。6周时移植组与对照组相比,左心室压力最大上升及下降速率(±dp／dtmax)及心输出量均显著上升[其数值分别为(3 057±1 246)mmHg／s比(1 569±618)mmHg／s,P<0．05;(3 107±1 031)mmHg／s比(1 465±647)mmHg／s,P<0．01;(1．88±0．28)L／min比(1．41±0．29)L／min,P<0．01],左心室射血分数显著提高(0．48±0．09比0．35±0．05,P<0．01)。实验中未发现明显的不良反应发生。结论:经冠状动脉输注骨髓间质干细胞移植,能够分化为心肌样细胞,促进梗死区新血管形成并改善心脏功能。     

移植冠心病患者骨髓间充质干细胞治疗心肌梗死大鼠的机制探讨

目的:在大鼠心肌梗死模型上移植冠心病患者来源的骨髓间充质干细胞,探讨人骨髓间充质干细胞改善心肌梗死后心功能的作用机制。方法:抽取冠心病患者骨髓,用人骨髓间质细胞专用培养液进行体外培养、扩增、标记。结扎大鼠冠状动脉左前降支制作心肌梗死模型,2周后使用超声筛选出合格的动物模型。然后动物随机分为细胞移植组(n=14)和培养液注射组(对照组,n=13)。在移植前后对心脏的收缩、舒张功能和心室重构指标进行超声评价和对比,取材后进行病理学检查和分子生物学检测。结果:移植后进行超声评价,治疗组较对照组射血分数值和缩短分数值显著改善。免疫组化显示移植细胞在宿主体内可以向肌源性细胞分化。逆转录—聚合酶链反应(RT-PCR)显示细胞治疗组梗死区心肌Ⅰ型、Ⅲ型胶原基因表达水平明显高于对照组,而在非梗死区低于对照组。细胞治疗组梗死区间质细胞源因子、血管内皮生长因子、Bcl-2基因表达水平均明显高于对照组。结论:冠心病患者骨髓间质细胞移植后可以提高心肌梗死后心脏收缩功能,减轻左心室重塑。作用机制可能为新血管生成增加、细胞外基质改变、旁分泌、抗凋亡和心肌再生等共同作用的结果。     

移植时机对骨髓单个核细胞治疗心肌梗死效果的初步研究

目的：研究经冠状动脉移植骨髓单个核细胞治疗心肌梗死的最佳时间窗。方法：结扎小型猪冠状动脉前降支90 min 再灌注制备心肌梗死模型,分为2小时移植组、2小时对照组、1周移植组和1周对照组,每组7只。移植组在结扎后2小时和1周经冠状动脉移植(8～10)×10~7个 PKH26标记的骨髓单个核细胞,对照组注射等体积培养基结扎后6周检测心功能变化并行了病理检查。结果：两个移植组在心肌梗死区均可找到移植细胞,其Ⅷ因子和 desmin 免疫组化染色均为阳性。血流动力学指标显示：结扎后6周较结扎后90分钟相比.2小时移植组的左心室压力最大下降速度和心排量显著升高(P＜0.05)；1周移植组的左心室舒张未压和心排量显著改善(P＜0.05)。超声心动图指标显示结扎后6周时2小时移植组的每搏排血量和心排量显著高于2小时对照组(P＜0.05)；1周移植绀结扎后6周-结扎前射血分数的差值明显高于1周对照组 (P＜0.05)。两移植组结扎后6周的各项指标均无显著差异(P 均＞0.05)。1周移植组梗死区的小血管数量明显高于2 小时移植组(P＜0.01)。结论：在结扎后2小时和1周时经冠状动脉移植的骨髓细胞均能定植于心肌梗死区,并可向心肌细胞和血管内皮细胞方向分化,有改善心功能的潜能。在结扎后1周移植能更有效地促进小血管新生。     

骨髓基质干细胞移植治疗缺血性心脏病的研究进展

骨髓基质干细胞是一类具有自我复制和分化潜能的早期未分化细胞,体外用5-氮胞苷诱导后可以转化为心肌细胞,体内移植也可以向心肌细胞分化,并在一定程度上改善心功能,有望成为缺血性心脏病细胞移植理想的细胞来源。     

骨髓干细胞心肌内移植增加诱生型一氧化氮合酶的表达

目的:通过研究骨髓干细胞心肌内移植是否影响心脏血管内皮舒张功能相关的一氧化氮合酶(NOS)基因的表达,探讨骨髓干细胞心肌内移植对血管舒张功能的影响机制。 方法:对Lewis大鼠进行冠状动脉前降支结扎和骨髓干细胞梗死区域心肌内移植,术后梗死区域心脏取材。分为急性心肌梗死组、骨髓干细胞心肌内移植组各15只,及正常组3只。用逆转录多聚酶链反应(RT-PCR)方法检测诱生型一氧化氮合酶(iNOS)和内皮源性一氧化氮合酶(eNOS)的表达。 结果:急性心肌梗死组心肌组织中iNOS的表达在1天时明显增高,3天后迅速减低;骨髓干细胞心肌内移植组,心肌组织中iNOS的表达进一步增高,可维持1个月(P<0.01)。急性心肌梗死组以及骨髓干细胞心肌内移植组,心肌组织eNOS的表达没有增加(P>0.05)。 结论:骨髓干细胞心肌内移植增加心肌组织iNOS的表达,延长其表达时间,但不影响心肌组织eNOS的表达。     

A Novel Approach to Transplanting Bone Marrow Stem Cells to Repair Human Myocardial Infarction: Delivery via a Noninfarct‐relative Artery

Bone marrow stem cells are able to repair infarcted human myocardium following intracoronary transplantation via the infarct‐relative artery. However, traditional reperfusion strategies fail to open the artery in some patients, making effective delivery impossible. Our previous study demonstrated a safe and efficient approach to delivering bone marrow stem cells via a noninfarcted artery in an animal myocardial infarction model. The objective of the present study was to evaluate the safety and feasibility of autologous bone marrow mesenchymal stem cell transplantation via such an approach in patients with acute myocardial infarction (AMI). Sixteen patients with anterior AMI who had successfully undergone percutaneous coronary intervention (PCI) were enrolled in this pilot, randomized study. Three weeks after PCI, cultured bone marrow mesenchymal stem cells were injected into the myocardium via either the infarct‐relative artery (left anterior descending branch artery, LAD) or a noninfarct‐relative artery (right coronary artery, RCA). The safety and feasibility of the cell infusion were evaluated during the procedure and during 6 months of follow‐up. In addition, 2D echocardiography, technetium‐99m methoxyisobutylisonitrile (99mTc‐MIBI) and 18F‐deoxyglucose single photon emission computed tomography were employed to examine cardiac function, myocardial perfusion, and viable cardiomyocytes, respectively, at day 4 after PCI and 6 months after the cell infusion. There were no arrhythmia and any other side‐effects, including infections, allergic reactions or adverse clinical events, during, immediately after, or 6 months after cell transplantation. Cardiac function and myocardial perfusion had improved 6 months after PCI/bone marrow stem cells transplantation. Viable cardiomyocytes metabolism was detected in the infarcted areas in both groups after the cell infusion, as demonstrated by 18F‐deoxyglucose. Intracoronary infusion of autologous bone marrow mesenchymal stem cells via a noninfarct‐relative artery appears safe and feasible in the treatment of patients with AMI.     

冠状动脉造影正常的心肌梗塞患者核素心肌灌注显像

目的 :分析冠状动脉造影正常的心肌梗塞患者核素心肌灌注显像表现。　　方法 :回顾总结了 18例冠状动脉造影正常的心肌梗塞患者 99m锝 -甲氧基异丁基异腈 (99m Tc- MIBI)静息心肌断层显像。　　结果 :18例心肌梗塞患者心肌灌注显像均显示异常 ,12例有节段性缺损 ,6例未见缺损但可见心肌节段性稀疏。心肌灌注显像对心肌梗塞的定位与心电图 Q波比较 ,显示病变部位更明确。　　结论 :心肌灌注显像提供了冠状动脉造影正常的心肌梗塞患者心肌损伤部位及程度。     

骨髓间质干细胞移植治疗急性心肌梗死研究进展

心肌梗死后导致的心功能障碍和心律失常的细胞学基础是正常心肌细胞的丧失,而代之以纤维瘢痕组织的修复。骨髓间质干细胞具有心肌再生能力,因而显示出其治疗心肌梗死的巨大潜能。现综述骨髓间质干细胞移植治疗急性心肌梗死的兴起、移植途径、作用机制、异体移植和免疫反应、细胞疗法和基因治疗相结合、临床实验的最新研究进展。