自体骨髓间充质干细胞移植修复无功能心肌的对比

背景：目前有关干细胞技术的临床试验多集中在心肌梗死方面,对原发性心肌病研究尚少,且尚未见到两者对比的相关报道。 目的：比较自体骨髓间充质干细胞经冠状动脉内移植修复缺血及非缺血所致无功能心肌的有效性及安全性。 方法：38例拟行择期经皮冠状动脉介入治疗的急性心肌梗死患者随机分为对照A组与试验A组,36例扩张型心肌病患者随机分为对照B组与试验B组。对照组与试验组在介入治疗后分别通过大腔导管于相应冠状动脉内注入等量生理盐水与骨髓间充质干细胞。 结果与结论：移植后1个月试验组左室射血分数较移植前和对照组显著升高(P < 0.05);移植后3个月试验组左室射血分数较移植前和对照组明显升高、心肌灌注缺损面积百分比较移植前和对照组明显降低(P < 0.05),而试验组间仅左室射血分数差异有显著性意义(P < 0.05);试验A组左室舒张末期内径较移植前、对照A组和试验B组均明显减小(P < 0.05),而试验B组仅较移植前明显降低(P < 0.05)。随访期间恶性心血管事件发生率在试验组和对照组间无显著性差异(P > 0.05)。提示经冠状动脉途径行骨髓间充质干细胞移植对无功能心肌的修复是安全有效的,且对急性心肌梗死的疗效优于扩张型心肌病。     

骨髓间充质干细胞静脉移植对扩张型心肌病大鼠毛细血管生成的影响

目的观察骨髓间充质干细胞（MSCs）经静脉途径移植对阿霉素诱导的扩张型心肌病（DCM）大鼠心功能的影响。方法建立大鼠阿霉素性心肌病模型,随机分为三组：DCM空白组（B组）、静脉移植组（C组）和静脉对照组（D组）,另设正常对照组（A组）。经尾静脉注射在体外扩增并DAPI标记的骨髓间充质干细胞和培养基至C组和D组大鼠,A组和B组大鼠不干预。移植后8周心脏彩超观察左室舒张末径（LVDD）、左室射血分数（LVEF）,多导生理记录仪观察左室最大压力上升速率（＋LVdp/dtmax）、左室最大压力下降速率（-LVdp/dtmax）,并分析组织病理学特征。结果细胞移植后8周,C组LVEF高于B组和D组;LVDD稍低于B组和D组;＋LVdp/dtmax明显高于B组,也显著高于D组;-LVdp/dtmax明显高于B组和D组;C组心肌中可见带有蓝色荧光的DAPI标记的骨髓MSCs,心肌胶原容积百分比低于B组和D组,毛细血管计数高于B组和D组;C组VEGF水平明显高于B组和D组。结论骨髓MSCs静脉移植治疗阿霉素诱导的扩张型心肌病大鼠,提高VEGF水平,促进心肌毛细血管新生,减少胶原纤维,改善心功能。     

外源性硫化氢预处理骨髓间充质干细胞移植治疗大鼠心肌梗死

背景：骨髓间充质干细胞移植可促进心肌修复,治疗心肌梗死,但移植后细胞存活率低等原因制约了其应用与发展。 目的：探讨硫化氢预处理对骨髓间充质干细胞移植治疗心肌梗死效果的影响。 方法：从(100±20) g SD大鼠中分离培养骨髓间充质干细胞,第4代时按实验分组处理,移植前2 h给予DAPI标记。将50只体质量(200±20) g雄性SD大鼠分为心肌梗死组和假手术组,心肌梗死组结扎冠状动脉前降支建立心肌梗死模型,假手术组只穿线不结扎,每组10只。模型建立24 h后,分组在梗死心肌周围选择4个点,分别注射生理盐水、骨髓间充质干细胞、硫化氢预处理骨髓间充质干细胞及硫化氢。细胞移植4周后用超声心动图检测心功能指标,Masson染色测定梗死交界区胶原。 结果与结论：生理盐水组大鼠心肌纤维化严重,梗死区域无心肌组织再生;外源性硫化氢处理后的骨髓间充质干细胞移植组比单用硫化氢或者骨髓间充质干细胞组心肌纤维化程度轻,胶原组织中可见较多心肌细胞再生。硫化氢预处理骨髓间充质干细胞组左室射血分数、左室短轴缩短率显著高于硫化氢组及骨髓间充质干细胞组(P < 0.05)。提示硫化氢预处理骨髓间充质干细胞可提高移植后的细胞存活率,改善梗死后心功能,其作用优于单用硫化氢或者骨髓间充质干细胞。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：     

骨髓间充质干细胞经核转录因子κB途径干预心肌纤维化

背景：骨髓间充质干细胞移植能否直接干预心肌纤维化及其可能的机制尚不完全清楚。 目的：观察骨髓间充质干细胞移植干预心肌纤维化的效果并分析其机制。 方法：分离培养雄性小鼠骨髓间充质干细胞,经尾静脉输入异丙肾性心肌纤维化雌性小鼠为治疗组,另设未治疗组和正常对照组。5周后处死小鼠,实时荧光定量PCR检测心肌y染色体鉴别基因(SRY)、基质金属蛋白酶9、基质金属蛋白酶组织抑制剂1的表达;天狼猩红染色对比心脏胶原纤维含量;免疫组织化学染色法观察心脏核转录因子κB表达。 结果与结论：骨髓间充质干细胞能归巢于纤维化心肌。与未治疗组相比,治疗组的心肌基质金属蛋白酶9、基质金属蛋白酶组织抑制剂1和核转录因子κB表达下调(P < 0.05),胶原纤维含量下降(P < 0.05)。结果表明,骨髓间充质干细胞移植干预心肌纤维化,其机制可能与抑制核转录因子κB过度活化有关。     

人脐血间充质干细胞尾静脉移植治疗扩张型心肌病

背景：体外研究表明人脐血间充质干细胞可分化为自律性跳动的心肌细胞,而经静脉移植人脐血间充质干细胞治疗扩张型心肌病心力衰竭的报道较少。 目的：探讨经尾静脉移植人脐血间充质干细胞对扩张型心肌病大鼠心肌结构、心功能的影响。 方法：Wistar大鼠通过腹腔注射阿霉素诱导扩张型心肌病模型,扩张型心肌病实验组于造模后8周经尾静脉移植人脐血间充质干细胞,扩张型心肌病对照组注射等量DMEM培养基。健康对照组不造模,于相同时间点注射等体积的生理盐水。 结果与结论：与健康对照组相比,扩张型心肌病组心功能明显受损,且扩张型心肌病实验组受损较扩张型心肌病对照组轻;移植的细胞有肌钙蛋白T的表达。结果提示人脐血间充质干细胞移植能促进扩张型心肌病大鼠心功能恢复,使心肌组织病变减轻。     

脂肪间充质干细胞移植对心肌梗死后炎症反应及心室重构的影响

背景:脂肪间充质干细胞的免疫调节作用是否能够用于心肌梗死的治疗,以及发挥这一作用的最佳时机如何,目前研究较少。目的:观察移植的脂肪间充质干细胞对心肌梗死后炎症反应及心室重构的影响,探讨脂肪间充质干细胞治疗心肌梗死的可能机制。方法:酶消化法分离培养大鼠脂肪间充质干细胞,40只大鼠结扎左冠状动脉前降支建立心肌梗死模型后随机数字表法均分为假手术组、对照组(注射HG-DMEM)、心梗后3 h,7 d移植脂肪间充质干细胞组。移植后14 d采用ELISA法检测血浆肿瘤坏死因子α和白细胞介素10的水平,移植后28 d行超声心动图检测左室舒张末期内径、收缩末期内径、射血分数和短轴缩短率。结果与结论:细胞移植后第14天,与对照组相比,3 h移植组和7 d移植组血浆促炎细胞因子肿瘤坏死因子α的水平明显降低(P0.01),抗炎细胞因子白细胞介素10的水平明显升高(P0.01);细胞移植后第28天,与对照组比较,脂肪间充质干细胞移植组左室舒张末期内径和收缩末期内径明显减小,心脏缩小,射血分数和短轴缩短率明显提高,心功能改善,且3 h移植组较7 d移植组作用更趋明显。说明心肌梗死早期进行脂肪间充质干细胞移植,能够显著抑制梗死后炎症反应,调节炎症细胞因子网络平衡,延缓心室重构,改善心脏功能。     

外周血间充质干细胞移植心肌梗死兔新生血管及心功能的变化

背景：药物治疗和支架置入治疗尚不能修复心肌梗死后已坏死的心肌。 目的：观察外周血间充质干细胞移植治疗对心肌梗死兔新生血管及心功能的影响。 方法：随机抽签法将36只大白兔分为假手术组,间充质干细胞移植组和对照组,结扎兔冠状动脉左室支建立心肌梗死模型。 结果与结论：移植后4周,流式细胞仪分析显示绝大部分间充质干细胞表达CD44,极少量细胞表达CD34和CD45。间充质干细胞移植组梗死心肌组织有移植的间充质干细胞存活,超声心动仪示间充质干细胞移植组左心室射血分数及短轴缩短率明显高于对照组(P < 0.01);左心室收缩末内径和舒张末内径明显小于对照组(P < 0.01)。间充质干细胞移植组心肌纤维化程度、心肌梗死面积均明显小于对照组(P < 0.01)。免疫组织化学染色显示间充质干细胞移植组新生毛细血管密度明显高于对照组(P < 0.01)。提示外周血间充质干细胞移植增加了梗死心肌新生血管密度,改善心脏的功能。     

血红素氧合酶1修饰骨髓间充质干细胞多点注射梗死灶周围对梗死后心肌结构重塑的影响

背景：研究表明血红素氧合酶1的过表达有抗炎症反应的作用,将血红素氧合酶1修饰的骨髓间充质干细胞(HO-1-BMSCs)移植入梗死心脏周围是否可调节基质金属蛋白酶/组织金属蛋白酶抑制剂的比例而明显改善梗死心肌重构呢？ 目的：观察血红素氧合酶1修饰的骨髓间充质干细胞移植对心肌梗死后心肌胶原的调节及心肌重塑的逆转作用。 方法：利用血红素氧合酶1腺病毒转染体外培养扩增的骨髓间充质干细胞。结扎大鼠左前降支动脉制造心肌梗死模型,1 h后,分别将HO-1-BMSCs、BMSCs多点注射到大鼠心脏梗死区四周,对照组注射等量磷酸盐缓冲液。 结果与结论：Adv-hHO-1转染BMSCs后获稳定表达;hHO-1-mRNA仅在HO-1-BMSCs移植组表达;与对照组相比,HO-1-BMSCs移植组基质金属蛋白酶2/9的表达显著减少(P < 0.05),Null-BMSCs组基质金属蛋白酶2/9的表达虽然减少,但差异无显著性意义(P > 0.05);与对照组相比,细胞移植组金属蛋白酶组织抑制剂2/3的表达显著增加,尤以HO-1-BMSCs组明显(P < 0.05);但金属蛋白酶组织抑制剂1无明显变化(P > 0.05)。金属蛋白酶组织抑制剂2/基质金属蛋白酶2和金属蛋白酶组织抑制剂3/基质金属蛋白酶9的比例在细胞移植的心脏中明显上升。与对照组比较,细胞移植组心室中的胶原蛋白沉积减少,心室腔内径显著缩小。结果表明血红素氧合酶1修饰的骨髓间充质干细胞移植可使基质金属蛋白酶/组织金属蛋白酶抑制剂的比例正常化,并逆转心肌细胞外基质的重构。     

法舒地尔联合骨髓间充质干细胞移植治疗大鼠急性心肌梗死:有协同治疗作用吗?

背景:RhoA激酶抑制剂法舒地尔能有效抑制心肌梗死后的心肌肥大。目的:观察法舒地尔联合骨髓间充质干细胞移植对急性心肌梗死模型鼠心功能的影响,探讨两者是否具有协同治疗作用。方法:体外培养扩增SD大鼠骨髓间充质干细胞,另选取42只雌性SD大鼠结扎前降支,建立急性心肌梗死模型,随机分成3组。干细胞组,干细胞+法舒地尔组梗死心肌中移植骨髓间充质干细胞,干细胞+法舒地尔组同时给予法舒地尔治疗,梗死组不干预。4周后,以二维超声心动图分析心功能变化,SRY-PCR检测大鼠Y染色体上特有的基因SRY,Western-Blot检测RhoA蛋白表达,并进行病理观察。结果与结论:与梗死组比较,干细胞组和联合组左室舒张末内径及左室收缩末内径均显著减小(P0.01),射血分数均显著升高(P0.01),其中干细胞+法舒地尔组变化幅度优于细胞移植组(P0.05)。干细胞组和联合组基因有SRY表达,梗死组未检测到基因SRY。干细胞+法舒地尔组RhoA蛋白表达水平较梗死组、干细胞组显著降低(P0.05)。病理观察干细胞组和联合组心肌修复优于梗死组,干细胞+法舒地尔组较干细胞组明显。结果表明单纯骨髓间充质干细胞移植以及法舒地尔联合骨髓间充质干细胞移植均可改善心肌梗死大鼠心功能,减少心室扩张程度,两者联合情况下效果最佳,对心肌梗死具有协同治疗作用。     

血管内皮生长因子基因修饰骨髓间充质干细胞移植心肌梗死大鼠： 高压氧干预促进治疗性血管生成

背景：骨髓间充质干细胞移植入缺血心肌后梗死区周边心肌的缺血、缺氧、炎性反应、细胞凋亡等病理变化严重影响到移植骨髓间充质干细胞的存活,而高压氧能显著改善其缺氧状态。 目的：对心肌梗死模型大鼠缺血心肌局部移植血管内皮生长因子修饰的骨髓间充质干细胞,在移植后对大鼠进行高压氧干预,探讨其对骨髓间充质干细胞移植后所获得的治疗性血管生成效应的影响。 方法：将真核表达载体pcDNA3.1(-)/人血管内皮生长因子165转染大鼠骨髓间充质干细胞,再移植至心肌梗死模型大鼠的缺血区组织,移植前细胞行CM-DiI标记。移植后2周每日对大鼠行高压氧治疗干预。移植1个月后行心脏B超测量其左室射血分数,组织化学苏木精-伊红染色和Ⅷ因子染色并评价新生血管密度。 结果与结论：CM-DiI能有效标记骨髓间充质干细胞,标记率近100%。细胞移植1个月后高压氧干预的大鼠射血分数、再生血管密度较均明显增高(P < 0.05)。证实,高压氧干预能显著促进移植血管内皮生长因子基因修饰的骨髓间充质干细胞的心肌梗死大鼠所获得的治疗性血管生成作用,对心脏功能有明显改善作用。     

骨髓间充质干细胞对肝癌模型大鼠血管形成的影响*

背景：骨髓间充质干细胞移植影响大鼠肝脏癌变过程中肝脏血管报道目前不多。 目的：观察骨髓间充质干细胞移植对大鼠肝脏癌变过程中血管生成的影响。 方法：将30只Wistar大鼠随机摸球法均分成骨髓间充质干细胞移植组、单纯造模组和空白对照组,前2组以二乙基亚硝胺为诱癌剂制备肝癌模型,空白对照组仅给予正常食水作对照。 结果与结论：单纯造模组8只大鼠形成肝癌,骨髓间充质干细胞移植组9只大鼠形成肝癌,肝脏携带SrY的阳性细胞,MRI影像中可见较多占位性病变,而单纯造模组占位病变数量明显较少,两组比较差异有显著性意义(t=2.45,P =0.026);骨髓间充质干细胞移植组大鼠血管内皮细胞生长因子和微血管密度平均阳性表达率均高于单纯造模组(P < 0.05)。说明在二乙基亚硝胺制备的大鼠肝癌模型中,骨髓间充质干细胞可通过促进血管的生成而促进肝癌的生长。     

参麦注射液对糖尿病心肌病大鼠心肌纤维化的干预作用及相关机制探讨

 目的：探讨参麦注射液对糖尿病心肌病心肌纤维化的干预作用并初步探讨其机制。方法：将30只Wistar大鼠分为对照组、糖尿病组以及治疗组,每组各10只。采用链脲佐菌素单次腹腔注射的方法制作大鼠糖尿病模型,以枸橼酸缓冲液腹腔注射为对照,治疗组则采用腹腔注射的方式给予参麦注射液干预治疗。采用心室插管对大鼠心功能进行评估;Masson染色观察大鼠心脏组织中胶原水平;二氢乙啶染色观察大鼠心脏组织中活性氧（ROS）水平;Western blotting观察大鼠心肌组织中I 型胶原、基质金属蛋白酶2（MMP-2）以及金属蛋白酶组织抑制剂2（TIMP-2）的表达水平。结果：与对照组相比,糖尿病组心功能显著下降（P＜0.05）;而治疗组心功能则显著恢复（P＜0.05）。与对照组相比,糖尿病组心肌组织ROS及胶原生成水平显著升高（P＜0.05）,但经参麦注射液治疗后均显著降低（P＜0.05）。与对照组相比,糖尿病组I 型胶原及TIMP-2表达水平显著升高（P＜0.05）,而MMP-2水平显著降低（P＜0.05）;与糖尿病组相比,治疗组I 型胶原及TIMP-2水平显著降低（P＜0.05）,而MMP-2水平则显著升高（P＜0.05）。结论:参麦注射液可能通过抑制氧化应激损伤而减轻糖尿病心肌病心肌纤维化程度。     

骨髓间充质干细胞改进心衰大鼠心肌细胞的收缩性

背景：骨髓间充质干细胞治疗心肌梗死已被证明能明显改善心功能。 目的：观察骨髓间充质干细胞对心肌梗死后心力衰竭大鼠心肌细胞收缩舒张功能的影响。 方法：开胸结扎10只SD大鼠左前降支冠状动脉,制备心肌缺血模型,随机抽签法分为2组,实验组造模4周后在梗死心肌内注射荧光标记的5×10¹⁰ L^-1骨髓间充质干细胞,对照组单纯注射PBS。 结果与结论：与左前降支冠状动脉结扎前相比,造模4周后两组大鼠心功能明显下降(P < 0.01);经骨髓间充质干细胞治疗后实验组的心功能得到明显改善(P < 0.05)。实验组心肌细胞收缩幅度较对照组显著增加,收缩速度显著增快(P < 0.01)。且荧光显微镜发现有经骨髓间充质干细胞分化而来具有收缩功能的心肌细胞。提示经骨髓间充质干细胞治疗后的大鼠心肌细胞其收缩舒张功能显著增强,是骨髓间充质干细胞治疗心衰大鼠导致心功能改善的主要机制之一。     

骨髓间充质干细胞移植后的肝功能重建

背景：细胞移植是治疗肝功能衰竭的一种有效方法,而理想的细胞源和最佳的移植途径一直是各实验室不断研究的目标。 目的：观察骨髓间充质干细胞移植对急性肝衰竭大鼠肝功能重建的影响和最佳移植途径。 方法：以D-氨基半乳糖胺作为肝脏毒剂,构建雌性SD大鼠急性肝衰竭模型。以雄性SD大鼠骨髓间充质干细胞为细胞源,通过腹股沟静脉和脾内移植两种途径植入肝衰竭大鼠,动态检测多项肝功能血生化指标。并以sry基因为分子标志,采用PCR技术检测骨髓间充质干细胞在肝脏内的存活状态。 结果与结论：骨髓间充质干细胞经腹股沟静脉和脾内移植均可降低血清谷丙转氨酶、谷草转氨酶、总胆红素水平,提高白蛋白合成能力,改善肝功能,降低动物死亡率。经腹股沟静脉移植组死亡率低于经脾内移植组。移植后7~30 d在受体大鼠肝脏内均能检测到sry基因阳性细胞的存在,而相应对照组未能检测到sry基因阳性细胞。结果表明①骨髓间充质干细胞移植可改善急性肝衰竭大鼠的肝功能。②骨髓间充质干细胞可在受体肝脏内存活。③经腹股沟静脉移植操作简便易行,死亡率较低,是较好的细胞移植途径。     

高频脉冲电磁场对骨髓间充质干细胞增殖和成骨分化的影响

背景：采用低频脉冲电磁场干预骨髓间充质干细胞增殖分化的研究很多,但采用高频(> 300 MHz)脉冲电磁场干预的研究国内未见报道。 目的：观察> 300 MHz高频脉冲电磁场照射能否促进骨髓间充质干细胞增殖,并向成骨分化。 方法：分离培养SD大鼠骨髓间充质干细胞,取第3代细胞随机分为4组：成骨诱导组、成骨诱导＋电磁照射组、电磁场照射组、空白对照组。观察各组骨髓间充质干细胞培养过程中细胞形态、数量、总蛋白量等方面变化。 结果与结论：与未经高频脉冲电磁场照射组相比,经高频脉冲电磁场照射后,骨髓间充质干细胞胞体稍有增多,但分化方面区别微弱。电磁场照射组细胞增殖速度、总蛋白含量均低于较空白对照组(P  < 0.05)。但电磁照射组细胞凋亡率较空白对照组增加(P < 0.05)。说明高频脉冲电磁场促进骨髓间充质干细胞的成骨分化趋势不明显,可抑制其增殖,促进其凋亡。     

脂肪间充质干细胞移植急性心肌梗死区域对心肌组织的保护作用

BACKGROUND: Adipose-derived mesenchymal stem cells have rich sources that are easily obtained, which can be used to treat acute myocardial infarction. OBJECTIVE: To investigate the therapeutic effect of adipose-derived mesenchymal stem cell transplantation on acute myocardial infarction in rats. METHODS: Rat models of acute myocardial infarction were made and subjected to adipose-derived mesenchymal stem cell transplantation in comparison with model and control (sham operation) groups. RESULTS AND CONCLUSION: Echocardiography findings showed significant improvement in the left ventricular end-systolic diameter, left ventricular end-diastolic diameter and ejection fraction in the cell transplantation group compared with the model group (P < 0.05). Hematoxylin-eosin staining showed that myocardial infarction was evident in the model group, in which, there were rarely viable myocardial tissues and few vessels in the infarcted region, but in the cell transplantation group, there were evident survived myocardial tissues and transplanted cells. The percentage of infarct size was significantly lower in the cell transplantation group than the model group (P < 0.05). Immunohistochemical staining showed that adipose-derived mesenchymal stem cells were able to survive in the infarcted myocardial tissues, and the expression of cardiac troponin T in the cell transplantation group was significantly higher than that in the model group (P < 0.05). Experimental data show that adipose-derived mesenchymal stem cell transplantation can protect the myocardial tissues after myocardial infarction, and effectively improve the myocardial function.       

PTEN基因沉默骨髓间充质干细胞移植治疗急性心肌梗死

BACKGROUND:Bone marrow mesenchymal stem cell transplantation for myocardial infarction becomes popularized in recent years, but transplanted cells cannot survive and proliferate under early inflammatory reaction or local ischemia/hypoxia microenvironment, eventually hampering the therapeutic outcomes. OBJECTIVE:To investigate the therapeutic effect of PTEN-silenced bone marrow mesenchymal stem cells on acute myocardial infarction. METHODS:(1) Bone marrow mesenchymal stem cells from Sprague-Dawley rats were randomly assigned to receive no treatment, NCsiRNA transfection using Lipofectamin2000 or PTEN siRNA transfection using Lipofectamin2000. Cell growth curves were described using MTT method to detect cell cycle using flow cytometry. (2) Thirty Sprague-Dawley rats were selected to prepare myocardial infarction models that were randomized into three groups (n=10 per group): blank control, negative control and RNAi group. Six hours after modeling, bone marrow mesenchymal stem cells transfected with nothing, NCsiRNA and PTEN siRNA were respectively injected into the infarcted center of the left ventricular anterior wall in these three rat groups. After 4 weeks, all rats were subjected to cardiac function detection using echocardiography, and the survival and proliferation of bone marrow mesenchymal stem cells in the rats were observed by fluorescence microscopy. RESULTS AND CONCLUSION:Compared with the other two groups, a significant increase in the absorbance values at different culture time, the proportion of cells in S+G2 phase, and the number of bone marrow mesenchymal stem cells in the myocardial tissue was found in the RNAi group (all P < 0.05). Additionally, the left ventricular ejection fraction and left ventricular shortening fraction were significantly reduced in the RNAi group than the blank control and negative control groups at 4 weeks after cell transplantation (P < 0.05). Both in vivo and in vitro experimental findings showed that PTEN silencing could effectively improve cell survival and proliferation in the infarcted myocardium. Moreover, in the in vivo experiment, an overt improvement in rat’s cardiac function was achieved.