血红素氧化酶1可提高脐血间充质干细胞移植梗死心肌细胞的存活率

背景：血红素氧化酶1具有较强的内源性抗氧化作用,可减轻炎症反应,发挥细胞保护作用。目的：观察血红素氧化酶1对犬脐血间充质干细胞梗死心肌移植后细胞存活率的影响。方法：取第4代体外培养脐血间充质干细胞,用含氯化高铁血红素的培养液培养24h,免疫组织化学法检测细胞血红素氧化酶1的表达;将细胞经LacZ报告基因标记后经冠状动脉植入犬心肌梗死区域。结果与结论：经含氯化高铁血红素培养液培养后的脐血间充质干细胞血红素氧化酶1表达明显上调,并持续2周以上;移植犬梗死心肌区后可长期存活,存活能力明显增强。结果表明氯化高铁血红素可诱导上调犬脐血间充质干细胞血红素氧化酶1的表达,血红素氧化酶1可明显提高脐血间质干细胞梗死心肌移植后的细胞存活率。     

共培养条件下人脐血间充质干细胞抑制心肌细胞凋亡:是否安全有效?(英文)

背景:脐血间充质干细胞归巢或植入心脏后能够修复心肌组织,但其移植治疗的安全性尚有待分析.目的:观察共培养情况下人脐血间充质干细胞能否抑制人心肌细胞凋亡,以及人脐血间充质干细胞移植治疗的安全性.方法:人脐血间充质干细胞来源于分娩孕妇脐血,经5-氮杂胞苷处理24 h向心肌细胞诱导分化.分别取体外培养3～5代细胞以及诱导后细胞,检测其端粒酶活性及肿瘤相关基因的表达、染色体核型G带分型、细胞表面抗原表达、裸鼠体内成瘤情况、共培养条件下细胞凋亡情况.结果与结论:脐血间充质干细胞经5-氮杂胞苷诱导前后,其端粒酶活性及p53,cyclin A,cdk2,β-actin,C-fos,h-TERT,c-myc等肿瘤相关基因的表达均基本相似;均未发现异常染色体核型;免疫表型无明显变化,CD34呈阴性,CD44及CD90(Thy-1)呈阳性.脐血间充质干细胞接种10周后裸鼠仍健康存活,体内未见肿瘤生长,石蜡切片苏木精-伊红染色显示为正常的皮下组织.与单纯心肌细胞比较,共培养情况下脐血间充质干细胞能够显著抑制心肌细胞的凋亡(P < 0.05),提示人脐血间充质干细胞用于细胞移植治疗安全有效.     

腺病毒介导血管内皮生长因子基因转染大鼠骨髓间充质干细胞移植梗死心肌的血管再生

背景：骨髓间充质干细胞的存活率与良好的血液供应关系密切，在移植早期其自身所分泌产生的促血管生长因子不足以刺激血管新生而容易导致移植的细胞死亡。目的：观察骨髓间充质干细胞移植联合血管内皮生长因子基因转染对大鼠梗死心肌组织修复重建、血管再生的影响。设计、时间及地点：随机分组设计的细胞基因工程实验，于2006-01／2007-12在中山大学第二附属医院医学研究中心完成。材料：选取具有相同遗传背景的雄性SD大鼠40只建立急性心肌梗死模型，6~8周龄．体质量250～300g。方法：体外分离、培养、纯化SD大鼠骨髓间充质干细胞，以BrdU标记骨髓间充质干细胞。腺病毒介导血管内皮生长因子基因转染骨髓间充质干细胞。将造模后大鼠随机分为4组．每组10只：基因转染骨髓间充质干细胞组，梗死心肌内注射体外转染腺病毒介导血管内皮生长因子的骨髓间充质干细胞；骨髓间充质干细胞组，梗死心肌内注射骨髓间充质干细胞；基因转染组，注射腺病毒介导的血管内皮生长因子；对照组，注射无血清IMDN培养液。主要观察指标：移植4周后观察移植细胞分化和新生血管的形成，并通过超声多普勒检测心功能变化。结果：细胞移植4周后，基因转染骨髓间充质干细胞组、骨髓间充质干细胞组移植区移植细胞表现为心肌肌钙蛋白T染色阳性，细胞呈肌样细胞形态，并且两组心功能都较移植前有明显改善，基因转染骨髓间充质干细胞组改善程度优于骨髓间充质干细胞组。部分BrdU染色阳性的细胞可以分化成为内皮细胞，参与构成了梗死区域新生毛细血管，相对于单纯细胞移植与细胞因子移植，细胞移植结合血管内皮生长因子基因转染促进毛细血管新生更明显。结论：骨髓间充质干细胞移植联合血管内皮生长因子基因转染可以通过促进心肌再生和新生血管的形成来重建缺血心肌，明显改善心功能。     

兔骨髓间充质干细胞体外向心肌样细胞诱导分化:缝隙连接蛋白43的表达变化

背景:骨髓间充质干细胞经过诱导因素刺激后,能够分化为心肌细胞,同时表达缝隙连接蛋白43,移植后可改善心功能或修复受损的心脏起搏传导系统.而缝隙国连接蛋白43在维持心脏正常功能中发挥着重要作用.目的:观察兔骨髓间充质干细胞体外诱导分化为心肌样细胞过程中缝隙连接蛋白43的表达变化,及诱导后骨髓间充质干细胞间隙连接通讯功能的改变.方法:采用Percoll非密度梯度离心法与贴瞳法分离培养兔骨髓问充质干细胞,正常组不进行任何干预,诱导组加入5-氮胞苷向心肌样细胞诱导,免疫荧光及流式细胞仪检验细胞诱导前后缝隙连接蛋白43的表达.将原代培养1 d的乳鼠心肌细胞分别接种于上述两组细胞爬片上,免疫荧光观察兔骨髓间充质干细胞与心肌细胞形成间隙连接的情况.划痕试验设立正常组、诱导组以及添加甘草次酸的阻滞剂组,观察兔骨髓间充质干二细胞诱导前后细胞间隙连接的功能变化.结果与结论:正常组骨髓间充质干细胞缝隙连接蛋白43呈弱表达,5-氮胞营诱导2,4周后缝隙连接蛋白43的表达均显著增加(P<0.01),细胞间隙连接通讯功能明显增强(P<0.001),且随诱导时间的延长呈依赖性增强(P<0.05).骨髓间充质干细胞与心肌细胞共培养后,诱导组缝隙连接蛋白43明显呈线状表达在两个相邻细胞的接触面.与诱导4周时比较,阻滞剂组细胞问隙连接通讯功能明显受到抑制(P<0.001).提示骨髓间充质干细胞能够自发衷达缝隙连接蛋白43,在移植后早期能与心肌细胞形成间隙连接,从而有利于移植后心肌电传导,并发挥骨髓间充质干细胞的旁分泌效应.     

脐血源性间充质干细胞与人心肌细胞共培养条件下对心肌细胞凋亡的抑制

背景:脐带血来源的间充质干细胞有多系分化的潜能,其归巢或植入心脏后能够修复心肌组织,但其移植治疗的安全性,以及在与人心肌细胞共培养情况下,能否抑制人心肌细胞凋亡仍有待观察.目的:观察人脐血间充质干细胞与人心肌细胞共培养条件下对人心肌细胞凋亡的抑制作用,以及移植治疗的安全性.方法:人脐血源性间充质干细胞来源于分娩孕妇脐血,经5-氮杂胞苷处理24 h向心肌细胞诱导分化.分别取体外培养3～5代细胞以及诱导后细胞,检测其端粒酶活性及肿瘤相关基因RNA水平的表达、染色体核型G带分型、细胞表面抗原表达、裸鼠体内成瘤情况、共培养条件下细胞凋亡情况.结果与结论:脐血源性间充质干细胞经5-氮杂胞苷体外诱导能分化成心肌细胞,诱导前后其端粒酶活性及p53,cyclin A,cdk2,β-actin,c-fos,h-TERT,c-myc等肿瘤相关基因的表达均基本相似:均未发现异常染色体核型;免疫表型无明显变化,CD34呈阴性,CD44及CD90(Thy-1)呈阳性.脐血源性间充质干细胞接种裸鼠体内未见肿瘤生长.与单纯心肌细胞比较,共培养情况下脐血间充质干细胞能够显著抑制心肌细胞的凋亡(P<0.05).结果提示人脐血间充质干细胞用于细胞移植治疗安全有效,与心肌细胞共培养时具有明显抑制心肌细胞凋亡的作用.     

软骨源形态发生蛋白基因转染自体骨髓间充质细胞修复关节软骨缺损

背景:以支架或干细胞在一定程度上能够修复软骨缺损,但是研究中发现较大块的缺损修复效果还达不到令人满意的程度.基因转染后的干细胞能够不断的释放生长因子有可能够为软骨缺损研究带来突破.目的:进一步验证软骨源形态发生蛋白转染的骨髓间充质干细胞是否会促进体内兔软骨修复.方法:从兔骨髓内分离获得骨髓间充质干细胞,脂质体感染的方法将软骨源形态发生蛋白基因转染到骨髓间充质干细胞中.实验组移植转染后的细胞;单纯骨髓间充质干细胞组移植未转染的骨髓间充质干细胞;空白对照组缺损区不移植细胞.术后行组织学检测及组织学评分分析修复情况.结果与结论:体内修复过程中,软骨源形态发生蛋白转染的骨髓间充质干细胞促进了软骨再生.透明软骨填充了软骨缺损区,并且深部区域显示了软骨下成骨.透明软骨的重建区域优于单纯骨髓间充质干细胞移植组.组织学评分实验组高于骨髓间充质干细胞对照组和空白组.提示转染软骨源形态发生蛋白基因的骨髓间充质干细胞能够促进和提高关节软骨的改建和修复.     

转染AKT1基因的自体骨髓间充质干细胞移植治疗猪缺血性心肌病

背景:干细胞移植早期出现的大量细胞缺失可明显影响移植效果,目前已证实AKT1基因的过表达能明显抑制细胞凋亡.目的:探讨过表达AKT1基因的猪自体骨髓间充质干细胞移植能否在体内缺氧状态下抑制干细胞凋亡,及其修复受损心肌的效果.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2005-08/2007-02在苏州大学完成.材料:健康雄性梅山猪24只,由苏州大学动物实验中心提供.方法:扩增AKT1 cDNA基因,并构建表达载体.扩增后,使用慢病毒转染系统进行基因重组,以其为载体转染建立稳定过表达AKT1基因的猪自体骨髓间充质干细胞,并行BrdU标记.24只猪均应用明胶海绵栓塞冠状动脉左前降支建立心肌梗死模型,造模后4周,随机均分为4组:模型对照组不做任何治疗性处理;DMEM组行冠脉内注射DMEM液5 mL;单纯细胞移植组行冠咏内注射骨髓间充质干细胞悬液5 mL(1×10~7个细胞):AKT转染细胞移植组同法注射等量转染AKT1基因的骨髓间充质干细胞悬液.主要观察指标:载体酶切鉴定和测序验证结果,心脏磁共振检查评估心功能,免疫组化染色观察心肌组织学变化,ELISA法测定血清中血管内皮生长因子及转化生长因子β1的水平.结果:①双酶切鉴定和测序结果均表明所获取的cDNA为AKT1的CDS功能区基因;转染入293T细胞和骨髓间充质干细胞24,48 h后,均可检测到强荧光出现;其蛋白表达产物的分子量与已知分子量相符,实时荧光定量检测结果表明转染2周后的骨髓间充质干细胞能稳定转录AKT1,其AKT1-mRNA的转录水平是原代细胞的120倍.②细胞移植前,梗死心脏的左室舒张末径增加,每搏量明显下降.与移植前比较,移植后单纯细胞移植组、AKT转染细胞移植组心功能明显改善,梗死区的收缩功能和血流灌注均有所改善,左室腔缩小,梗死区的毛细血管密度明显增加,且AKT转染细胞移植组上述各指标改善更为显著(P<0.05).③苏木精-伊红染色结果显示,模型对照组、DMEM组梗死区纤维化明显:单纯细胞移植组、AKT转染细胞移植组梗死区均可见岛样心肌组织,且后者含有较丰富的小血管样结构.免疫组化染色结果显示,移值4周后单纯细胞移植组、AKT转染细胞移植组心肌切片中均发现有VWF及Cx-43阳性表达,且后组Brdu和Cx-43双阳性细胞占所有Brdu阳性细胞的比例明显高于前组(P<0.05).④细胞移植后,血管内皮生长因子水平呈逐渐升高的趋势,1周后达峰值,后逐渐下降,至4周后接近正常水平;而转化生长因子β1水平呈逐渐下降的趋势,至4周后明显低于同期模型对照组、DMEM组(P<0.05),且明显低于移植前水平(P<0.05).结论:使用携带目的基因AKT1的慢病毒系统转染猪骨髓间充质干细胞可使其长期稳定过表达AKT1,移植体内后可能通过防止梗死区变薄、抑制收缩功能异常而改善左室功能,同时AKT1的过表达可显著改善梗死后心脏功能.     

重组增强型绿色荧光蛋白慢病毒载体示踪转染的脐血间充质干细胞移植治疗兔股骨头缺血性坏死

背景:目前国内外已有关于人脐血间充质干细胞移植修复鼠脊髓损伤、脑肿瘤、心肌梗死等的报道,将其在特定的条件下向成骨细胞诱导分化的研究也已有报道,但尚未有将脐血间充质干细胞移植治疗动物骨坏死的研究报道.目的:观察重组增强型绿色荧光蛋白慢病毒载体示踪转染的脐血间充质干细胞移植修复兔股骨头缺血性坏死的效果.方法:含骨形态发生蛋白2基因质粒与携带重组增强型绿色荧光蛋白的慢病毒载体与脐血间充质干细胞共培养;制作兔股骨头缺损模型,随机分为3组,正常组未作任何处理,对照组骨缺损未进行填充;实验组骨缺损填充重组增强型绿色荧光蛋白慢病毒载体示踪转染的脐血间充质干细胞;分别于治疗4周和8周时股骨头行影像学和组织学观察.结果与结论:影像学和组织学检查显示实验组治疗4周时即有明显的成骨反应和新骨形成,8周时基本修复股骨头的骨缺损区;对照组治疗4周时骨缺损为纤维结缔组织填充,8周时股骨头缺损周边骨质硬化,骨缺损处充填纤维结缔组织,股骨头骨小梁紊乱.结果显示重组增强型绿色荧光蛋白慢病毒载体示踪转染的脐血间充质干细胞有较强的诱导成骨作用,可以成功的修复股骨头缺损性坏死.     

骨髓间充质干细胞体外诱导培养后的电生理特性

背景:骨髓间充质干细胞在宿主心肌中能够生长,并可在心肌环境诱导下分化,改善心脏功能,但目前骨髓干细胞分化过程中生物学特性尚不甚清楚.目的:观察经5-氮胞苷诱导培养后,骨髓间充质干细胞体外缝隙连接蛋白43的表达及电生理特性变化.设计、时间及地点:细胞学体外对照观察,于2007-07/2009-02在河北省人民医院心脏中心完成.材料;2月龄雄性冀中自猪24只,购自河北医科大学实验动物中心.方法:无菌条件下抽取猪双侧股骨骨髓,Percoll密度梯度法体外分离培养骨髓间充质干细胞,传至第2代后,加入10μmol/L的5-氮胞苷,24 h后更换为不含诱导剂的DMEM培养基继续培养,分别于诱导后1,2,3周进行指标检测;并设立未经5-氮胞苷诱导的对照组.实验猪抽取骨髓后麻醉,取心室肌,组织块酶消化法分离培养正常心室肌细胞.主要观察指标:ABC法免疫细胞化学染色检测缝隙连接蛋白43的表达,以膜片钳全细胞记录模式测定Ito电流密度及动作电位.结果:5-氮胞苷诱导后1,2周,部分骨髓间充质干细胞表达缝隙连接蛋白43,呈核周散在分布的棕黄色颗粒;诱导后3 周缝隙连接蛋白43阳性率为95%,细胞密度大的区域出现类似正常心肌的闰盘结构.在+80 mV时与正常心室肌细胞比较,未诱导对照组及诱导1,2周的骨髓间充质干细胞k电流密度均明显降低(P<0.05),诱导3周的骨髓间充质干细胞Ito电流密度升高至正常心室肌细胞水平(P>0.05).5-氮胞苷诱导1,2周的骨髓间充质干细胞未能检测到动作电位,诱导3周后可检测到动作电位,与正常心室肌细胞相似.结论:骨髓间充质干细胞经5-氮胞苷体外诱导3周后,与正常心肌具有相似的缝隙连接蛋白43表达能力及电生理特性.     

慢病毒载体介导的NEP1-40在人脐血间充质干细胞中的表达

背景:近年来研究证明间充质干细胞具有高度增殖和多向分化潜能,是一种理想的组织工程种子细胞,能高效转染表达外源性目的基因,在基因治疗领域具有广阔的应用前景。目的:将含有NEP1-40基因的慢病毒载体转染脐血间充质干细胞,评价基因转染后脐血间充质干细胞生物学功能变化,观察NEP1-40在脐血间充质干细胞中的表达。方法:体外分离和培养人脐血间充质干细胞,流式细胞仪检测细胞表面标记,并对其生物学特性进行鉴定。同时将NEP1-40基因克隆入慢病毒载体,包装出病毒上清,以不同拷贝数转染脐血间充质干细胞。结果与结论:实验通过密度梯度离心法成功在体外分离和培养脐血间充质干细胞,诱导其向脂肪细胞分化,流式细胞仪检测结果显示脐血间充质干细胞中CD90、CD73及CD105蛋白阳性,不表达CD14、CD34、CD45、CD19、HLA-DR、Stro-1及CD106蛋白;real-timePCR检测发现其NEP1-40mRNA表达水平与转染拷贝数有关,转染拷贝数越高,NEP1-40的表达量越高,此外转染NEP1-40后的脐血间充质干细胞中可检测到NEP1-40蛋白,提示NEP1-40基因转染后脐血间充质干细胞原有的生物学功能无明显影响。     

同种异体骨髓间充质干细胞移植急性心肌梗死大鼠缝隙连接蛋白43及缝隙连接蛋白45 mRNA的表达

背景:细胞移植可以修复受损的心肌组织,但移植细胞是否和宿主细胞形成有效的电-机械偶联,并引起移植后细胞缝隙连接蛋白重构及心律失常等尚缺乏系统观察.目前只有少数研究发现心肌梗死后缝隙连接蛋白45表达上谓,而对于骨髓间充质干细胞移植后缺血区缝隙连接蛋白45的表达尚无报道.目的:课题组假设通过改变缝隙连接蛋白水平、干预异常的GJ通道,来尝试治疗心肌梗死后心律失常,为此探讨同种异体骨髓间充质干细胞移植对心肌梗死大鼠缝隙连接蛋白43及缝隙连接蛋白45 mRNA表达的影响.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2008-01/2009-05在广西医科大学实验中心完成.材料:健康Wistar大鼠180只,随机分为正常对照组、假手术组、心肌梗死组、细胞移植组,45只,组.各组按干预后4,8,12周又分为3个亚组,15只/亚组.另取1月龄健康雄性Wistar大鼠20只,用于分离培养骨髓间充质干细胞.方法:取传至第3代的大鼠骨髓间充质干细胞,加入10 μmol/L 5-氮胞昔进行诱导,4周后用于移植,在移植前2 h行DAPI标记.心肌梗死组、细胞移植组大鼠建立急性心肌梗死模型,假手术组只穿线不结扎冠状动脉.造模后7 d,细胞移植组将2×10~(10) L~(-1)骨髓间充质干细胞悬液分多点注射到心肌梗死的边缘区和中心区,心肌梗死组、正常对照组、假手术组均注射等量生理盐水.主要观察指标:荧光定量PCR法检测缝隙连接蛋白43及缝隙连接蛋白45 mRNA的表达.结果:①干预后4,8,12周,各组正常区缝隙连接蛋白43、缝隙连接蛋白45 mRNA表达基本相似.②与正常区比较,心肌梗死组、细胞移植组缺血区的缝隙连接蛋白43 mRNA表达均显著减少(P＜0.01),缝隙连接蛋白45 mRNA表达均显著增加(P＜0.01).③同一时间点与心肌梗死组比较,细胞移植组缺血区缝隙连接蛋白43mRNA表达显著增高(P＜0.01),缝隙连接蛋白45 mRNA表达显著减少(P＜0.01).结论:课题创新性证实急性心肌梗死导致心肌缝隙连接蛋白43 mRNA水平下降,缝隙连接蛋白45 mRNA水平升高.5-氮胞苷诱导的同种异体骨髓间充质干细胞移植后,能上调梗死边缘区缝隙连接蛋白43 mRNA的表达.并下调边缘区缝隙连接蛋白45mRNA的表达.     

骨髓间质干细胞移植后心肌梗死区的超微结构变化

目的观察骨髓间质干细胞(MSCs)移植后心肌梗死区的超微结构变化,探讨MSCs移植治疗急性心肌梗死(AMI)的可能机制。方法于冠状动脉左前降支结扎后1～2h,将5-溴脱氧尿核苷(BrdU)标记的MSCs注射至心肌梗死区,6周后采用免疫组化法鉴定宿主心肌内存活的MSCs,于透射电镜下观察心肌梗死区的超微结构。结果MSCs组梗死心肌内可见BrdU阳性细胞。电镜下,MSCs组可见幼稚的细胞:胞核大,染色质颗粒细而均匀,以常染色质为主,可见由肌微丝刚形成的小肌原节和发育程度不同的肌原纤维,部分与正常心肌形成缝隙连接。和MSCs组比较,AMI组可见肌纤维断裂、坏死严重,线粒体肿胀,内有黑色绒球状颗粒。结论MSCs移植能减轻心肌细胞坏死,并有可能通过分化为心肌细胞来修复梗死心肌。     

他汀类药物干预后细胞再移植对梗死心肌的影响

目的 观察在应用阿托伐他汀基础上进行间充质干细胞(MSCs)移植对梗死心肌修复的影响及其治疗急性心肌梗死(AMI)的可行性.方法 体外获取、培养大鼠骨髓MSCs;结扎左冠状动脉前降支,建立AMI模型.存活大鼠随机分为4组:应用阿托伐他汀并行MSCs移植组(A组)、阿托伐他汀组(B组)、MSCs移植组(C组)、AMI对照组(D组).A、B组术后给予阿托伐他汀10 mg/(kg·d)溶水2 ml,灌喂10 d;C、D组正常喂养.10 d后再次开胸,A、c组分别在梗死部位5个点移植MSCs,每点2×106/50μl;B、D组于相同部位注射同剂量磷酸盐缓冲液.3周后,检测左心室射血分数(LVEF)以及左心室收缩压(LVSP)、左心室舒张末期压(LVEDP)、压力变化最大速率(±dp/dtmax)等指标;免疫组化检测细胞和组织学变化.结果 A、C组与B、D组相比,左心室前壁运动增强,LVEF、LVSP、±dp/dtmax均升高(均P＜0.05),LVEDP降低(P＜0.05),A组较C组改变更明显(P＜0.05).A、C组的梗死心肌内可见5-溴脱氧尿嘧啶(BrdU)标记阳性细胞.对心肌肌钙蛋白T(cTnT)、连接蛋白43(Cx-43)呈现阳性表达.结论 应用阿托伐他汀基础上进行MSCs移植对AMI大鼠心功能有明显的改善作用.     

骨髓间质干细胞移植上调心肌梗死区Cx43表达并改善其分布

目的探讨骨髓间质干细胞（MSCs）移植能否上调心肌梗死区缝隙连接蛋白43（connexin43，Cx43）的表达，改善缝隙连接（gapjunction，GJ）的分布。方法4JD只日本大白兔随机分为正常对照组（N组）、假手术组（SH组）、心肌梗死组（MI组）和MSCs组。开胸结扎冠状动脉左前降支制造心肌梗死模型，1h后将5-溴脱氧尿核苷（BrdU）标记的MSCs（MSCs组）或培养基（MI组）移植入心肌梗死区。术后6周取心脏标本，免疫组化法鉴定植入细胞、Cx43蛋白表达与GJ分布。结果免疫组化显示，MSCs组心肌梗死区可见BrdU阳性细胞；与正常心肌比较，MI组心肌梗死中心区及边缘区Cx43显著减少（P〈0．01），GJ分布紊乱；与MI组比较，MSCs组心肌梗死边缘区Cx43表达增an（P〈0．05），GJ分布紊乱改善；在梗死中心区未见明显变化。结论MI可以导致梗死中心区和边缘区Cx43蛋白水平表达下降，GJ分布混乱；同种异体MSCs移植能改善GJ分布的紊乱，上调边缘区Cx43蛋白的表达。MSCs移植有可能减少心肌梗死后心律失常的产生。     

同种异体骨髓间充质干细胞移植对扩张型心肌病模型兔心功能与结构及电生理的影响

背景：近年来通过细胞移植修复扩张型心肌病受损心肌、提高心功能已成为研究热点，但细胞移植后对心脏电生理的影响仍有待观察。目的：观察同种异体体内移植骨髓间充质干细胞移植后对扩张型心肌病模型兔心功能、结构及电生理的影响。设计，时间及地点：随机对照动物实验。于2004-01／2006—05在重庆医科大学附属儿科研究所电生理实验室完成。材料：选用43只新西兰白兔，体质量3．0～3．5kg，雌雄不拘。阿霉素为浙江海正医药公司产品，生产批号为050307。SSD-5000超声诊断仪为日本Aloka生产，RM6240多导电生理记录仪为成都仪器厂生产。方法：①摸球法将实验兔随机分为正常组（n=12），细胞移植组（n=13），模型组（n=13），后两组实验兔参考Amoda等的方法采用阿霉素诱导扩张型心肌病模型，每次1mg／kg，每周2次，连续8周，正常组不造模。获取剩余5只实验兔骨髓原液，用贴壁筛选法分离、扩增、纯化骨髓间充质干细胞。②细胞移植组及模型组模型建立成功后3周暴露心脏，将细胞分4点注射到左室前壁，模型组于相同条件下注射等体积DMEM／F12培养基。正常对照组在相同条件下不注射任何药品。主要观察指标：移植后4周，①采用超声诊断仪检测3组大鼠左室舒张末期内径、左室收缩末期内径、左室射血分数、左室短轴缩短率等心功能指标。②应用多导电生理记录仪检测大鼠心肌单相动作电位振幅、0相上升的最大速率、单相动作电位时程从激动开始至复极完成50％及90％的时间，记为MAPD50及MAPD90。③取细胞移植组移植区心肌及模型组心肌标本，行透射电镜及光镜下组织学观察，同时进行植入细胞肌钙蛋白T和缝隙连接蛋白43的免疫荧光检测。结果：纳入实验兔43只，细胞移植组中各有9只因阿霉素急、慢性毒性作用以及手术后感染原因死亡，其余25只均进入结果分析。①心功能检测结果：细胞移植组实验兔左室收缩末期内径较模型组减小，左室射血分数、左室短轴缩短率均高于模型组，差异有统计学意义（P〈0．05）。②心电生理检测结果：细胞移植组实验兔MAPD50、MAPD90短于模型组，差异有统计学意义（P〈0．05）。③心肌组织学观察：模型组可见心肌细胞呈广泛的水肿和显著的空泡变性改变，电镜示心肌细胞线粒体肿胀，增生，肌节长短不一，出现异常收缩带，可见局部心肌溶解，细胞移植组移植区组织与之相比，各种受损表现较轻，且移植细胞有肌钙蛋白T和缝隙连接蛋白43的表达。结论：同种异体体内移植骨髓间充质干细胞后在一定程度上可改善扩张型心肌病模型兔心功能，减轻病理损害，并可能抑制心电紊乱的进一步发展。     

超顺磁性氧化铁标记骨髓间充质干细胞心肌活体示踪及体外实验☆

背景:活体示踪移植干细胞,影像学评估移植细胞动态变化的趋势是目前的热点研究方向。目的:探讨MRI活体示踪超顺磁性氧化铁标记的骨髓间充质干细胞移植修复心肌的可行性及有效性。方法:经导管应用球囊封堵前降支动脉建立家猪心肌梗死模型,造模成功的动物随机分为2组:实验组在造模2周后于梗死区中央及梗死边缘区共5个点注射超顺磁性氧化铁-多聚赖氨酸混合物标记的骨髓间充质干细胞悬液1mL,对照组以同样方法注入等量的生理盐水。结果与结论:细胞移植后1h,2周,实验组中4只动物(100%)移植区在磁共振上呈明显的低信号改变,移植后4周示3只动物(75%)细胞移植区有低信号改变。移植后4周,心肌组织荧光免疫组化检测心脏结蛋白、心脏连接蛋白和心肌早期转录蛋白均有表达。结果可见应用MRI技术活体示踪动态观察移植的骨髓间充质干细胞是可行有效的。     

诱导间充质干细胞向心肌样细胞的分化

背景:目前很多体内外实验都已表明间充质干细胞具有向心肌样细胞或心肌细胞分化的能力,这使间充质干细胞治疗心脏疾病成为可能。目的:比较诱导间充质干细胞向心肌样细胞分化实验方法的异同及存在的问题。方法:以"mesenchymal stem cells,cardiomyocyte,differentiation;间充质干细胞,心肌细胞,诱导;分化"为检索词,应用计算机检索2000-12/2010-12 PubMed数据库与万方数据库,与间充质干细胞诱导分化为心肌细胞相关的文章。结果与结论:间充质干细胞向心肌细胞分化的方法主要有:①心肌细胞条件培养液:间充质干细胞在体外经药物诱导或模拟体内心肌微环境能定向诱导分化为心肌样细胞。②与希望诱导成的目的细胞共同培养:间充质干细胞可经药物诱导诱导分化为心肌细胞,也可不经任何诱导在心肌微环境中分化为心肌细胞。虽然间充质干细胞在体外心脏病理条件下可分化为心肌细胞,使间充质干细胞治疗心脏疾病成为可能,但其研究有待进一步完善。     

脐血间充质干细胞静脉移植治疗缺氧缺血性脑损伤的时效性

背景:研究证实,使用间充质干细胞移植治疗成年动物缺氧缺血性脑损伤已取得了一定的疗效,但新生动物模型较少见.治疗所使用的间充质干细胞基本上都来源于骨髓,使用脐血间充质干细胞的研究报道较少.目的:将脐血间充质干细胞从尾静脉注入新生鼠缺氧缺血性脑损伤模型,探讨脐血间充质干细胞移植治疗的可行性及时效性.设计、时间和地点:完全随机对照的动物实验,于2004-10/2005-07在南昌大学第一附属医院神经内科实验室完成.材料:选用健康新生7 d龄SD大鼠38只制作新生大鼠缺氧缺血性脑损伤模型,死亡3只.方法:采集23～35岁健康孕妇足月顺产儿的脐带血体外培养脐血间充质干细胞.移植前应用4',6二脒基-2-苯吲哚盐酸体外标记间充质干细胞.造模成功的35只大鼠随机分为3组:早期移植组12只造模后第2天经鼠尾静脉注入脐血间充质干细胞:晚期移植组 12只造模后1周进行移植;对照组11只注射等量的生理盐水.早期移植组和晚期移植组于移植后第2天以及造模后2周分别随机取6只大鼠,对照组于造模后2d,1和2周分别取3,4,4只大鼠麻醉后处死.取脑和海马回区的缺血脑组织制作冰冻切片.主要观察指标:苏木精-伊红染色观察脑组织病理形态学改变.荧光显微镜观察脑组织4',6二脒基-2-苯吲哚盐酸阳性细胞.结果:对照组缺血区脑水肿,神经细胞肿胀,细胞数减少;早期移植组于移植后病灶侧脑内很少见到4',6二脒基-2-苯吲哚盐酸阳性脐血间充质干细胞分布,其脑组织水肿程度及细胞外间隙的改善和细胞数目的增加也不明显;晚期移植组,造模后1周缺血脑组织细胞外间隙缩小,细胞数明显增加,脑组织水肿已明显减轻,在大鼠病灶侧脑内,可见大量的4',6二脒基-2-苯吲哚盐酸阳性细胞向病灶区及周围迁移和扩散,没有明显的界限.结论:脐血间充质干细胞能有效透过血脑屏障,在病灶脑组织周围迁移、扩散、整合;选择缺氧缺血性脑损伤后1周时进行移植效果较好.     

超声心动图评价干细胞移植对心肌梗死大鼠左心室功能的影响

目的采用二维超声心动图和组织多普勒超声心动图评价骨髓干细胞(bonemarrow-drivedmesenchymalstemcells,MSCs)移植前后大鼠的心脏形态和左心功能,为干细胞移植治疗心肌梗死的临床应用提供参考数据。方法40只Wistar大鼠随机分为对照组和移植组。应用液氮冷冻法制作心肌梗死模型后,移植组大鼠心肌内注射经5-氮胞苷诱导后的MSCs。手术前、术后1周、术后1个月分别应用二维超声心动图和组织多普勒显像测定两组大鼠的心脏功能。结果术后1个月移植组和对照组大鼠分别存活13只和15只。数据分析表明:移植组术后1个月,大鼠心脏功能与术后1周时相比明显改善(P<0.05),而对照组无改善。结论诱导后的MSCs移植到心肌梗死区及其周围可防止心功能恶化,改善心脏功能。MSCs移植可能成为治疗心肌梗死的一种切实有效的方法。