骨髓基质干细胞移植与心肌重建研究进展

骨髓基质干细胞是来源于骨髓的多能干细胞,在体、内外能分化成多种起源于中胚层的组织。其分化与其周围环境变化有关,可能需要一系列调控因子的参与。哺乳动物心肌从中胚层发育而来。在出生后早期,心肌细胞的增殖能力丧失,又没有相应的干细胞,损伤后心肌细胞不能再生。因而,心肌损伤后(如心肌梗死),常导致心肌细胞的不可逆性丢失和永久的功能丧失。植入外源性细胞是一个修复损伤心肌的、具有潜在临床应用价值的方法。骨髓基质干细胞在体、内外可诱导分化为肌源性细胞或心肌细胞。骨髓基质干细胞移植可以重建心肌,逆转左室重构,改善心功能,为心肌梗死提供一种新的治疗选择,有广阔的临床应用前景。     

骨髓基质干细胞移植治疗脊髓损伤

目的:骨髓基质干细胞是存在于骨髓中的一类具有自我更新和增殖能力的干细胞,可以在体内和体外特定条件下转化为神经细胞,把骨髓基质干细胞植入损伤的脊髓组织中,能减轻神经功能的缺损程度,促进神经功能的恢复,故有望成为临床上脊髓损伤治疗的一种新方法。资料来源:应用计算机检索Medline1976-01/2004-03期间的关于骨髓基质干细胞的文章,检索词包括“BonemarrowMesenchymalStemCell;spinalcordinjury;transplantation”,并限定文章语言种类为English。同时计算机检索中国全文期刊数据库1994-01/2004-03期间的关于骨髓基质干细胞的文章,检索词“骨髓基质干细胞;脊髓损伤;移植”,限定文章语言种类为中文。资料选择:对资料进行初审,选择与骨髓基质干细胞生物学特性、神经分化潜能、骨髓基质干细胞移植治疗脊髓损伤实验研究相关的文章,然后筛除与以上要求无明显联系及重复性研究的文章。资料提炼:共收集到65篇关于骨髓基质干细胞的文献,涉及骨髓基质干细胞生物学特性的37篇,神经分化潜能的18篇,骨髓基质干细胞移植治疗脊髓损伤实验研究的10篇,排除47篇,纳入与本文密切相关的18篇。资料综合:骨髓基质干细胞具有多向分化能力,不具有特异性标志物,无法用某种特异性标志对其进行鉴定和分离。但骨髓基质干细胞可以在体内转化为神经元样细胞。骨髓基质干细胞移植治疗脊髓损伤主要有取材方便,培养简单,并可自体移植,无免疫排斥反应等优点。但移植后效果有待进一步观察和临床应用验证。结论:从骨髓中分离骨髓基质干细胞,经体外培养扩增后移植到脊髓损伤部位,强化神经组织的修复过程,是可行的治疗手段,这为脊髓损伤治疗提供了新的方法和途径。     

兔缺血心肌骨髓基质干细胞移植前后背向散射积分值变化

目的应用超声背向散射技术检测兔缺血心肌骨髓基质干细胞(marrowmesenchymalstemcells,MSCs)移植前后局部心肌背向散射积分值变化,探讨骨髓基质干细胞移植对缺血心肌组织声学特性的影响。方法30只日本大耳白兔开胸结扎左冠状动脉前降支建立心肌梗死模型后随机分成心梗对照组和移植组2组,分别在心肌梗死前1d、心肌梗死后4d、移植后4周应用背向散射技术采集左心室乳头肌水平短轴观左室前壁背向散射积分参数,并进行比较,然后处死动物行病理学检查。结果心肌梗死后4d,两组背向散射积分值升高、背向散射积分周期变化率降低(P<0.01);MSCs移植后4周,与心梗对照组比较,移植组背向散射积分值降低、背向散射积分周期变化率升高(P<0.05)。结论背向散射技术能够检测出兔缺血心肌MSCs移植后移植细胞的存活性和侧支循环的改善。     

外周血干细胞移植患者骨髓基质细胞形态学改变的观察

目的：进一步探讨外周血干细胞移植后患者骨髓造血微环境损伤的机理。方法：采用光镜、扫描电镜和透射电镜观察外周血干细胞移植患者在单纯化疗或放化疗结合预处理前后骨髓基质细胞的形态变化。结果：①光镜和扫描电镜：与预处理前骨髓基质细胞相比，单化组和放化组出现不同特征的形态学变化；②透射电镜观察：放化组骨髓基质细胞的内质网扩张，线粒体基质变淡，嵴消失；单化组基质细胞的线粒体重度退行性变，结构紊乱。结论：外周血干细胞移植患者经单化或放化预处理后骨髓基质细胞形态的改变可能是导致造血微环境损伤的重要原因之一。     

组织多普勒成像评价缺血心肌骨髓基质干细胞移植后疗效

目的采用组织多普勒成像(tissue Doppler imaging,TDI)评价骨髓基质干细胞(marrow mesenchymal stem cells,MSCs)移植前后兔缺血心肌局部运动及心功能,探讨MSCS移植对缺血心肌的影响.方法 20只日本大耳白兔开胸结扎左冠状动脉前降支建立心肌梗死模型后随机分成2组,即对照组、移植组,分别在心肌梗死前1 d、心肌梗死后2周、移植后4周行超声检查,测量左室前壁厚度(AW)、左室舒张末期内径(LVDd)、射血分数(EF),应用TDI测量心尖两腔切面左室前壁中段和基底段收缩期峰值速度(Vs)、舒张早期峰值速度(VE、)、舒张晚期峰值速度(VA).结果 MSCs移植后4周,与对照组比较,移植组LVDd缩小(P＜0.05);EF、Vs和VE显著增高(P＜0.05).结论组织多普勒成像技术能够实时、准确地检测兔梗死心肌MSCs移植后心肌局部运动与心脏功能的变化.     

骨髓干细胞的动员与心肌再生

通常认为 ,心肌细胞缺乏增殖分化能力 ,在心肌损伤发生后不能再生 ,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。传统治疗手段包括药物、介入、外科手术等虽然在一定程度上可以缓解患者症状 ,但均难以从根本上恢复心肌细胞数量。最近有研究[1] 显示 ,心肌梗死后有少量心肌细胞发生分裂增生 ,但是数量很少 ,仅仅局限于存活部分的心肌 ,不能完整修复心肌组织。近年的研究表明[2～ 5] ,干细胞移植有可能取代受损心肌细胞、增加有功能的心肌细胞数量 ,并建立新的血管来供应血运 ,为心肌梗死的治疗开辟了一…     

骨髓间质干细胞与心肌再生

通常认为心肌细胞缺乏增殖分化能力 ,心肌损伤发生后不能再生 ,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。虽然最近有研究[1]显示 ,心肌梗死后有少量心肌细胞发生分裂增生 ,但数量很少 ,仅仅局限于存活部分的心肌 ,不能完整修复心肌组织。因此 ,保护和增加有功能的心肌细胞是治疗各种心肌损伤最为合理的途径。传统的治疗手段包括药物、介入、外科手术等 ,虽然在一定程度上可以缓解患者症状 ,但均存在缺陷 ,难以从根本上恢复心肌细胞数量。而细胞移植为心肌梗死的治疗开辟了一条新途径 ,它通过移植具…     

骨髓基质干细胞移植对正常和心肌梗死大鼠心电图及心功能的影响

目的:骨髓基质干细胞移植到心肌梗死的瘢痕心肌组织中可以改善心功能,但以心电图为观察指标的研究不多。实验观察骨髓基质干细胞移植对正常和心肌梗死大鼠心电图及心功能的影响。方法:实验于2004-01/2005-03在哈尔滨医科大学完成。①实验动物:选取4周龄雄性Wistar大鼠80只,随机数字表法分为梗死移植组、正常移植组、梗死非移植组、正常非移植组,20只/组。另选取7d龄Wistar雄鼠30只作为骨髓基质干细胞的来源。②实验方法:采用密度梯度离心法获取鼠骨髓基质干细胞,配成1×109L-1的细胞悬液,使用5-氮胞苷体外诱导培养3～4周,移植前24～48h行Brdu标记。取载有细胞的盖玻片,测定钙释放时将20mmol/L的caffeine快速加在细胞表面。梗死移植组、梗死非移植组大鼠建立心肌梗死模型。造模4周后,梗死移植组将0.25mL诱导的骨髓基质干细胞悬液注射至大鼠心肌梗死后的瘢痕组织,正常移植组同法将骨髓基质干细胞悬液注射至正常心肌组织,梗死非移植组、正常非移植组注射等量不含骨髓基质干细胞的培养液基质。③实验评估:观察骨髓基质干细胞的诱导分化情况及其植入后在瘢痕心肌组织中的生存状态。测定细胞内钙离子浓度。记录术前、冠脉结扎后即刻/细胞移植即刻、术后4周的心电图变化。检测术后4周的超声和血流动力学指标变化。结果:80只大鼠均进入结果分析。①骨髓基质干细胞的诱导分化及其植入后的生存状态:5-氮胞苷诱导3周后,骨髓基质干细胞表达肌钙蛋白Ⅰ和肌凝蛋白重链,细胞内有丰富的肌丝和Z线,细胞器较多。植入4周后在心肌瘢痕组织中分化为心肌细胞。②细胞内钙离子浓度:两组细胞在caffeine刺激下钙离子的释放均呈波峰状,但诱导组应用caffeine后钙离子浓度降低且低于基础状态,钙释放受到抑制,未诱导组不受影响。③心电图观察:与术前比较,梗死移植组QRS波变窄,R波降支出现正常顿挫波,未见显著心律失常。④超声检测及血流动力学分析:术后4周,与梗死非移植组比较,梗死移植组左室收缩末压、左室射血分数和压力变化速率最大值均显著升高(P<0.05或0.01)。结论:骨髓基质干细胞体外诱导后能分化为心肌样细胞,植入到瘢痕心肌组织中生存、增殖良好,可改善心电图及心肌弹性,从而改善心肌梗死大鼠的心功能。     

自体骨髓基质干细胞移植治疗骨折不愈合、骨缺损研究进展

对国内外自体骨髓基质干细胞移植治疗骨折不愈合、骨缺损临床和试验研究进行综述。说明自体骨髓基质干细胞移植治疗骨折不愈合、骨缺损的优势，指出自体骨髓基质干细胞移植在治疗骨折不愈合，骨缺损方面有广阔的应用前景。     

移植途径对骨髓间质干细胞梗死心肌移植疗效的影响

目的 探讨自体骨髓间质干细胞(MSCs)不同移植途径对梗死心肌心肌收缩力、血管新生及胶原更新的影响.方法 贵州香猪32只,随机分为对照组(C组)、冠状动脉移植组(A组)、局部注射组(T组)、局部注射+动脉移植组(A+T组).抽取骨髓3 ml,按照Wakitani方法 培养出MSCs,经5-氮胞苷诱导后,5-溴脱氧尿苷(BrdU)标记备用.开胸结扎左冠状动脉前降支后,自体MSCs分别经结扎前降支远端灌注、局部注射、局部注射+动脉灌注移植入自体急性心肌梗死区域,对照组以同样方法 注射不合细胞的等量培养液(DMEM).术后3、6周取标本,免疫组化检测组织血管新生、体外药物刺激离体肌条检测心肌收缩情况和血浆Ⅲ型胶原N端肽(PⅢNP)活性.结果 MSCs移植后3周A、T、A+T组心肌收缩恢复[(48.6±5.9)%,(42.1±6.2)%,(56.9±5.1)%]、血管新生(19.6±4.3,17.1±4.0,23.2±5.5)、血浆PⅢ NP活性[(4.6±0.5)μg/L,(5.9±0.7)μg/L,(3.9±0.3)μg/L]较C组[(37.9±5.4)%,13.2±3.8,(8.7±0.8)μg/L]明显改善(P均<0.01),且随时间推移恢复程度增加,以A+T组为最显著(P均<0.05).结论 局部注射+冠状动脉灌注是较为理想的MSCs移植方式.     

骨髓间质干细胞移植治疗急性心肌梗死的研究进展

心肌梗死是当今世界严重威胁着人类健康的疾病之一.传统认为,心肌细胞缺乏再生能力.心肌梗死后,坏死组织由瘢痕组织代替,周围正常心肌细胞代偿性肥大,不可避免地出现心室重塑,导致心功能障碍和心律失常的发生.     

兔自体骨髓间充质干细胞移植联合激光心肌血运重建治疗急性心肌缺血

背景:应用骨髓间充质干细胞移植修复坏死心肌,改善心脏功能已受到广泛关注.最近有报道指出激光具有促进骨髓间充质干细胞治疗心肌缺血的作用.目的:观察兔自体骨髓间充质干细胞移植联合激光心肌血运重建治疗急性心肌缺血的效果.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2006-01/07在安贞医院外科实验室完成.材料:成年雄性新西兰大白兔32只,随机分为4组:模型对照组、细胞移植组、激光组、联合组,8只/组.方法:造模前3 d,经兔双侧胫骨穿刺抽取骨髓,经密度梯度离心和换液法分离纯化骨髓间充质干细胞,并行BrdU标记.各组兔均在全麻下结扎冠状动脉前降支建立急性心肌缺血模型,2周后,模型对照组在标记部位分3点注射0.6mL α-MEM培养基:细胞移植组同法注射等量第4代骨髓间充质干细胞悬液,细胞总数约3×106个;激光组应用高功率CO2治疗仪进行激光心肌打孔3个,功率为5 J;联合组在标记点先行激光打孔,再在孔道周围心肌中层注射等量细胞悬液.主要观察指标:治疗4周后取出心脏,采用抗BrdU及抗肌钙蛋白T双重免疫组化染色检测骨髓间充质干细胞在梗死区心肌存活及分化情况,采用抗CD146免疫组化染色测定毛细血管密度,通过超声测定左室射血分数,通过计算心尖部位位移趋势及运动速度(应变)评价心肌阶段运动功能.结果:细胞移植组、联合组均检出岛状分布的双染阳性细胞,胞核呈黑色、胞浆呈棕色.与模型对照组比较,细胞移植组、激光组、联合组治疗区血管密度均显著增加(P均<0.05),且联合组增加幅度明显高于细胞移植组、激光组(P均<0.05),细胞移植组、激光组血管密度基本相似.与治疗前比较,治疗后4周细胞移植组、联合组左室射血分数、心尖段位移和应变值均明显改善(P<0.05),且与模型对照组、激光组比较差异有显著性意义(P<0.05).结论:兔自体骨髓间充质干细胞可在心肌微环境内存活并分化为心肌样细胞,移植后联合激光心肌血运重建在增加心肌毛细血管密度方面优于单纯细胞移植或激光心肌血运重建治疗,在提高心脏功能方面的优势尚需进一步分析.     

骨髓基质干细胞移植治疗脊髓损伤

目的：骨髓基质干细胞是存在于骨髓中的一类具有自我更新和增殖能力的干细胞，可以在体内和体外特定条件下转化为神经细胞，把骨髓基质干细胞植入损伤的脊髓组织中，能减轻神经功能的缺损程度，促进神经功能的恢复，故有望成为临床上脊髓损伤治疗的一种新方法。资料来源：应用计算机检索Medline 1976—01／2004—03期间的关于骨髓基质干细胞的文章，检索词包括“Bone marrow Mesenchymal Stem Cell：spinal cord injury；transplantation”，并限定文章语言种类为English。同时计算机检索中国全文期刊数据库1994—01／2004—03期间的关于骨髓基质干细胞的文章，检索词“骨髓基质干细胞；脊髓损伤；移植”，限定文章语言种类为中文。资料选择：对资料进行初审，选择与骨髓基质干细胞生物学特性、神经分化潜能、骨髓基质干细胞移植治疗脊髓损伤实验研究相关的文章，然后筛除与以上要求无明显联系及重复性研究的文章。资料提炼：共收集到65篇关于骨髓基质干细胞的文献，涉及骨髓基质干细胞生物学特性的37篇，神经分化潜能的18篇，骨髓基质干细胞移植治疗脊髓损伤实验研究的10篇，排除47篇，纳入与本文密切相关的18篇。资料综合：骨髓基质干细胞具有多向分化能力，不具有特异性标志物，无法用某种特异性标志对其进行鉴定和分离。但骨髓基质干细胞可以在体内转化为神经元样细胞。骨髓基质干细胞移植治疗脊髓损伤主要有取材方便，培养简单，并可自体移植，无免疫排斥反应等优点。但移植后效果有待进一步观察和临床应用验证。结论：从骨髓中分离骨髓基质干细胞，经体外培养扩增后移植到脊髓损伤部位，强化神经组织的修复过程，是可行的治疗手段，这为脊髓损伤治疗提供了新的方法和途径。     

骨髓间充质干细胞异体移植修复慢性梗死心肌对左室功能的影响

目的观察骨髓间充质干细胞(mesenchymalstemcells,MSCs)异体移植后在慢性梗死心肌中的存活、分化及对左室功能的影响。方法建立大鼠左冠状动脉结扎的心肌梗死模型后4周,将经过4',6-二脒-2-苯基吲哚(4',6-diamidino-2-phenylindole,DAPI)标记的同种异体MSCs移植到心肌梗死边缘区(n=11),对照组注射等量培养基(n=10)。移植后4周检测心功能并取心脏检测各种相关指标。结果MSCs移植后4周,异体细胞移植组与对照组比较左室收缩压升高[(129.07±2.70)和(112.52±8.30)mmHg,t=2.577,t=4.790,P<0.05],舒张末压明显降低[(16.48±4.6)和(21.23±2.8)mmHg;t=2.577,P<0.01]、左心室内压最大上升和下降速率显著增快[上升速率为(3964±414)和(3336±528)mmHg/s;下降速率为(2761±278)和(2110±232)mmHg/s,t=3.031,5.510,P<0.05],冷冻切片可观察到移植组心肌内存在大量标记细胞,并由梗死周边区向瘢痕区迁移分布,免疫组化显示DAPI标记细胞cTnI及desmin阳性。病理图像分析结果显示心肌梗死面积缩小[(38.01±3.40)%和(43.99±3.50)%,t=4.181,P<0.05)]。结论异体MSCs移植有利于慢性心肌梗死的功能修复。     

造血干细胞移植后骨髓造血重建中血细胞形态学变化

为了解造血干细胞后骨髓造血重建中血细胞形态学变化规律，以利病情观察及制订治疗方案，对６例采用不含全身照射（ＴＢＩ）以马法兰，阿糖胞苷，环磷酰胺（ＭＡＣ）作预处理方案进行造血干细胞移植者术后每天在常规检查，每周行骨髓细胞学检查，并进行分析，发现造血干细胞移植后１－２周骨髓极度受抑，第３周骨髓出现恢复征象，５－６周骨髓造血恢复正常，红系恢复中阳先出现中，晚幼红细胞，粒系以原粒，早幼粒先出现巨核系统最民     

自体骨髓干细胞移植治疗心肌梗死

目的研究自体骨髓干细胞经冠脉移植对心肌梗死患者心功能的影响及其安全性。方法24例冠心病伴心肌梗死患者,男20例,女4例,平均60岁(27～79岁),体外分离培养自体骨髓干细胞2～3周,开通梗死相关罪犯血管,通过冠脉转运将骨髓干细胞植入患者的心肌梗死区,移植的骨髓间充质干细胞数为(0.9～3.5)×106,骨髓单个核细胞数为(1.6～8.3)×106。术前和术后6个月分别行99mTcMIBI心肌灌注显像、二维超声心动图和动态心电图检查。结果2例患者因罪犯血管狭窄小于50%未行PCI,仅移植干细胞,1例患者因严重的冠状动脉三支血管病变未能行PCI而仅行干细胞移植,另l例患者行PCI术后,心功能仍无明显改善,半年后移植干细胞。其余20例患者在梗死相关动脉开通后注入细胞。24例患者二维超声心动图检查示LVEF较术前明显增加[51.13±9.68)vs.(42.58±12.49),P<0.05],LVDd较术前稍减少[(58.21±7.75)vs。(58.25±8.31),P>0.05],但未达统计学意义;16例99mTcMIBI检查显示梗死部位心肌灌流明显改善。术中及术后随访6～23个月无心律失常和其他合并症发生。结论进行自体骨髓干细胞经冠脉移植治疗冠心病、心肌梗死具有抑制左室重构,改善心脏功能的作用。随访6～23个月未见心律失常。     

骨髓干细胞移植对心肌梗死后左心室功能的影响

目的 采用超声心动图检测骨髓干细胞移植前后兔的心脏形态和左心功能，为干细胞移植治疗心肌梗死提供临床应用依据。方法 34只日本大耳兔分成对照组、心肌梗死组和骨髓干细胞移植组。结扎心肌梗死组和移植组免冠状动脉左前降支，复制心肌梗死模型后，心肌梗死组心内注射培养基，移植组进行骨髓干细胞移植。分别于结扎前、结扎后和移植后4周测量3组实验兔的心脏形态大小和心功能。结果 移植组移植后左室腔径较心肌梗死组明显减小，左室收缩功能各项指标明显改善，接近术前正常值。移植组左室收缩压亦较心肌梗死组增高．舒张末压则显著降低。结论 骨髓干细胞移植入梗死区能减轻心肌梗死后左室腔扩大，有效改善兔心肌梗死后的心功能。     

自体骨髓干细胞移植治疗心肌梗死病人的护理

[目的]探讨自体骨髓干细胞移植治疗心肌梗死病人的护理。[方法]对16例确诊为心肌梗死病人，经冠状动脉植入从自体骨髓液中分离出的单个核细胞。在手术不同时期实施针对性的护理。[结果]16例病人均安全度过围手术期，术后复查心脏超声均提示左室射血分数较术前明显提高。[结论]自体骨髓干细胞移植治疗心肌梗死安全、有效。术前充分准备，术中、术后并发症的早期发现和及时处理是自体骨髓干细胞移植术成功的关键。     

骨髓基质干细胞缺血心肌内移植早期:可减少心肌细胞凋亡但未改善心功能

背景：骨髓基质干细胞移植到梗死心肌组织能够起到抑制和减少心肌细胞凋亡的效应,而这一作用与心功能改善是否有相关性还不清楚。目的：观察缺血心肌内移植骨髓基质干细胞早期对心脏功能的影响。方法：采用结扎左前降支的方法建立大鼠急性心肌梗死模型,假手术组仅穿线不结扎。骨髓基质干细胞移植组于心肌梗死术后30 min分5个位置于梗死边缘向心肌组织内移植大鼠骨髓基质干细胞0.1 mL(2×106结果与结论：移植后第3天,与假手术组相比,模型组梗死区及缺血区心肌细胞凋亡明显;骨髓基质干细胞移植组梗死区和缺血区心肌细胞凋亡数目均较模型组显著减少。与假手术组相比,模型组和骨髓基质干细胞移植组大鼠平均动脉压、左心室收缩压明显下降,左心室舒张末压显著升高,左心室射血分数及缩短分数显著降低(P <0.05),骨髓基质干细胞移植组和模型组比较差异无显著性意义(P >0.05)。结果表明骨髓基质干细胞移植早期能减少心肌细胞凋亡但不改善急性心肌梗死后大鼠的心功能。假手术组、模型组术后分别向心肌内注射相同剂量的生理盐水。细胞移植后3 d监测血流动力学、超声心动图, TUNEL法检测心肌细胞凋亡的变化。     

骨髓干细胞移植梗死心肌区域交感神经重构的研究与进展

心肌梗死后存在着交感神经重构现象,表现为交感神经再生和过度再生.交感神经的过度再生与心肌梗死慢性期室性心律失常和猝死的发生关系密切.骨髓干细胞心肌移植可增加有功能的心肌细胞数目,体外研究表明骨髓干细胞可促进神经元的生长,植入动物心肌梗死心脏后,可使神经生长凼子生成增多,其交感神经密度增加.干细胞植入心肌后刺激心肌神经萌生的机制仍不明确,干细胞植入后足否有神经细胞形成再迁移至心肌梗死远隔区,另外有町能是干细胞分化成过表达神经营养因子和其他生长因子的细胞,转而刺激神经萌生还需探讨.目前骨髓干细胞移植所面临的问题包括移植时选用的细胞类型、横向分化的调控机制不明、移植时机及移植方式、移植的安全性等.