骨髓间充质干细胞移植治疗大鼠扩张型心肌病

1泸州医学院附属医院急诊科,四川省泸州市 646000;2哈尔滨医科大学附属第二医院心内科,黑龙江省哈尔滨市  150000 背景：扩张型心肌病所致的心肌纤维化是心力衰竭的病理基础,目前药物治疗、介入治疗和外科手术均不能替代坏死心肌和彻底改善心脏功能。 目的：观察异体骨髓间充质干细胞移植对大鼠扩张型心肌病心脏功能的作用和心肌纤维化的影响。 方法：40只Wistar大鼠随机数字表法分为细胞移植组(n=15)、对照组(n=15)和空白组(n=10),前2组建立大鼠扩张型心肌病模型。造模成功4周后细胞移植组注射骨髓间充质干细胞悬液150 μL(含3×106个细胞),对照组和空白组注射等量培养液。 结果与结论：与空白组相比,细胞移植组和对照组移植前左室收缩末期内径增加,射血分数和缩短分数明显下降(P < 0.01);移植后4周,细胞移植组超声心动图检查和移植前相比,左室收缩末期内径下降、射血分数和缩短分数明显升高(P < 0.01)。细胞移植组心脏胶原的表达低于对照组(P < 0.05)。与对照组相比,其他2组基质金属蛋白酶2及基质金属蛋白酶9表达明显下降(P < 0.05)。提示骨髓间充质干细胞移植后可改善心肌纤维化及扩张型心肌病鼠的心脏功能。      

骨髓间充质干细胞经大鼠冠状动脉内移植可行性研究

目的 研究骨髓间充质干细胞经冠状动脉内移植的安全性及可行性。方法 左侧开胸结扎SD大鼠左冠状动脉，2周后取心脏建立Langerndorff模型。将CM-DiI标记的骨髓间充质干细胞悬液注入主动脉根部，同时收集右心房回流的液体，离心后通过流式细胞仪计数细胞数量。观察是否有细胞经冠状静脉回流及数量比例。并在不同时间测LVSP、LVDP、±dp/dt、心率，评价其安全性。在体实验中取心梗后2周的大鼠，经左心室--主动脉途径将细胞悬液注射到临时阻断的主动脉根部，分别在移植后1及24h和1及4周取材观察细胞在心脏内的位置及细胞的迁移情况。结果 离体实验发现经冠状动脉内注射髓间充质干细胞90%以上的细胞在心肌组织内存留，移植后对LVSP、LVDP、±dp/dt、心率没有明显变化。在体内实验中发现细胞移植后早期大部分细胞分布在心外膜下心肌组织内，在心内膜下组织内较少细胞分布，而且大部分细胞在正常心肌组织内，只有少量在心梗区域。而在细胞移植后1~ 4周存活的细胞多在心肌梗死及交界区组织内，在正常组织内很少有移植细胞存在。结论 经冠状动脉内途径进行细胞移植是安全可行的。     

骨髓间充质干细胞治疗急性心肌梗塞的实验研究

目的研究自体骨髓间充质干细胞(MSC)经冠脉内注射治疗急性心肌梗死(AMI)的有效性和可行性。方法球囊阻塞法制成AMI模型。经冠脉注入标记的MSC,4周后核素心肌断层显像检测相对心肌梗死面积、心肌灌注评分和射血分数,经导管检测左室收缩压(LVSP)、左室舒张末压(LVEDP)、压力升高最大速率( dP/dt)和压力下降最大速率(-dP/dt)。免疫荧光法分析MSC的植入和分化。结果与对照组相比,细胞治疗组射血分数显著增加(P<0.05),心肌灌注评分和相对心肌梗死面积显著降低(P<0.01,P<0.05),LVSP、 dP/dt和-dP/dt显著增加(P<0.05,P<0.01,P<0.01),LVEDP显著降低(P<0.05)。标记的MSC在心肌中阳性表达肌凝蛋白重链、连接蛋白43、平滑肌肌动蛋白和Ⅷ因子相关抗原。结论MSC在体内分化为心肌和血管组织,可改善AMI猪的心功能。     

骨髓间充质干细胞经大鼠冠状动脉内移植的可行性

目的 研究骨髓间充质干细胞经冠状动脉内移植的安全性及可行性.方法 左侧开胸结扎SD大鼠左冠状动脉,2周后取心脏建立Langerndorff模型.将CM-DiI标记的骨髓间充质干细胞悬液注入主动脉根部,同时收集右心房回流的液体,离心后通过流式细胞仪计数细胞数量.观察是否有细胞经冠状静脉回流及数量比例.并在不同时间测LVSP、LVDP、±dp/dt、心率,评价其安全性.在体实验中取心梗后2周的大鼠,经左心室-主动脉途径将细胞悬液注射到临时阻断的主动脉根部,分别在移植后1及24 h和1及4周取材观察细胞在心脏内的位置及细胞的迁移情况.结果 离体实验发现经冠状动脉内注射骨髓间充质干细胞90%以上的细胞在心肌组织内存留,移植后LVSP、LVDP、±dp/dt、心率没有明显变化.在体内实验中发现细胞移植后早期大部分细胞分布在心外膜下心肌组织内,在心内膜下组织内较少细胞分布,而且大部分细胞在正常心肌组织内,只有少量在心梗区域.而在细胞移植后1～4周存活的细胞多在心肌梗死及交界区组织内,在正常组织内很少有移植细胞存在.结论 经冠状动脉途径进行细胞移植是安全可行的.     

骨髓间充质干细胞治疗大鼠急性心肌梗死

目的:比较经不同途径移植骨髓间充质干细胞(BMSCs)治疗大鼠急性心肌梗死(AMI)的疗效,探求更为适合的移植途径。方法:采集大鼠BMSCs,并进行培养及鉴定。以5-氮胞苷(5-aza)10μmol/L,诱导BMSCs为心肌样细胞并鉴定。建立大鼠急性心肌梗死模型并鉴定。对照组不予处理,静脉移植组和心外膜移植组分别经尾静脉和心外膜移植心肌样细胞悬液200μl(心肌样细胞5×10~6),联合移植组同时经尾静脉和心外膜分别移植心肌样细胞悬液各200μl。4周后观察SD大鼠心肌组织形态及蛋白表达情况。结果:静脉移植组、心外膜移植组、联合移植组的心肌梗死区域均可见有DAPI标记阳性的移植细胞,其中联合移植组较静脉移植组、心外膜移植组数量明显增多;H-E染色可见后三组较对照组梗死区域心肌细胞排列整齐,细胞核较完整,联合移植组梗死改善程度明显;后三组较对照组血管紧张素转换酶2(ACE2)表达水平升高,联合移植组较静脉移植组、心外膜移植组升高水平更显著。结论:经静脉、心外膜和两者联合移植诱导后的BMSCs均能促进梗死部位的组织修复,抑制心室重构,其中联合移植途径治疗效果更明显。     

骨髓间充质干细胞移植治疗缺血性脑卒中的研究进展

骨髓间充质干细胞（BMSCs）是一种具有多向分化和增殖潜能的干细胞,在体内、外均能分化出神经细胞。近年来,BMSCs移植治疗缺血性脑卒中的动物实验和临床研究都取得了较好效果,已成为治疗神经系统疾病的一种新技术,具有广阔的发展前景。本文将就骨髓间充质干细胞的生物学特征及其移植治疗缺血性脑卒中的作用及机理予以综述。     

通过基因转染诱导骨髓间充质干细胞为胰岛样细胞的进展

随着器官和组织移植技术的进步,胰腺和胰岛移植已开始用于治疗糖尿病并成为热点,但是关于胰岛细胞的来源问题还是存在着许多不足和改进之处。其中骨髓间充质干细胞(BMSCs)因为具有获取简单、易于培养和免疫抑制等优点成为被诱导为胰岛样细胞的热点。近几年来人工构建类胰岛细胞（即利用基因重组及基因转染再造胰岛样细胞）的技术提高了单...     

反转录病毒介导基质金属蛋白酶特异性组织抑制剂1基因转染骨髓间充质干细胞的成骨能力

背景：间充质干细胞成骨分化早期是成骨性细胞外基质细胞外间质的堆积,其主要成分均是基质金属蛋白酶特异性组织抑制剂1(tissue Inhibitor of Metalloproteinases 1,TIMP-1)作用的基质金属蛋白酶作用底物,通过增加TIMP-1的表达,是否可以抑制基质金属蛋白酶的活性,进而影响间充质干细胞的成骨分化能力？ 目的：观察反转录病毒介导TIMP-1基因转染骨髓间充质干细胞的成骨能力。 方法：设计In-Fusion引物扩增TIMP-1基因片段,与酶切后线性化的pBABE-Puro反转录病毒表达载体进行位点同源重组,构建TIMP-1基因反转录病毒表达载体,RT-PCR和测序验证,并使用GP-293细胞进行包装。通过密度梯度法分离人下颌骨来源骨髓间充质干细胞,流式细胞仪验证其表面标记。将TIMP-1反转录病毒包装液感染骨髓间充质干细胞并筛选稳定表达TIMP-1细胞株,RT-PCR和蛋白电泳验证其表达,并使用成骨诱导液诱导10 d,观察其对成骨能力的影响,RT-PCR验证其成骨相关基因的表达。 结果与结论：经测序证实,RT-PCR所获得的TIMP-1基因 cDNA 序列与NM_003254.2(624 bp)序列完全一致;通过表面标记鉴定证实成功分离了人骨髓间充质干细胞,并具良好的成骨、成脂能力;RT-PCR和Western Blot验证反转录病毒载体成功介导TIMP-1转染骨髓间充质干细胞,RT-PCR表明成骨诱导10 d时,TIMP-1基因感染组成骨增加,RUNX-2和COL1 mRNA表达增加。提示TIMP-1基因可通过反转录病毒成功转染人骨髓间充质干细胞,并能促进其成骨。     

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。     

骨形态发生蛋白7转染骨髓间充质干细胞再生骨组织

背景：骨形态发生蛋白7具有促进骨髓间充质干细胞分裂增殖的作用,在诱导新骨形成方面有重要的研究意义。 目的：观察携带人骨形态发生蛋白7慢病毒载体转染后骨髓间充质干细胞骨形态发生蛋白7蛋白及mRNA的表达。 方法：提取并培养大鼠骨髓间充质干细胞,通过形态学和细胞表面标记进行鉴定;构建携带人骨形态发生蛋白7的慢病毒载体,转染大鼠骨髓间充质干细胞,提取RNA后采用RT-PCR的方法检测骨形态发生蛋白7 mRNA水平相对表达量的变化,Western blotting检测骨形态发生蛋白7蛋白水平相对表达量的变化。 结果与结论：成功构建了携带骨形态发生蛋白7基因的慢病毒载体PLV-sfGFP(2A)-BMP7,重组载体质粒成功转染至大鼠骨髓间充质干细胞中,转染组的骨形态发生蛋白7 mRNA和蛋白表达高于空载体组和空白组,差异有显著性意义(P < 0.05),说明外源性骨形态发生蛋白7基因被有效整合到骨髓间充质干细胞并进行表达。 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     

组织激肽释放酶1转染骨髓间充质干细胞的病毒感染复数选择

背景：血管舒缓素即组织激肽释放酶1,是组织激肽释放酶-激肽系统重要组成部分之一。有研究表明血管舒缓素通过促进血管新生,抑制心肌炎症产生等发挥其对心血管系统的保护作用,但并未从干细胞诱导分化方面进行探讨。 目的：实验利用已构建的腺病毒载体,将其携带的血管舒缓素基因转染到大鼠骨髓间充质干细胞上,观察其是否成功转染及转染率如何。 方法：以腺病毒作为载体,将目的基因血管舒缓素转染到大鼠骨髓间充质干细胞上,并采用荧光显微镜、四甲基偶氮唑盐法和流式细胞技术观察病毒对细胞的转染效果,以确定最佳的病毒感染复数。 结果与结论：荧光显微镜下观察到腺病毒携带的血管舒缓素目的基因成功转染到大鼠骨髓间充质干细胞上;流式细胞仪结果显示转染率跟病毒感染复数值的大小有关系,当病毒感染复数为150时,转染率为80.8%;四甲基偶氮唑盐法结果提示,病毒感染复数为200时,细胞生长受到明显的抑制。结果证实,腺病毒介导的血管舒缓素能成功转染到大鼠骨髓间充质干细胞上,且最佳的病毒感染复数为150。 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     

骨髓间充质干细胞静脉移植治疗大鼠脊髓损伤

背景：干细胞移植可以重建中枢神经系统的结构和功能,近年来引起了广泛的关注。 目的：尾静脉移植骨髓间充质干细胞观察其对大鼠脊髓损伤修复的影响并探讨其机制。 方法：密度梯度离心法结合贴壁筛选法分离骨髓间充质干细胞。将成年雌性Wistar大鼠以动脉瘤夹钳夹法制备大鼠脊髓损伤模型后随机分为细胞移植组和对照组,分别干预。 结果与结论：细胞移植组大鼠BBB后肢功能评分恢复优于对照组(P < 0.05)。自损伤后第30天开始,细胞移植组大鼠运动诱发电位潜伏期及体感诱发电位P1波潜伏期的恢复均优于对照组(P < 0.05),并持续至实验结束。细胞移植组大鼠脊髓内在损伤中心及头、尾端距离脊髓损伤中心1 cm处均可见阳性细胞。说明尾静脉注射移植骨髓间充质干细胞可以促进脊髓损伤大鼠神经功能恢复,其机制可能与移植细胞迁移到损伤部位,分化为神经元样和神经胶质细胞样细胞,并分泌或促进宿主分泌神经营养因子有关。     

骨髓间质干细胞在扩张型心肌病微环境中的分化研究

目的：探讨骨髓间质干细胞（MSCs）自体移植后在扩张型心肌病（DCM）微环境中分化为心肌细胞和血管内皮细胞的可行性。 方法： 用健康日本大耳白兔分离培养MSCs，盐酸阿霉素耳缘静脉注射复制兔DCM模型，将5溴脱氧尿嘧啶(BrdU)标记的MSCs移植到扩张型心肌病心肌内,4周后观察移植细胞的增殖分化情况。 结果： 细胞移植4周后，可以在实验组心肌内找到BrdU标记的阳性细胞，且一部分表现为心肌特异性肌钙蛋白T（troponin T）染色阳性，一部分Ⅷ因子相关抗原染色阳性并参与形成新生血管，对照组中没有发现。 结论： MSCs自体移植到扩张型心肌病后可以分化为心肌细胞和血管内皮细胞。     

骨髓间充质干细胞移植对缺血心肌的血管新生及增殖-凋亡影响

 目的 探讨骨髓间充质干细胞（BMSC）移植对缺血心肌的血管新生及增殖-凋亡的影响。方法 将雄性小鼠BMSC经尾静脉输入异丙肾上腺素性心肌缺血雌性小鼠（BMSC组）。另设正常对照组和未治疗组。5周后处死小鼠,荧光定量PCR检测心肌Y染色体鉴别基因(SRY)、血管内皮生长因子（VEGF）的表达。天狼猩红染色分析心肌胶原含量。免疫组织化学染色观察心肌VEGF、核增殖抗原(PCNA)和细胞凋亡蛋白酶（caspase-3）的分布。 结果 BMSC组心肌SRY表达明显升高（11.22±0.90 vs 1.05±0.47, P<0.05）。与未治疗组相比,BMSC组的心肌胶原沉积减少(3.44±0.84 vs 8.44±1.09, P<0.05),VEGF(14.19±0.37 vs 11.88±0.28, P<0.05)和PCNA(4.08±0.18 vs 0.64±0.05, P<0.05)表达上调,caspase-3降低（0.46±0.11 vs 3.12±0.28, P<0.05）。 结论 BMSC能归巢至缺血心肌并促进微血管新生,改善心肌增殖-凋亡状态。     

同种异体骨髓间充质干细胞移植治疗急性肝功能衰竭

背景：对于急性肝功能衰竭的临床治疗,目前尚缺乏特效手段。骨髓间充质干细胞在特定环境下可分化为具有部分肝功能的类肝样细胞,从而参与肝功能的修复和重构,为急性肝功能衰竭的治疗提供了新的手段。 目的：评价同种异体骨髓间充质干细胞移植治疗大鼠急性肝功能衰竭的疗效,为其临床应用提供理论依据。 方法：采用全骨髓培养法培养并纯化其骨髓间充质干细胞。30只健康SD大鼠随机均分为3组：正常对照组：不予任何处理;肝衰竭组和移植组：用腹腔注射四氯化碳石蜡油溶液的方法复制鼠急性肝功能衰竭模型后24 h分别经其尾静脉注射生理盐水和等量骨髓间充质干细胞。在移植后第1,2,3,7天抽血检测其肝功能,并取肝脏行病理学检查。 结果与结论：急性肝功能衰竭鼠经骨髓间充质干细胞移植治疗后生存率为70%,与肝衰竭组大鼠存活率20%相比差异有显著性意义(P < 0.05);肝功能指标中谷丙转氨酶和谷草转氨酶相比,移植组明显低于肝衰竭组,差异有显著性意义(P < 0.05)。肝脏组织病理学结果显示移植组肝细胞变性及坏死程度以及炎症浸润程度轻于肝衰竭组。因此,经尾静脉移植骨髓间充质干细胞能提高急性肝功能衰竭大鼠的生存率、改善肝功能及减轻肝脏坏死程度,对大鼠急性肝功能衰竭有一定的治疗作用。     

骨髓间充质干细胞移植治疗脊髓损伤的应用技术

背景：目前临床上对脊髓损伤患者脊神经的萎缩与坏死缺乏有效的修复方法。研究发现干细胞移植治疗脊髓损伤具有广阔的应用前景。 目的：综述骨髓间充质干细胞移植治疗脊髓损伤的研究进展。 方法：由第一作者检索2001/2011 PubMed 数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed)及万方数据库(http://g. wanfangdata.com.cn/)有关骨髓间充质干细胞、脊髓损伤、细胞移植等方面的文章,英文检索词为 “bone marrow mesenchymal stem cells,spinal cord injury,cell transplantation”,排除重复性研究,共保留其中的32篇文献进行归纳总结。 结果与结论：骨髓间充质干细胞移植治疗脊髓损伤的研究在脊髓损伤模型制作、移植时间、移植方式、移植浓度、联合移植等多方面取得了成就,临床实验在国内外也已有所开展。但移植机制仍不十分明确,临床移植治疗的安全性和疗效需进一步研究。     

自体骨髓间充质干细胞经动脉介入移植治疗犬糖尿病*

背景：目前多数研究倾向于将骨髓间充质干细胞经静脉移植等方法移植入糖尿病动物模型体内,而缺少将骨髓间充质干细胞经动脉介入移植入糖尿病动物模型胰腺内的相关研究。 目的：用自体骨髓间充质干细胞经动脉介入移植入糖尿病犬胰腺内,观察骨髓间充质干细胞的分布、分化、对糖尿病的治疗效果及安全性。 方法：将30只家犬随机分为骨髓间充质干细胞组(治疗组,n=13),糖尿病模型对照组(模型组,n=10)和对照组(n=7)。治疗组及模型组通过静脉注射四氧嘧啶建立糖尿病模型。造模后,治疗组进行胰岛素治疗,同时进行自体骨髓间充质干细胞的动脉介入移植。模型组仅接受胰岛素治疗,对照组则不接受任何治疗。 结果与结论：与模型组比较,治疗组于移植后第12周的胰岛素用量明显减少(P < 0.05),血清C-肽水平明显升高(P < 0.05)。治疗组于移植后第4周及12周的组织病理切片显示,心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏的组织结构清晰,均未发生坏死、纤维化,与模型组及对照组比较,移植后各器官组织形态无明显异常改变。移植后第4周,骨髓间充质干细胞主要分布在胰腺及肾脏内,免疫荧光发现胰腺内存在CM-DiI和胰岛素共表达细胞。表明将骨髓间充质干细胞经动脉介入移植入糖尿病犬胰腺内来治疗糖尿病的方法,是安全有效的。关键词：胰腺;移植;骨髓间充质干细胞;糖尿病;胰岛素 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2012.19.026