同种异体骨髓间充质干细胞移植在心肌梗死后心室重建中的作用

BACKGROUND:Myocardial infarction leads to ischemic changes in the myocardium, triggering the emergence of ventricular remodeling, which is an important cause of death. Myocardial infarction is a common disease in the middle-aged and elderly population, but autologous bone marrow mesenchymal stem cells from these patients exhibit a weak ability of proliferation and differentiation. Therefore, a positive attempt of allogeneic stem cell transplantation is required in order to obtain better therapeutic outcomes. OBJECTIVE:To explore the effect of allogeneic bone marrow mesenchymal stem cells on ventricular remodeling after myocardial infarction.   METHODS:Bone marrow mesenchymal stem cells from 10 neonatal rats and 10 adult rats were isolated, cultured and identified. Another 40 rats were randomly assigned into four groups (n=10/group): model group, neonatal rat cell transplantation group, adult rat cell transplantation group, or sham group. Animal models of myocardial infarction were made in rats in the all groups except for the sham group in which the rats were given sham operation. Rats in the two cell transplantation groups were given the corresponding cell transplantation. Four weeks postoperatively, heart function of rats was detected in each group, and cardiac tissues were taken to detect changes in collagen formation and blood vessel density in the infarct area. RESULTS AND CONCLUSION:Four weeks after surgery, rats in the model group showed significant changes in cardiac function indexes as compared with the other groups (P < 0.05), while compared with the model group, these cardiac function indexes improved in both two cell transplantation groups, but there was no significant difference between the two cell transplantation groups (P > 0.05). Meanwhile, compared with the model group, significantly decreased collagen formation and increased blood vessel density were found in both two cell transplantation groups (P < 0.05). Additionally, the vascular density of the infarct area was highest in the sham group (P < 0.05). Experimental results show that both neonatal and adult rat bone marrow mesenchymal stem cell transplantation can improve cardiac function of rats, reduce the formation of collagen in the infarct area and delay ventricular remodeling after myocardial infarction.     

同种异体脂肪组织源性间质干细胞移植治疗大鼠急性心肌梗死

目的：建立体外分离扩增脂肪组织源性间质干细胞方法，并探讨同种异体脂肪干细胞移植治疗大鼠心肌梗死的效果及可行性。方法: 18只雄性SD大鼠随机分为假手术组、急性心肌梗死对照组（AMI组）及AMI+细胞移植组。分离大鼠腹部脂肪组织干细胞，体外扩增，BrdU标记后于结扎左冠状动脉前降支后1h移植入梗死心肌，移植后4周进行血流动力学检测心功能并取出心脏进行病理切片观察和免疫组织化学染色检测移植细胞在梗死心脏中的定居、存活情况。结果: 大鼠腹部脂肪组织可分离培养出大量间质干细胞。细胞移植治疗组左心室收缩压高于AMI对照组（P＜0.01），舒张末压显著降低（P＜0.01），左心室内压最大上升、下降速率明显加快（P＜0.05）；病理组织切片显示梗死边缘区心肌面毛细血管计数明显增加，梗死区心肌组织内及毛细血管壁中均可见移植标记细胞。结论: 脂肪组织可作为干细胞又一新的来源，同种异体脂肪干细胞移植治疗AMI有效、可行。     

骨髓间质干细胞移植治疗兔缺血性心脏病

目的 探讨骨髓间质干细胞移植治疗缺血性心脏病的可行性。方法 由新西兰大白兔胸骨获取骨髓间充质干细胞并进行培养。结扎前降支，建立兔心肌梗死模型。将骨髓间质干细胞分别移植于心肌梗死区，用PET检查梗死区面积，监测左心室内压最大上升速度dp/dt来判定心功能。结果 细胞移植后心肌梗死区面积较移植前缩小，心功能较移植前明显改善。结论 移植骨髓间质干细胞能改善实验动物的心功能。     

同种异体骨髓单个核细胞移植治疗大鼠急性心肌梗死实验研究

目的探讨大鼠同种异体骨髓单个核细胞（bone marrow mononuclear cells，BM—MNCs）在急性心肌梗死区分化增殖潜能及其修复重建心肌作用。方法健康雄性Wistar大鼠24只，用结扎冠状动脉左前降支的方法建立大鼠心肌梗死模型，随机分为对照组（AMI＋培养基，12只），移植组（AMI＋BM—MNCs，12只）；分别将制备的培养基和BM—MNCs悬液心外膜下植入梗死心肌周围。移植术后4周，观察心肌梗死区及其周边区组织形态学特点、心肌梗死面积变化。结果实验组与对照组相比心肌梗死面积明显缩小（P〈0．01）；实验组心肌梗死区内有BrdU标记阳性的BM—MNCs移植细胞存活，向心肌源性细胞分化并且诱导了大量的新生毛细血管。结论同种异体BM—MNCs移植在细胞水平完成了对心肌梗死区再心肌化和再血管化过程，可以改善急性心肌梗死后的心脏功能。     

骨髓间质干细胞在大鼠肺损伤模型中的表达及作用

目的 研究外源性骨髓间质干细胞(BMSCs)在博来霉素(BIMA5)所致的大鼠肺间质纤维化模型中的表达及其治疗作用.方法 将雌性60只SD大鼠随机分为4组,A组气管内滴注0.3ml生理盐水,B组气管内滴注相同体积BLMA5制作肺间质纤维化模型,C、D两组分别于气管内滴注相同体积BLMA5、生理盐水24h后,通过尾静脉将4,6-联脒-2-苯基吲哚(DAPI)标记BMSCs输入体内.分别于第7、14、28d每组各处死5只大鼠,行HE及Masson染色,并且在荧光显微镜下检测DAPI标记阳性细胞,分析肺内羟脯氨酸(HYP)含量.结果 在各时间点,C组肺泡炎及肺间质纤维化评分均较B组减少(P<0.05),B组在第7d,HYP含量开始升高;第28d最高,显著高于A组C组(P<0.01);肺冰冻切片中C组在各时间点均见到DAPI阳性的细胞,D组偶见DAPI阳性的细胞.结论 骨髓间质干细胞可定植于受损肺组织,并能有效阻止肺间质纤维化的进展.     

骨髓间质干细胞在大鼠肺损伤模型中的表达及作用

目的研究外源性骨髓间质干细胞（BMSCs）在博来霉素（BLMA5）所致的大鼠肺间质纤维化模型中的表达及其治疗作用。方法将雌性60只SD大鼠随机分为4组,A组气管内滴注0.3ml生理盐水,B组气管内滴注相同体积BLMA5制作肺间质纤维化模型,C、D两组分别于气管内滴注相同体积BLMA5、生理盐水24h后,通过尾静脉将4,6-联脒-2-苯基吲哚（DAPI）标记BMSCs输入体内。分别于第7、14、28d每组各处死5只大鼠,行HE及Masson染色,并且在荧光显微镜下检测DAPI标记阳性细胞,分析肺内羟脯氨酸（HYP）含量。结果在各时间点,C组肺泡炎及肺间质纤维化评分均较B组减少（P〈0.05）,B组在第7d,HYP含量开始升高;第28d最高,显著高于A组C组（P〈0.01）;肺冰冻切片中C组在各时间点均见到DAPI阳性的细胞,D组偶见DAPI阳性的细胞。结论骨髓间质干细胞可定植于受损肺组织,并能有效阻止肺间质纤维化的进展。     

移植MMSCs改善大鼠实验性心肌梗死后心室重构

目的探讨骨髓间充质干细胞(MMSCs)移植对大鼠实验性心肌梗死(MI)后心功能及心室重构的影响。方法开胸结扎冠状动脉左前降支(LAD)制作MI动物模型,造模成功后12～14d经舌下静脉移植已转染增强型绿色荧光蛋白(pEGFP-C1)的MMSCs,分4及8周检测动物的血流动力学、左心及全心质量指数、微血管密度测定、双盲计数法测定胶原含量,荧光显微镜观察绿色荧光的表达。结果移植组心率(HR)较同期模型组显著下降,4周时血压无明显改变,8周时则显著增高。移植组左心质量指数和全心质量指数均较同期模型组显著降低。移植组的微血管密度较同期模型组明显增高。移植组的胶原含量较同期模型组显著降低。结论移植MMSCs可改善实验性MI大鼠心功能及心室重构。     

血管内皮生长因子基因转染骨髓间充质干细胞同种异体移植治疗大鼠急性心肌梗死

目的探讨同种异体血管内皮生长因子(VEGF)基因转染的骨髓间充质干细胞(MSCs)在大鼠梗死心脏局部存活、分化及对心功能的影响;明确同种异体干细胞及VEGF基因转染干细胞移植治疗急性心肌梗死(AMI)的可行性及效果。方法雄性SD大鼠30只,随机分为单纯注射培养基对照组、MSCs治疗组及VEGF基因转染MSCs治疗组。分离纯化雄性Wistar大鼠骨髓间充质干细胞(rMSCs),于左冠状动脉前降支结扎1h后植入到SD大鼠心组织,移植4周后检测心功能并取心脏行组织染色检查。结果异体大鼠MSCs可在梗死心组织定居、生存;免疫组化检测MSCs转化为心肌细胞及血管内皮细胞;与对照组比较VEGF基因转染异体细胞移植组左室射血分数升高(P<0.05),梗死边缘区心肌面毛细血管数目明显增加(P<0.05)。结论同种异体VEGF基因转染MSCs移植治疗AMI可行、有效。     

骨髓同种异体干细胞移植后淋巴组织增殖性疾病

1.病例简介:患者男,34岁。无明显诱因出现活动后乏力、气短,自觉头晕、头痛9个月入院。体检无明显异常。血常规示红细胞及白细胞减少,分片偶见原始细胞。骨髓穿刺示原始+幼稚淋巴细胞占59%。流式细胞学免疫分型CD33、CD7、CD11b、CD19、CD5、CD2、CD3阳性。染色体未见异常。临床诊断为急性淋巴细胞性白血病,双表型。于确诊后7个月进行骨髓同种异体干细胞移植。移植后给予环孢酰胺免疫抑制剂治疗,病情平稳。于移植后第55天检查发现患者右颈后可触及肿大淋巴结2枚,大小均约1·5cm×1·0cm×1·0cm。临床考虑:(1)白血病髓外复发;(2)病毒…     

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。     

肾上腺髓质素基因转染增强骨髓间充质干细胞移植对心肌梗死大鼠心室重构及心功能的影响

目的： 研究肾上腺髓质素（ADM）基因转染增强骨髓间充质干细胞（MSCs）移植对心肌梗死大鼠心室重构及心功能的治疗作用。方法：贴壁法体外分离、扩增培养大鼠骨髓间充质干细胞,用X-gal染色测含ADM基因的重组腺病毒(Ad-ADM)对MSCs感染率,ELISA检测Ad-ADM转染后细胞上清液ADM的含量。通过结扎左冠状动脉前降支制备大鼠心肌梗死模型;以DAPI标记细胞通过心肌局部注射移植MSCs;采用生理记录仪测量大鼠的心功能,荧光显微镜观察移植细胞在心脏存活及分布,免疫组化检测ADM在心肌梗死区的表达及心梗区血管密度;天狼猩红染色检测胶原含量,用偏振光显微镜分析Ⅰ/Ⅲ型胶原比率。结果：重组腺病毒对MSCs的转染率与病毒感染复数（MOI）具有量效关系,MOI为150时细胞的感染率达95.4%;转染Ad-ADM后,MSCs可有效表达ADM,7 d时达到表达高峰,与对照组相比明显增加［(26.53±1.42 vs 1.34±0.08) ng/L,P＜0.05］,15 d后与空白对照组无差别［（2.20±1.44 vs 1.52±0.33) ng/L,P＞0.05］;在受体大鼠的心脏切片上有DAPI标记的移植细胞的存活;与对照组及其它组相比,ADM基因修饰的MSCs组心肌梗死区ADM的表达增加;与对照组比较,单纯细胞移植组心梗区新生血管密度增高（P＜0.01）;而与单纯MSCs移植组及单纯Ad-ADM注射组比较,ADM基因修饰的MSCs移植组梗死区血管密度增高更明显（P＜0.05）;单纯MSCs移植组能降低梗死区Ⅰ/Ⅲ型胶原比率（P＜0.01）,并能改善左室功能;与单纯细胞组比较ADM基因修饰的MSCs移植组梗死区Ⅰ/Ⅲ型胶原比率降低更明显（P＜0.05）,而左室功能改善更多。结论：ADM转染的MSCs移植可能通过局部ADM表达的增加,增强MSCs移植的血管新生作用及降低梗死区Ⅰ/Ⅲ型胶原比率,从而增强单纯MSCs细胞移植改善心功能的作用。     

骨髓间充质干细胞膜微粒促进大鼠心肌梗死后血管新生

目的:观察骨髓间充质干细胞膜微粒(MSC-MPs)对大鼠心肌梗死后血管新生以及心功能的影响。方法:提取Sprague-Dawley大鼠MSCs并培养,在低氧低营养条件下培养72 h,以诱导细胞凋亡释放MSC-MPs。将培养上清液超速离心获取MSC-MPs,透射电镜下观察其大小及形态,并用流式细胞术分析其表型。建立SD大鼠心肌梗死模型,心肌梗死边缘区注射膜微粒及对照试剂。超声心动图检测心功能,Masson染色检测心梗面积,免疫组织化学染色技术检测梗死边缘区血管α-平滑肌肌动蛋白和von Willebrand因子以确定血管新生情况,real-time PCR检测心梗组织中血管内皮生长因子(VEGF)表达变化。结果:MSCs凋亡后可以释放膜微粒,MSC-MPs来自MSCs,直径为100~1 000 nm。心肌梗死大鼠心肌内注射MSC-MPs后,第7天和第28天时心功能明显改善,第28 d时心梗面积比对照组减小,新生血管密度明显增加,第7天时心梗组织VEGF的表达增加。结论:MSC-MPs可以促进大鼠心肌梗死后的血管新生,改善心功能。     

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。     

成人骨髓间质干细胞在脑梗塞模型鼠的迁移和分化

目的：探讨成人骨髓间质干细胞（human mesenchymal stem cells， hMSC）在脑梗塞模型鼠脑内的迁移和分化，是否影响模型大鼠的运动功能。 方法： 体外扩增培养hMSC，建立左大脑中动脉梗塞模型（MACO）大鼠，将标记Hoeschst33342的hMSC，经参芪液诱导30 min后注入模型鼠脑内，观察hMSC在大鼠脑内的存活、迁移、分化，以及能否改善模型鼠运动功能。 结果： 第5代呈集落生长的hMSC，均一性好。hMSC可在脑内存活6周以上；随着时间的延长，hMSC在脑内迁移的范围越来越大；间接免疫荧光表明hMSC在大鼠脑内表达人神经元特异性烯醇化酶（NSE）、神经丝蛋白（NF）和胶质纤维酸性蛋白（GFAP）；模型鼠的肢体运动功能有明显改善。 结论： hMSC可在大鼠脑内分化为神经细胞，有望成为治疗脑梗塞的理想的种子细胞。     

骨髓间充质干细胞在小鼠早衰性骨质疏松中的细胞生物学功能研究

 目的：研究在小鼠早衰性骨质疏松症中骨髓间充质干细胞（BMMSCs）功能的变化,为揭示骨质疏松发病机制提供理论依据。方法：以早衰小鼠（SAMP6）为动物模型（对照小鼠：SAMR1）,分离培养3个月与6个月小鼠的BMMSCs,利用流式细胞术进行干细胞表型鉴定后用于基因芯片检测筛选差异表达基因,并对该结果进行了Pathway分析。分离培养鉴定2组的BMMSCs并对其成骨与成脂的分化能力进行比较,在诱导分化后进行实时定量RT-PCR检测相关基因的表达,揭示骨髓间充干细胞功能在早衰性骨质疏松中的改变。结果：本研究证明了随着年龄的增长,骨髓间充质干细胞成骨能力降低而成脂能力增高;芯片结果的Pathway分析显示,转化生长因子β（TGF-β）信号通路有4个关键基因发生改变,提示TGF-β信号通路可能在此过程中发挥重要作用。结论：随着年龄增长,早衰性骨质疏松个体的骨髓间充质干细胞生物学功能及TGF-β通路发生了改变,为通过改变骨髓间充质干细胞的生物学功能从而有效逆转治疗、改善骨质疏松状态提供靶点和理论依据。     

骨髓间质干细胞诱导为神经元样细胞移植治疗脑梗塞模型大鼠后运动功能的改善

目的:观察骨髓间质干细胞诱导为神经元样细胞移植对大脑中动脉阻塞模型（MCAO）鼠后运动功能的改善情况。 方法:采用分离消化法对Fischer344大鼠的骨髓间质干细胞进行体外培养、纯化鉴定后，进行诱导分化，局部立体定位注射于MCAO大鼠纹状皮质18区，对照组注射无血清L-DMEM基础培养液。分别于诱导细胞移植后第2周及第8周，进行网屏握持试验、抓握牵引试验、平衡木行走试验及Morris水迷宫测试，并取脑组织做2,3,5-三苯四唑化氯（TTC）染色。 结果:移植后第2周及第8周对照组、实验组于水迷宫试验中找到目标的时间（s）及路径（cm）均有显著差异（P<0.05）；第8周时实验组与对照组相比网屏握持、抓握牵引及平衡木行走等试验的时间（s）亦存在显著差异（P<0.05）。 结论:诱导细胞的移植对MCAO模型大鼠的运动功能有明显恢复作用。     

大鼠骨髓间充质干细胞移植治疗心肌梗死的实验研究

目的　研究骨髓间充质干细胞(BMSCs)移植对心肌梗死大鼠左心功能的影响以及在心肌病大鼠体内存活、分化的情况。 方法　结扎左冠状动脉前降支制备大鼠心肌梗死模型,采用同种异体大鼠BMSCs 体外分离、纯化、扩增,胶体金标记。按照对BMSCs的处理方式和心肌内注射的成分不同随机分为3组:A组接受BMSCs移植治疗;B组移植经5-氮胞苷体外诱导的BMSCs;C组列为对照组,注射等量培养基;每组12只。4周后通过血流动力学各项指标评价BMSCs移植对大鼠心功能的改善情况;免疫组织化学法检测移植细胞的存活和分化。 结果 与对照组C组相比,移植组A, B两组左心功能显著改善（P<0.01）。A, B两组之间无显著性差异。移植组左心室收缩压（LVSP）、左心室等容期压力最大变化速率（±dp/dtmax）明显高于对照组（P<0.01）,左心室舒张末期压（LVEDP）明显低于对照组（P<0.01）。移植的BMSCs能在心外膜下、梗死区及与正常心肌的交界处存活并向心肌细胞分化, 心肌特异性肌钙蛋白T（cTnT）和α－横纹肌肌动蛋白（α-sarcomeric actin）表达阳性。 结论 同种异体BMSCs移植入大鼠心肌梗死区后能明显改善心功能并向心肌细胞转化。     

骨髓间充质干细胞对致敏小鼠造血干/祖细胞移植植入的影响

目的: 前期的研究已经证实致敏小鼠造血干/祖细胞移植植入失败率高。本研究拟通过骨髓间充质干细胞(MSCs)进行干预,观察能否提高造血干、祖细胞移植的植入率。方法: 应用贴壁培养法体外培养正常小鼠骨髓MSCs,并分为6个实验组,包括实验组1:d11 MSCs干预的致敏组;实验组2: d0 MSCs干预的致敏组;实验组3:d11和d0 2次MSCs干预的致敏组;实验组4: 无MSCs干预的致敏小鼠对照组;实验组5:无MSCs干预的正常小鼠(非致敏小鼠)移植对照组;实验组6:无MSCs干预的正常小鼠不移植对照组。观察指标包括生存分析、移植效果分析(血象改变、骨髓细胞恢复及嵌合分析等)和移植物抗宿主病(GVHD)检测,最终评估MSCs干预对各实验组异基因造血干/祖细胞移植植入率的影响效果。结果: 与对照组(实验组4、5、6)比较,MSCs干预(实验组1、2、3)在2次异基因脾细胞注射法致敏的动物模型进行异基因造血干/祖细胞移植时,未能促进骨髓造血干/祖细胞移植的植入,也未能延长致敏动物移植后的生存时间。结论: 体内应用1×10⁶ MSCs干预,未能促进2次异基因1×10⁶ C57BL/6小鼠脾细胞输注法建立的重度致敏模型异基因造血干/祖细胞移植的植入。     

血红素氧合酶-1修饰的骨髓间充质干细胞心肌移植对梗死后心肌细胞凋亡及左心室功能的影响

目的： 探讨血红素氧合酶-1(HO-1)修饰的骨髓间充质干细胞(MSCs)对心肌梗死后心肌细胞凋亡及左心室功能的影响。方法: 取大鼠骨髓,体外分离扩增培养MSCs,HO-1腺病毒转染。结扎左前降支1 h后,分别将HO-1-MSCs、MSCs多点注射到大鼠心脏梗死区周边,对照组注射等量PBS。移植后第4 d,Western blotting检测梗死区周边HO-1蛋白、促凋亡蛋白Bax的表达;ELISA检测梗死区周边组织细胞因子血管内皮生长因子(VEGF)、b-成纤维生长因子(bFGF)的表达,第7 d超声心动图检测各组大鼠心功能变化。4周后,取梗死区周边心肌行Masson染色和免疫组化CD34因子染色。结果: Adv-HO-1转染MSCs后获稳定表达;HO-1蛋白在HO-1-MSCs组的表达明显高于MSCs组和对照组(P<0.01);促凋亡蛋白Bax的表达明显低于其它2组(P<0.01);细胞因子VEGF、bFGF的表达不同程度地高于其它2组(P<0.01)。HO-1-MSCs组左室收缩功能各项指标明显优于其它2组(P<0.01)。移植4周后,HO-1-MSCs组梗死区周边毛细血管密度明显高于MSCs组和对照组(P<0.01),HO-1-MSCs组心室壁变厚,心室腔明显缩小,胶原蛋白沉积减少。结论: HO-1修饰的MSCs分泌细胞因子协同HO-1蛋白抑制心肌细胞凋亡,促血管新生,抑制心室重构,改善心功能。