成熟心耳肌细胞自体移植的实验研究

目的将急性分离的成年兔自体左心耳心肌细胞移植到自体梗死区心肌后,研究其存活情况,以及对心律的影响。方法结扎成年兔的冠状动脉前降支,建立心肌梗死模型,4周后获取自体左心耳组织,急性消化分离为单细胞,经DAPI标记后,分别将细胞悬液和培养基注射到移植组和对照组梗死区内。4周后行心电图检查并取移植区组织进行组织学观察。结果4周后移植组与对照组兔全部存活。心电图检查,移植组心率略高于对照组（P<0.05）,未见异位心律。心肌组织切片见对照组梗死区内为典型心肌梗死后改变,移植组梗死区内有“细胞岛”形成,荧光检测证明移植的心耳肌细胞在移植区存活。结论急性分离的自体左心耳心肌细胞移植到梗死区心肌内可以存活,并不产生异位心律。     

兔骨髓间充质干细胞自体移植治疗扩张型心肌病的实验研究

目的 研究骨髓间充质干细胞(MSCs)自体移植于扩张型心肌病后的增殖分化情况和对心功能的保护作用。方法 日本大耳白兔随机分为4组:(1)扩张型心肌病(DCM)细胞移植组(n=12);(2)DCM对照组(n=12);(3)DCM假手术组(n=12);(4)正常对照组(n=10)。分离培养DCM细胞移植组MSCs后,前3组动物用盐酸阿霉素建立兔DCM模型,第4组注射等量生理盐水。模型建立成功后第3周,将5溴脱氧尿嘧啶(BrdU)标记的MSCs自体移植到细胞移植组心肌内,对照组注射培养基,假手术组只开胸,不做注射。4周后采用超声心动图和血流动力学参数评价各组动物的心脏结构和功能,并取移植区心肌组织行免疫荧光染色以观察移植细胞的增殖分化情况。另选部分心肌组织做HE染色查看心肌组织形态学改变。结果 与正常对照组相比,DCM各组心功能明显受损。细胞移植4周后,可以在移植组心肌内找到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,其他组中没有发现。且细胞移植组心功能较对照组和假手术组有明显改善。组织学检查示前3组均有心肌细胞变性坏死。结论 MSCs自体移植到DCM后有可能增殖分化为心肌样细胞和血管内皮样细胞并改善心功能。     

兔骨髓间充质干细胞自体移植及血管新生修复梗死心肌的实验研究

目的　了解骨髓间充质干细胞 (MSCs)在心肌梗死的缺血心肌微环境中转化为心肌细胞并改善心功能的可行性。方法　结扎兔左前降支 (LAD)制作急性心肌梗死(AMI)模型 ,骨穿抽取骨髓 ,分离培养扩增骨髓间充质干细胞。术后 2周进行心肌梗死瘢痕内移植 5溴脱氧尿嘧啶(BrdU)标记的骨髓间充质干细胞 ,对照组注射培养基。AMI术前、AMI术后 3d及移植后 4周做超声心动图检测心功能 ,移植后 4周从右颈总动脉插管至左心室测左室压力变化 ,随后处死动物模型 ,取左室标本做冰冻切片 ,采用免疫荧光方法检测BrdU鉴定植入细胞并检测Ⅷ因子相关抗原以测量毛细血管密度。结果　细胞移植组左室切片中可见BrdU染色阳性细胞即植入细胞 ,对照组未见BrdU染色阳性细胞。Ⅷ因子阳性内皮细胞计数表明细胞移植组毛细血管密度大于对照组 (P <0 0 5 )。超声心动图检查证实MSCs移植后 4周左室收缩末期直径 (LVESD)、舒张末期直径 (LVEDD)均小于对照组 (分别为P <0 0 1及P <0 0 5 ) ,小轴缩短率 (ΔD % )、射血分数 (EF)均大于对照组 (均P <0 0 1)。结论　兔缺血心肌内注射骨髓间充质干细胞可依赖组织微环境转化为心肌细胞修复梗死心肌 ,可能伴有移植区域新生血管形成 ,能显著改善心功能 ,可用于心肌梗死的治疗。     

自体骨髓间充质干细胞移植对急性心肌梗死后心功能的影响

目的观察骨髓间充质干细胞（MSCs）经冠脉移植对急性心肌梗死后心功能的影响。方法24只日本大耳白兔,随机分为MSCs移植组（n=12）和培养液对照组（n=12）。从兔股骨抽取骨髓,体外培养MSCs。通过结扎左冠前降支建立急性心肌梗死模型。冠脉结扎后7d,细胞移植组和对照组直接经冠脉注入MSCs和培养液。于心肌梗死前、细胞移植前、细胞移植后1、2和4周对兔进行超声心动图检查。移植后4周处死动物,进行BrdU和第Ⅷ因子相关抗原免疫组化检测。结果移植后2周,MSCs移植组在射血分数（LVEF）和左室收缩末直径（LVESD）方面与移植前和对照组相比有显著改善（P<0.05）;移植4周后,LVEF、LVESD和左室舒张末直径（LVEDD）在MSCs移植组与移植前及对照组相比均有显著改善（P<0.05）。免疫组化检测发现,MSCs移植组BrdU染色阳性,血管计数较对照组明显增多（P<0.01）。结论经冠脉移植的MSCs可在梗死区心肌内存活并逐渐分化成心肌样细胞,促进毛细血管生成,显著改善心功能。     

经冠状动脉注射法自体骨骼肌成肌细胞移植治疗兔急性心肌梗死

目的 观察经冠状动脉注射自体骨骼肌成肌细胞（SM）移植到兔急性心肌梗死（AMI）区后的生长分化特点和疗效。方法 取日本大耳白兔45只,随机分为经冠脉注射SM移植组、对照组和假手术组,各15只。SM移植组取臀肌分离、纯化SM并体外扩增。结扎兔左冠脉前降支（LAD）,建立AMI模型。再灌注后,SM移植组经冠脉注射自体SM悬液1 ml(5×106个细胞)。对照组以相同的方法建立AMI模型,注入等量的无血清培养液。假手术组除不结扎左前降支外,其余操作均同对照组。4周后,通过HE 染色和抗5-溴脱氧尿核苷（BrDU）抗体、抗骨骼肌特异性慢β-肌凝蛋白重链（slow-MHC）抗体的免疫组化染色评价移植细胞的转归。术后24 h和4周,以超声心动图仪测量3组的左室射血分数（LVEF） 和左室短轴缩短率（FS）。结果 SM移植组在术后4周,HE染色后可在梗死区内找到新生的多核肌样细胞。抗BrdU 抗体和抗Slow-MHC抗体的免疫组化染色呈阳性。术后24 h,假手术组的LVEF 和FS 明显高于对照组和SM移植组（P<0.01）。而术后4周,与对照组比较,假手术组和SM移植组的LVEF和FS明显改善（P<0.01）。结论 经冠脉注射法移植自体SM可在AMI区存活,修复受损心肌并提高心脏的功能。     

脂肪间充质干细胞移植治疗兔急性心肌梗死的实验

目的:研究脂肪间充质干细胞(adipose tissue-derived mesenchymal stem cells,ADMSCs)移植治疗兔急性心肌梗死的效果及可能机制。方法:将30只兔随机分为假手术组、模型组及移植组,每组10只。模型组及移植组兔结扎冠状动脉左前降支建立急性心肌梗死模型,移植组在急性心肌梗死1 h内将DAPI标记的ADMSCs植入梗死区数个不同部位。术后4周行超声心动图检查兔心功能变化;处死动物测量左室质量指数,进行组织学观察,采用免疫荧光方法鉴定移植的细胞;利用RT-PCR及Western blot检测心肌组织中转化生长因子-β1(TGF-β1)、结缔组织生长因子(CTGF)和基质金属蛋白酶-1(MMP-1)的表达。结果 :移植组心肌组织切片中可见DAPI标记的细胞;移植后4周,与模型组相比,移植组心功能明显改善,梗死区微血管密度显著升高;移植组心肌组织TGF-β1和CTGF的表达水平均较模型组明显降低,MMP-1表达水平较模型组明显增加。结论:ADMSCs移植除了自身分化为心肌样细胞修补梗死心肌外,还可通过影响TGF-β1、CTGF和MMP-1表达,抑制心室重构,改善心功能。     

经静脉和经梗死心肌周边移植自体骨髓间质干细胞对心肌梗死后心功能影响的比较研究

目的比较经静脉移植和心肌移植骨髓间质干细胞(MSCs)对心肌梗死后心功能的影响。方法结扎30只日本大耳兔的冠状动脉左前降支,建立急性心肌梗死模型后分成3组:损伤对照组、静脉移植组和心肌移植组。5周后检测各移植组抗DAPI染色及心脏的结构和功能。结果静脉移植组、心肌移植组在移植区均可检测到大量DAPI阳性标记的细胞,与损伤对照组相比,二者的左室结构与功能均明显改善(P<0.05);而心肌移植组对心功能的改善优于静脉移植组,二者的差异有统计学意义(P<0.05)。结论经静脉移植的MSCs能够在心肌局部分化成为类心肌细胞,并有效改善心脏功能;经心肌移植MSCs对心功能的改善更为有效。     

心肌内移植自体骨髓单个核细胞治疗急性心肌梗死的实验研究

目的探讨心肌内移植自体骨髓单个核细胞(BM-MNCs)治疗猪急性心肌梗死的有效性和安全性。方法11只小型猪分为两组:BM-MNCs组(n=6)和对照组(n=5)。心肌内移植BM-MNCs后4周观察移植细胞归巢情况、小血管密度、心功能及冠脉侧支血管形成情况及可能发生的不良反应。以超声心动图评价心室结构及功能变化。结果心肌内MNCs移植后4周心肌细胞间可见发蓝色荧光的移植细胞,心肌细胞间有较多新生毛细血管并可见新生的心肌样细胞。移植组小血管密度、左室射血分数(LVEF)及短轴缩短率(FS)明显高于对照组(P<0.01)而左室舒张末期内径(LVEDd)低于对照组(P<0.05)。移植组冠脉侧支循环形成较对照组明显。心肌内移植MNCs没有发现异常增生、钙化或肿瘤形成。结论心肌内移植BM-MNCs有较多的移植细胞归巢到宿主心肌,有助于促进缺血心肌血管新生,有改善左室收缩及舒张功能,减轻心室重构的作用。     

兔骨髓间充质干细胞自体移植对缺血心肌心功能的影响

目的 :了解骨髓间充质干细胞 (MSCs)在心肌梗死 (MI)的缺血心肌微环境中转化为心肌细胞并改善心功能的可行性。方法 :结扎兔左前降支制作急性MI模型 ,骨穿抽取骨髓 ,分离培养扩增MSCs ,其中一组于培养基中加入 5 氮胞苷 (5 aza) 10 μmol/L。术后 2周进行MI瘢痕内移植 5 溴脱氧尿嘧啶 (BrdU)标记的MSCs,对照组注射培养基。MI术前、术后 3d及移植后 4周做超声心动图检测心功能 ,移植后 4周从右颈总动脉插管至左心室测左室压力变化 ,随后处死动物取左室标本作冰冻切片 ,采用免疫荧光方法鉴定植入细胞。结果 :细胞移植组左室切片中均可见BrdU染色阳性细胞即植入细胞 ,对照组未见BrdU染色阳性细胞。超声心动图检测证实移植后 4周细胞移植组左室收缩末期直径、舒张末期直径均小于对照组 (分别为P <0 .0 1及P <0 .0 5 ) ,小轴缩短率、射血分数均大于对照组 (均P <0 .0 1)。导管测压显示细胞移植组的左室舒张末期压低于对照组、左室压上升及下降最大速率高于对照组 (均P <0 .0 1)。加 5 aza细胞移植组与不加 5 aza组上述各指标差异无统计学意义。结论 :缺血心肌内注射MSCs可依赖组织微环境转化为心肌细胞修复梗死心肌 ,显著改善心功能 ,可用于MI的治疗。     

成熟心肌细胞异体移植对心肌梗死后心功能的保护作用

目的:研究异体成熟心肌细胞移植对心肌梗死后心功能的保护作用。方法:成年新西兰兔结扎冠状动脉左前降支建立心肌梗死模型,体外培养异体心肌细胞并用5溴脱氧尿核苷（BrdU）标记,将4×107/ml细胞悬液移植到急性心肌梗死区域。对照组将同量细胞培养液注射到急性心肌梗死区。细胞移植5周后超声心动图测量活体心功能,并进行组织学观察及免疫组化检测。结果:接受细胞移植组心脏功能显著优于对照组,左室重构受到抑制。细胞移植区观察到被标记心肌细胞,同时电镜下观察到心肌细胞之间存在细胞间联系。结论:移植细胞能够在宿主体内存活并与周围组织建立联系抑制左室重构,保护心脏功能。     

Autologous bone marrow cell transplantation improves left ventricular function in rabbit hearts with cardiomyopathy via myocardial regeneration-unrelated mechanisms

Recent studies suggest transplanted bone marrow cells (BMCs) can be used to reconstitute coronary vessels and myocardium following acute myocardial infarction, thereby improving cardiac function. We sought to investigate the therapeutic potential of BMC transplantation in the treatment of nonischemic cardiomyopathy. Experimental cardiomyopathy was produced by treating rabbits for 8 weeks with doxorubicin (2 mg/kg per week). Two weeks after the treatment was finished, freshly aspirated BMCs or an equivalent volume of phosphate-buffered saline was injected directly into the left ventricular free wall. Four weeks later, heart function was examined during perfusion on a Langendorff apparatus. Left ventricular developed pressure and ±dp/dt were significantly better in the transplantation group, among which echocardiography also showed significantly better ejection fractions. In addition, left ventricular weights as a fraction of body weight and left ventricular wall thicknesses were both lower in rabbits transplanted with BMCs than in controls. Immunohistochemical analyses carried out 2 weeks after transplantation showed no new myocardium and a very small number of endothelial cells originating from BMCs. On the other hand, immunoblotting revealed upregulated expression of transforming growth factor-β1 and downregulated expression of matrix metalloproteinase-1 and tumor necrosis factor-α following BMC transplantation. In conclusion, autologous BMC transplantation into cardiomyopathic rabbit hearts ameliorates the decline in ventricular function without regenerating cardiomyocytes, most likely by altering expression of various cytokines.     

同种异体心肌细胞移植治疗缓慢性心律失常的实验研究

探讨新生心肌细胞移植重建心脏优势起搏点治疗缓慢性心律失常的可行性。采用酶法分离新生Yorkshire猪右房组织(包括窦房结),获取单个心肌细胞,差速贴壁法纯化,4,6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)标记后制备成5×106个/ml心肌细胞悬液,开胸直视下将1ml悬液注入细胞移植组幼年猪左室游离壁(n=5),对照组(n=5)注入等体积培养基,移植前3天开始应用环孢素A和泼尼松龙抑制免疫排斥反应。移植3周后应用射频消融技术打断His束造成Ⅲ度房室阻滞。分别应用心电图、Holter、心腔内起搏标测和免疫荧光显像进行电生理学评价和组织学观察。结果:His束消融后,两组动物均形成Ⅲ度房室阻滞。细胞移植组室性节律频率显著快于对照组(移植组平均为95次/分,对照组为32次/分)。心腔内起搏标测证实细胞移植组室性心律起源于细胞移植区。对照组均在24h内发生心室颤动死亡。心脏组织冰冻切片可见DAPI标记的呈蓝色荧光的移植细胞核,移植细胞与宿主心肌细胞间有连接蛋白43和N型钙粘素的表达。结论:移植的心肌细胞可在宿主心脏存活并与周围细胞发生电连接,并主导心室节律。     

Improved regional left ventricular function after successful satellite cell grafting in rabbits with myocardial infarction

OBJECTIVE: To evaluate whether satellite cells injected into infarct areas in rabbits remain viable during 6 weeks follow-up and can improve cardiac function as assessed by echocardiography. METHODS: Myocardial infarction was induced in 16 New Zealand white rabbits, by ligation of the marginalis sinistra artery. Tissue from gluteus muscle biopsies was dissected into small pieces and cultured. Within 2-3 weeks the cells were expanded by 2-3 orders of magnitude and were fluorescent labeled. Single cell pellets for resuspension at >10(6)/1 ml were directly injected into the infarct areas in 8 rabbits. In 8 additional rabbits, 1 ml saline was injected (control). Regional left ventricular function was assessed weekly by 2-D echocardiography until animals were sacrificed. Analysis was performed blind and independently by two experienced echocardiographers, based on the American Society of Echocardiography scheme. RESULTS AND DISCUSSION: Six treated and five control rabbits completed the study. One week after the artery occlusion, left ventricular function scoring did not differ between groups, mean 8.7+/-1.6 vs 8.3+/-1.9 (P=0.74). At 6 weeks post-injection, echocardiographic score was significantly better in the treated group, mean 2.6+/-0.9 vs 6.9+/-2.1 (P=0.002). The treated group showed significant gradual segmental improvement between the first week up to week 6. After sacrifice, macro and microscopic transmural areas showed typical changes of myocardial infarction. Histochemical staining identified viable grafted cells in high density 6 weeks post-transplantation in all grafted hearts. CONCLUSION: Autologous satellite cells (skeletal myofiber), can be successfully grafted into rabbit hearts following myocardial infarction and may induce improved regional left ventricular function.     

自体骨骼肌成肌细胞移植对心肌梗死兔心室重构和血管新生的影响

目的观察经冠状动脉途径移植自体骨骼肌成肌细胞(SMs)对急性心肌梗死兔心室重构和血管新生的影响。方法取日本大耳白兔45只,随机分为3组:经冠状动脉注射SMs移植组(移植组)、对照组和假手术组,每组15只。术后4周,检测各组免左心室质量及左心室质量指数,并以免疫组织化学法和ELISA法分别检测各组兔新生血管数目和血管内皮生长因子(VEGF)浓度。结果术后4周,与假手术组比较,移植组和对照组左心室质量及左心室质量指数明显增加(P0.01);与对照组比较,移植组左心室质量及左心室质量指数明显降低(P0.01)。与假手术组比较,对照组和移植组新生血管数目、梗死心肌组织中VEGF浓度明显增多,而移植组较对照组增多更明显(P0.05,P0.01)。结论经冠状动脉途径自体SMs移植可增加VEGF表达,诱导血管新生,改善心肌梗死后心室重构。     

兔甲亢性心肌病不同左室构型心肌细胞的凋亡

目的:观察兔甲亢性心肌病不同左室构型心肌细胞的凋亡情况及相关bcl 2、bax蛋白表达的变化。方法: 将30只新西兰纯种白兔分为实验组(n=20)和对照组(n=10),实验组兔每日腹腔注射左旋甲状腺素(45 μg/kg体质量)共4周建立甲亢动物模型,对照组兔每日腹腔注射同等剂量的生理盐水共4周。4周后,对两组兔行常规超声心动图参数测定。实验组依据超声参数又分为向心性肥厚亚组(CH亚组)和离心性肥厚亚组(EH亚组)。第4周末处死所有兔,取心肌组织,在透射电镜下观察心肌细胞,应用原位末端标记法标记凋亡的心肌细胞,应用免疫组织化学染色法检测bcl 2、bax蛋白的表达。结果: ①透射电镜观察CH亚组和EH亚组均有大量的凋亡细胞,且凋亡指数(AI)显著高于对照组(均P<001),EH亚组的AI又显著高于CH亚组(P<001)。②CH亚组和EH亚组bcl 2蛋白的表达显著低于对照组(均P<001),EH亚组又显著低于CH亚组(P<001);CH亚组和EH亚组bax蛋白的表达显著高于对照组(均P<001),EH亚组又显著高于CH亚组(P<001)。CH亚组和EH亚组bcl 2/bax的比值显著低于对照组(均P<001)。结论: 兔甲亢性心肌病不同左室构型具有不同程度的心肌细胞凋亡,说明细胞凋亡机制参与了该病的病理过程,其作用与下调bcl 2蛋白的表达、上调bax蛋白的表达有关。     

乳鼠心肌细胞联合人工基质移植改善大鼠心肌梗死后心功能的实验研究

目的探讨体外构建液态组织工程学心肌(engineering heart tissue,EHT)的方法,以及其移植于大鼠心肌梗死区域后是否能存活并改善心脏功能。方法结扎雌性Sprague-Dawley(SD)大鼠左冠状动脉,制作心肌梗死模型。分离、标记及培养新生1～3天SD乳鼠心肌细胞。心肌梗死后合格的动物模型随机分成EHT组(n=12)、单纯心肌细胞组(n=12)、单纯基质组(n=12)、对照组(n=11)。移植术后4周,用超声心动图及离体心脏灌流2种手段评价心功能,标本取材做病理学检查及Y染色体多聚酶链检测(polymerase chain reaction,PCR)。结果PCR检测证实EHT组和单纯细胞组移植细胞存活,但病理学检查表明EHT组的移植细胞排列更紧密,细胞间有连接蛋白形成。超声心动图显示EHT组的左室缩短分数最高(22.82±3.44)%,高于细胞组(20.55±4.11)%、人工基质组(17.05±4.57)%和对照组(19.80±3.98)%,P=0.012。心脏灌流模型提示在左心室球囊容积为0.06、0.08、0.10ml时,左心室发展压及dp/dt差异有统计学意义,EHT组最佳(P<0.05)。结论体外成功构建液态EHT后,可以通过注射方法移植于大鼠心肌梗死区域。液态EHT移植后较单纯细胞移植组织形态更佳、更能改善梗死心脏的功能。     

移植心肌样细胞对心肌梗死后功能性室壁瘤大鼠心功能的影响

目的 探讨心肌内注射心肌样细胞对心肌梗死(MI)后功能性室壁瘤大鼠心功能的影响。方法 结扎大鼠冠状动脉前降支形成MI,4周后,用超声心动图检测并筛选形成功能性室壁瘤者,并随机分为两组,即移植组（n=10）,在室壁瘤部位及周边点状注射5-氮杂胞苷(5-Aza)诱导骨髓间充质干细胞（MSCs）分化、并用4,6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)标记的心肌样细胞（106～107个）;对照组（n=10）:注射生理盐水。另取10只健康大鼠作为假手术组,只开胸不做任何处理。4周后,用超声心动图和血流动力学方法测定功能性室壁瘤大鼠的心功能,在荧光显微镜下观察DAPI标记的移植细胞的存活情况。结果 超声心动图的结果显示,对照组和移植组的左室舒张末内径（LVEDD）和左室收缩末内径（LVESD）均较假手术组增高（P<0.01）,而移植组较对照组有所降低［（8.749±0.091）、（5.109±0.171） vs (9.219±0.059)mm、(5.942±0.092)mm,P<0.05］;对照组和移植组的短轴缩短率（△FS）及左室射血分数（LVEF）均较假手术组明显降低（P<0.01）,移植组较对照组两者有所增高［（32.70±1.283）、（45.78±1.796） vs （22.80±0.593）%、（31.92±0.830）%,P<0.05］。血流动力学检测结果显示,移植组、对照组和假手术组的左室舒缩压差（LVDP）和左室正负最大变化速率（±dp/dtmax）,分别为（152.9±0.669）、（4109±33.86）、（-3579±49.09）,（122.5±2.639）、（3823±73.50）、（-2828±60.96）和（183.6±2.348）mmHg、（6 695±80.17）mmHg/s、（-6 294±71.39）mmHg/s,假手术组优于对照组和移植组（P<0.01）,移植组优于对照组（P<0.05）。在荧光显微镜下可以观察到移植组的心肌组织中有存活的标记细胞。结论 移植心肌样细胞能显著改善MI后功能性室壁瘤大鼠的心功能,为治疗功能性室壁瘤提供一种新的治疗思路和为临床研究奠定基础。