脐血间质干细胞移植后梗死心肌细胞的凋亡及意义

目的 探讨脐血间质干细胞移植对梗死心肌残存心肌细胞凋亡的影响.方法 无菌条件下采集成年杂种妊娠犬脐血,体外分离、纯化、培养、扩增脐血间质干细胞,经5-氮杂胞苷(5-aza)体外诱导向肌源性细胞分化,DAPI荧光标记,经左冠状动脉前降支灌注移植入成年杂种犬急性心肌梗死模型区域,2、4、8周取心肌标本,采用HE染色及TUNEL法检测犬心肌梗死模型中脐血间质干细胞移植后心肌细胞的凋亡情况.结果 免疫组化法检测结果表明,培养的细胞为脐血间质干细胞,在5-aza诱导作用下可向肌源性细胞定向分化,2、4、8周后在移植区域观察到带荧光的心肌纤维和细胞核,排列方向与残留心肌组织基本一致,荧光标记的肌纤维相互连接.经TUNEL法检测可见在脐血间质干细胞移植组和对照组心肌梗死区域均有凋亡的心肌细胞分布,但移植组凋亡细胞明显低于非移植组;HE染色有相似的阳性率,阳性细胞多具有凋亡的形态特征.结论 脐血间质干细胞移植梗死心肌除能形成心肌再生外,尚能减少心肌梗死后梗死区域的心肌细胞凋亡,达到延缓心室重构的目的.应用TUNEL法检测心肌细胞凋亡有较强的实用性.     

脐血血管内皮祖细胞移植对心肌梗死血管形成的影响

目的 探讨犬脐血血管内皮祖细胞(EPCs) 移植对心肌梗死血管形成的影响.方法 取妊娠犬脐血,体外分离、培养、扩增EPCs,免疫组化鉴定.建立成年杂种犬梗死模型,经BrdU标记的EPCs灌注移植入梗死区域,1、4、8周后处死动物,取心肌标本HE染色确认梗死模型、免疫组化染色BrdU观察EPCs参与梗死心肌血管形成、vW因子染色观察梗死心肌血管并计数以观察EPCs移植组与对照组血管形成差异.结果 免疫组化检测结果表明培养的细胞为EPCs;HE染色示心肌梗死区有大量瘢痕组织、成纤维细胞及小血管形成;免疫组化检测显示梗死心肌区域标本内小血管上存在BrdU阳性细胞;EPCs移植组与对照组心肌梗死后第1、4、8周的心肌缺血区和梗死区的血管计数均无显著差异.结论 犬脐血EPCs梗死心肌移植可参与血管形成,但不能促进心肌的血管再生.     

脐血血管内皮祖细胞移植对心肌梗死血管形成的影响

目的 探讨犬脐血血管内皮祖细胞(EPCs) 移植对心肌梗死血管形成的影响.方法 取妊娠犬脐血,体外分离、培养、扩增EPCs,免疫组化鉴定.建立成年杂种犬梗死模型,经BrdU标记的EPCs灌注移植入梗死区域,1、4、8周后处死动物,取心肌标本HE染色确认梗死模型、免疫组化染色BrdU观察EPCs参与梗死心肌血管形成、vW因子染色观察梗死心肌血管并计数以观察EPCs移植组与对照组血管形成差异.结果 免疫组化检测结果表明培养的细胞为EPCs;HE染色示心肌梗死区有大量瘢痕组织、成纤维细胞及小血管形成;免疫组化检测显示梗死心肌区域标本内小血管上存在BrdU阳性细胞;EPCs移植组与对照组心肌梗死后第1、4、8周的心肌缺血区和梗死区的血管计数均无显著差异.结论 犬脐血EPCs梗死心肌移植可参与血管形成,但不能促进心肌的血管再生.     

脐血MSCs移植对心肌梗死区旁残存心肌组织的影响

目的研究脐血间充质干细胞(MSCs)移植对心肌梗死区域旁残存心肌组织的影响。方法自孕犬脐血中分离、培养MSCs,经Laz基因转染和5-氮胞苷体外肌源性诱导后移植入犬急性心肌梗死模型(移植组,n=18)。分别于移植后1、4、8周处死动物,取心肌组织标本行TUNEL染色观察残存细胞凋亡情况并计算凋亡指数;应用激光共聚焦扫描显微镜图像分析系统检测残存心肌细胞体积;Nagar-Olsen染色观察心肌胶原网络的变化。以等量生理盐水注射作为移植对照组(n=18)。结果与对照组比较,移植组缺血区部各时间点切片位观察到凋亡细胞数目显著减少,凋亡指数明显降低;残存心肌细胞肥大明显;移植后第8周,心肌组织内胶原纤维排列整齐、规律。结论脐血MSCs移植可通过减少心肌细胞凋亡、促使残存心肌细胞肥大、调节心肌胶原网络而改善心功能。     

脐血MSCs移植对心肌梗死区旁残存心肌组织的影响

目的 研究脐血间充质干细胞(MSCs)移植对心肌梗死区域旁残存心肌组织的影响.方法 自孕犬脐血中分离、培养MSCs,经Laz基因转染和5-氮胞苷体外肌源性诱导后移植入犬急性心肌梗死模型(移植组,n=18).分别于移植后1、4、8周处死动物,取心肌组织标本行TUNEL染色观察残存细胞凋亡情况并计算凋亡指数;应用激光共聚焦扫描显微镜图像分析系统检测残存心肌细胞体积;Nagar-Olsen染色观察心肌胶原网络的变化.以等量生理盐水注射作为移植对照组(n=18).结果 与对照组比较,移植组缺血区部各时间点切片位观察到凋亡细胞数目显著减少,凋亡指数明显降低;残存心肌细胞肥大明显;移植后第8周,心肌组织内胶原纤维排列整齐、规律.结论 脐血MSCs移植可通过减少心肌细胞凋亡、促使残存心肌细胞肥大、调节心肌胶原网络而改善心功能.     

脐血内皮祖细胞移植对犬急性梗死心肌胶原网络重构的影响

目的 观察犬脐血内皮祖细胞(endothelial progenitor cells,EPCs)急性梗死心肌移植对心肌胶原网络重构的影响.方法 取足月妊娠犬脐血,体外分离培养、扩增EPCs,免疫组化鉴定,成年杂种犬于冠状动脉前降支第一对角支分出后结扎建立梗死模型,经BrdU标记的EPCs灌注移植入结扎的冠状动脉远端梗死区域,1、4、8周后处死动物,取急性心肌梗死区域标本检测.结果 4～6 d可见细胞贴壁生长,7～14 d可见贴壁细胞逐渐融合并呈克隆型生长,呈"铺路石"样外观,细胞标记CD31 ,vW因子 ,FLK-1 ,CD34 ;HE染色结果显示,急性心肌梗死区有大量瘢痕组织、成纤维细胞及小血管形成;BrdU染色结果显示,小血管上见BrdU阳性细胞;第1、4、8周脐血EPCs移植组和对照组急性心肌梗死区血管计数差异均无统计学意义(5.05±0.89、15.56±0.99、12.06±1.00 vs 4.89±0.84、15.67±0.98、12.50±0.99,P均>0.05);VG染色结果显示,脐血EPCs移植组和对照组急性心肌梗死后第1、4周胶原纤维含量较少,第8周胶原纤维排列趋于规则,心肌纤维较少,脐血EPCs移植组急性心肌梗死后第1周IOD值与对照组之间差异无统计学意义(586.8±120.9 vs 599.6±156.2,P>0.05),脐血EPCs移植组第4、8周IOD值均明显低于对照组(588.2±249.0、971.5±288.5 vs 1 206.2±299.4、1 823.8±329.7,P均<0.05).结论 犬脐血EPCs急性梗死心肌移植可参与血管形成,尽管不能促进心肌的血管再生,但对心肌胶原网络重构有改善作用.     

骨髓间质干细胞分离培养及向心肌细胞的转化

目的:探讨骨髓间质干细胞(MsCs)诱导分化为心肌细胞的可能性,为干细胞移植治疗心肌梗死寻求理想的细胞材料.方法:体外分离培养大鼠骨髓MSCs,5-氮胞苷(5-aza)诱导24 h后继续培养,免疫细胞化学染色和RT-PCR检测心肌细胞特异性蛋白的表达.结果:MSCs经5-aza诱导后3周心肌肌钙蛋白T和连接蛋白43免疫细胞化学染色阳性表达;RT-PCR显示诱导3周细胞有心肌肌钙蛋白I、α心肌肌动蛋白表达.结论:MsCs可在体外经5-aza诱导定向分化为心肌细胞.     

脐血间质干细胞肌源性诱导后细胞生理变化

目的探讨5-氮胞苷(5-aza)、心肌细胞裂解液和心肌诱导液等三种肌源性诱导方法对脐血间质干细胞(MSCs)生理性质的影响。方法MSCs以密度梯度离心法取自足月妊娠犬,免疫组化检测细胞表面抗原,经5-aza、心肌细胞裂解液和心肌诱导液诱导后,Western blotting检测心肌转录因子Nkx2.5的表达,膜片钳检测细胞动作电位,激光共聚焦显微镜检测细胞内游离Ca2 浓度的变化。结果MSCs表达CD29和CD71,不表达CD11a、CD11b和CD34;诱导后三组细胞均有Nkx2.5的表达,5-aza和心肌细胞裂解液诱导后的细胞可检测到动作电位,三组细胞胞内Ca2 浓度不同。结论肌源性诱导后的MSCs只部分具有心肌细胞的生理特性,功能上与心肌细胞的差异仍较为显著。     

大鼠骨髓间质干细胞定向诱导分化为心肌细胞

目的体外定向诱导成年大鼠骨髓间质干细胞(BMMSCs)分化为心肌细胞。方法贴壁筛选法分离大鼠骨髓间质干细胞,进行体外扩增。10μmol/L5-氮杂胞苷(5-aza)体外诱导24小时,继续培养3周,免疫细胞化学染色鉴定心肌细胞。结果 5-aza诱导后3周部分细胞横纹肌肌动蛋白染色阳性,细胞密度大的视野可见连结蛋白43染色阳性的闰盘样结构。部分肌管样结构上可见明显的横纹。结论骨髓间质干细胞是骨髓中具有自我更新和多向分化潜能的干细胞,在5-aza诱导下可分化形成心肌样细胞,有望成为细胞心肌成形术(CCM)合适的种子细胞。     

大鼠骨髓间质干细胞定向诱导分化为心肌细胞

目的 体外定向诱导成年大鼠骨髓间质干细胞(BMMSCs)分化为心肌细胞。方法 贴壁筛选法分离大鼠骨髓间质干细胞，进行体外扩增。10μmol／L5-氮杂胞苷(5-aza)体外诱导24小时，继续培养3周，免疫细胞化学染色鉴定心肌细胞。结果 5-aza诱导后3周部分细胞横纹肌肌动蛋白染色阳性，细胞密度大的视野可见连结蛋白43染色阳性的闰盘样结构。部分肌管样结构上可见明显的横纹。结论 骨髓间质干细胞是骨髓中具有自我更新和多向分化潜能的干细胞，在5-aza诱导下可分化形成心肌样细胞，有望成为细胞心肌成形术(CCM)合适的种子细胞。     

人脐带间充质干细胞向心肌细胞诱导分化并体内移植的研究

目的探讨人脐带间充质干细胞(MSCs)经5-氮杂胞苷(5aza)诱导后能否向心肌样细胞分化及诱导后细胞移植到心肌梗死大鼠心脏后能否存活,为心肌细胞的移植探索新的细胞来源。方法从人脐带华尔通氏胶培养出MSCs,检测人脐带来源的MSCs的细胞表面标记。经5aza诱导,采用免疫组化方法及RT-PCR方法检测诱导后细胞能否表达心肌细胞标记物,诱导后细胞经5-溴-2-脱氧尿苷(BrdU)标记后移植到梗死心肌,观察移植后细胞能否存活。结果人脐带间充质干细胞经5aza诱导后能表达心肌细胞标记物,诱导后细胞移植到心肌梗死模型大鼠心肌后细胞能存活。结论人脐带间充质干细胞经5aza诱导能向心肌样细胞分化,诱导后细胞移植至体内能存活,人脐带间充质干细胞可以作为心肌细胞移植的来源。     

经冠状动脉移植同种异体脐带间充质干细胞治疗猪心肌梗死的实验研究

目的：探讨经冠状动脉移植同种异体脐带间充质干细胞治疗急性心肌梗死（AMI）的可行性及疗效。方法采用经皮球囊封堵法制备 AMI 模型,AMI 后2周将 GFP 标记的脐带间充质干细胞经冠状动脉移植入小型猪心肌梗死区域（移植组）,对照组注射等量生理盐水。分别于干细胞移植前、移植后6周行心脏超声和核素门控心肌灌注显像检查,观察心肌灌注的改善及心功能的变化情况。取心肌梗死区组织作冰冻切片,vWF 免疫组织化学法染色观察梗死区毛细血管新生情况。结果（1）对照组：心肌梗死后8周和心肌梗死后2周比较,各项指标均无显著改善（P ＞0．05）。移植组：干细胞移植后6周左室射血分数、左室收缩期末内径、左室舒张末期内径、左室短轴缩短率及左室心肌梗死面积均较移植前有明显改善（P ＜0．05）。与对照组比较,移植组各项指标均明显改善（P ＜0．05）。（2）vWF 免疫组织化学法染色显示移植组新生毛细血管密度高于对照组。结论经冠状动脉移植的同种异体脐带间充质干细胞能够在梗死心肌内存活,增加梗死区血管新生,缩小梗死面积,改善心功能。     

人脐带血干细胞移植可影响急性心肌梗死后心室重构

目的观察人脐带血干细胞（HUCBSC）移植对大鼠急性心肌梗死后左室重构的影响。方法采用Ficoll-Hypague法分离培养HUCBSC;健康雄性Wistar大鼠40只,随机均分为对照组和实验组,分别将脐带血和HUCBSC经心外膜下植入对照组和实验组梗死心肌周围。结果移植术后4周,实验组左心室非梗死区心肌骨桥蛋白基因（OPN mRNA）、Ⅰ型胶原和AngⅡ含量均显著低于对照组（P〈0.05）。Pearson直线相关分析表明,实验组和对照组心肌AngⅡ、Ⅰ型胶原与OPN mRNA三者之间两两均呈正相关（P〈0.05）。结论人脐带血干细胞移植可能通过抑制大鼠心肌Ⅰ型胶原合成,下调心肌AngⅡ和OPN基因表达,减轻左室重构。     

Transplanted human umbilical cord blood mononuclear cells improve left ventricular function through angiogenesis in myocardial infarction

Background Human umbilical cord blood contains an abundance of immature stem/progenitor cells, which may participate in the repair of hearts that have been damaged by myocardial infarction (MI). This study aimed to evaluate the effects of human umbilical cord blood mononuclear cells (hUCBC) transplantation on cardiac function and left ventricular remodeling in rat model of MI. Methods Forty-five male Wistar rats were randomized into three groups: MI or control group (n=15), MI plus cell transplantation (n=15), and sham group (n=15). Acute myocardial infarction (AMI) was established by ligating the left anterior descending artery, thereafter, hUCBC were implanted into the marginal area of infarcted myocardium. In MI/control group, DMEM was injected instead of hUCBC following the same protocol. Left ventricular function assessment was carried out by echocardiography and invasive hemodynamic measurements one month post MI. All rats were sacrificed for histological and immunochemical examinations. Results The transplanted hUCBC survived and engaged in the process of myocardial repair in the host heart. Echocardiography demonstrated that left ventricular function improved significantly in the rats that underwent cell transplantation. Hemodynamic studies found a significantly decreased left ventricular end-diastolic pressure (LVEDP) [(21.08±8.10) mmHg vs (30.82±9.59) mmHg, P&lt;0.05], increase in +dp/dt(max) [(4.29±1.27) mmHg/ms vs (3.24±0.75) mmHg/ms, P&lt;0.05), and increase in －dp/dt(max) [(3.71±0.79) mmHg/ms vs (3.00±0.49) mmHg/ms, P&lt;0.05] among MI group with hUCBC transplantation when compared with MI/control group. Masson’s trichrome staining revealed that the collagen density in the left ventricle was significantly lower in rats of transplantation group than that in the MI control groups [(6.33±2.69)% vs (11.10±3.75)%, P&lt; 0.01]. Based on immunostaining of α-actin, the numbers of microvessels were significantly (P&lt;0.01) increased at the boundary of infarction site. Similarly higher mRNA expression of vascular endothelial growth factor (VEGF) 164 and VEGF188 were found at 7- and 28-day post cell transplantation in MI group with hUCBC transplantation when compared with MI/ control group.Conclusions Transplanted hUCBC can survive in host myocardium without immunorejection, significantly improve left ventricular remodeling after AMI and promote a higher level of angiogenesis in the infarct zones. All these factors beneficially affect cardiac repair in the setting of MI. Therefore human umbilical cord blood may be potential source for cell-based therapy for AMI.     

脐血MSCs移植对急性心肌梗死大鼠心肌的修复作用

目的:观察体内心肌缺血微环境诱导下人脐血间充质干细胞(umbilical cord blood mesenchymal stem cells,UCBMSCs)向心肌样细胞的定向分化及对急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)大鼠心功能、新生血管的影响。方法:收集健康产妇脐血细胞,采用密度梯度离心结合差速贴壁的方法分离MSCs;健康成年SD大鼠30只,制备成AMI大鼠模型后分为2组,移植组在心肌梗死周边区注射移植GFP标记的UCBMSCs;对照组在心肌梗死周边区注射等量生理盐水。术后4周行超声心动图检测及血流动力学检查,并取心脏组织行冰冻切片,免疫荧光染色检测UCBMSCs心肌特异性蛋白cTnT和Connexin43的表达;并进行抗Ⅷ因子抗体免疫组化染色,观察心肌毛细血管密度(myocardial capillary density,MCD)的变化。结果:与对照组相比,术后4周移植的UCBMSCs表达心肌特异性蛋白cT-nT和Connexin43,对照组无心肌特异蛋白表达;移植组LVEDD、LVESD明显减小,而LVEF、LVFS明显增加,血流动力学指标明显改善;免疫组化染色结果显示,移植组梗死周边区MCD较对照组明显增加,移植组为(4.16±0.2)个/HP(×400),对照组为(2.29±0.3)个/HP,两组比较差异有统计学意义(P<0.01)。结论:UCBMSCs移植可在大鼠AMI部位存活,并向心肌样细胞分化;UCBMSCs移植后明显改善AMI大鼠心功能及心室重构,促进毛细血管新生。     

间充质干细胞移植早期对心肌细胞凋亡及左心室功能的影响

目的 研究骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSC) 缺血心肌内移植早期对心肌细胞凋亡、血流动力学及左心室功能的影响.方法 采用密度梯度离心+ 贴壁培养方法分离培养Wistar 大鼠MSC,结扎左前降支建立急性心肌梗死(AMI)模型,结扎后30min 随机分为MSC 组( 于梗死边缘分4 点心肌内注射1×106 /0.1ml 的MSC,10 只),AMI 组( 同法心肌内注射PBS 0.1ml,10 只),假手术组(SHAM 组,5 只).监测细胞移植后72h 血流动力学、超声心动图及TUNEL 心肌细胞凋亡的变化.结果 与SHAM 组相比,AMI 大鼠血流动力学恶化,表现为平均动脉压、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均显著降低,梗死及缺血区心肌细胞凋亡比例分别为41.6% 和18.9% ;MSC移植减少梗死及缺血区心肌细胞凋亡32% 和51%(P 均<0.01),但对大鼠的平均动脉压、左心室收缩压、左心室舒张末压及左心室功能无明显改善作用(P 均>0.05).结论 MSC 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.     

自体单个核骨髓干细胞移植对急性心肌梗死后心功能的影响

目的 探讨自体单个核骨髓干细胞(BMSCs)移植对前壁急性心肌梗死(AMI)后心功能的影响.方法 选择2006年1月至2008年12月本院住院的前壁AMI患者32例,按患者意愿分为移植组和对照组,各16例,对照组按常规行心脏介入治疗,移植组术前采集1×108～3×108个自体单个核BMSCs,介入治疗后直接经导管向冠...     

骨髓间充质干细胞移植对大鼠心肌梗死后细胞凋亡的作用

目的：探讨骨髓间充质干细胞心肌移植对大鼠心肌梗死区细胞凋亡的影响。方法：取大鼠骨髓间充质干细胞进行体外培养、增殖和标记,同时以液氮冷冻左室游离壁建立心肌梗死模型,4周后分别将2×106个细胞悬液或冷D-Hanks液注入心肌梗死区数个不同部位。于移植后1周、2周和4周依次获取心肌梗死区标本。随机于第2周实验组与对照组中各抽取两个标本进行透射电镜检查,凋亡细胞计数,RT-PCR检测所有标本bcl-2 mRNA的表达。结果：部分心肌细胞呈调亡细胞初期形态改变,实验组和对照组调亡指数分别为0.02和0.08。bcl-2 mRNA在术后第1,2及4周的表达水平实验组与对照组相比均增加（P<0.01）,且随着时间的推移其表达量两组均呈迅速降低的趋势（P<0.01）。结论：骨髓间充质干细胞心肌移植可促进心肌梗死区Bcl-2蛋白表达,并减轻大鼠心肌梗死后细胞凋亡。