钙离子ATP酶2a基因修饰骨髓间充质干细胞移植改善慢性心力衰竭大鼠的心功能

背景：目前仍缺乏有效手段修复心力衰竭后受损心肌，逆转心肌病理性重塑。作为一种新的治疗策略，用正常肌细胞和治疗性基因干预受损心肌正逐渐显示出其在改善心功能方面的优势。 目的：观察腺病毒转染不同代骨髓间充质干细胞的有效性和稳定性。并以携带肌浆网钙离子ATP酶（sarcoplasmic reticulumCa（2＋）ATPase，SERCA2a）基因的腺病毒转染骨髓间充质干细胞，治疗心力衰竭大鼠，比较SERCA2a基因治疗，骨髓间充质干细胞移植以及骨髓干细胞基础的SERCA2a基因治疗慢性心力衰竭大鼠的效果。 设计：随机对照实验。 单位：解放军总医院老年心血管病科和北京医科大学生物化学系。材料：选取购于北京医科大学动物实验中心的4周龄雄性sD大鼠作为骨髓供体。选取体质量200～250g雌性成年SD大鼠作为细胞移植和基因治疗受体。以雄性大鼠Y染色体sry基因鉴定供体移植细胞是否在雌性大鼠受体心肌内存活。实验所用Ad—SERCa2a，Ad—EGFP的构建由我科鲁小春博士完成；第3和8代骨髓间充质干细胞自行分离培养。 方法：实验于2004—07／2005-12在北京医科大学生物化学系周春燕实验室完成。对30只雌性SD大鼠进行左冠状动脉结扎，制作急性心肌梗死后慢性心力衰竭大鼠模型。将造模成功的29只大鼠随机分为4组：基因治疗组7只，干细胞移植治疗组7只，基因修饰的干细胞移植组8只，腺病毒空载体对照组7只，分别予以单纯SERCA2a基因、MSC移植、SERCA2a基因修饰的骨髓间充质干细胞移植及腺病毒空载体干预。分离培养大鼠骨髓间充质干细胞，用携带SERCA2a及绿色荧光蛋白的腺病毒（Ad-SERCA2a—GFP）转染第3和8代骨髓间充质干细胞。 主要观察指标：采用流式细胞仪检测不同代骨髓间充质干细胞的Ad-SERCA2a—GFP转染率。分别在治疗前及治疗后14，21d采用超声心动图     

钙离子ATP酶2a基因修饰的骨髓干细胞移植治疗大鼠慢性心力衰竭

目的:观察肌浆网钙离子ATP酶2a基因修饰的骨髓干细胞移植对慢性心力衰竭大鼠心功能的影响。方法:实验于2004-07/2005-12在北京医科大学生物化学系实验室完成。选取4周龄清洁级雄性SD大鼠作为骨髓供体。雌性SD大鼠作为细胞移植、基因治疗受体,随机数字表法分为4组:肌浆网钙离子ATP酶2a基因治疗组(n=7)、骨髓干细胞移植治疗组(n=7)、肌浆网钙离子ATP酶2a基因修饰的骨髓干细胞移植组(n=8)、腺病毒空载体对照组(n=7)。结扎左冠状动脉制作急性心肌梗死后慢性心力衰竭大鼠模型,每组进行相应的基因治疗和细胞移植。治疗后21d,采用苏木精-伊红染色和MASSON染色评价心脏形态及结构变化,组织多普勒评价各组心功能。并检测肌浆网钙离子ATP酶2a基因和蛋白在宿主心脏的表达。结果:29只雌性大鼠均进入结果分析。①与腺病毒空载体对照组大鼠相比,骨髓干细胞移植治疗组和肌浆网钙离子ATP酶2a基因修饰的骨髓干细胞移植治疗组大鼠心室腔明显减小。MASSON染色显示,肌浆网钙离子ATP酶2a基因修饰的骨髓干细胞移植治疗组大鼠蓝色的胶原纤维染色区域减少,红色的肌纤维染色区域增多。②肌浆网钙离子ATP酶2a基因治疗组、骨髓干细胞移植治疗组和肌浆网钙离子ATP酶2a基因修饰的骨髓干细胞移植治疗组大鼠左室前壁、室间隔收缩及舒张期纵向峰值速度均较腺病毒空载体对照组显著升高[左室前壁:(0.58±0.03),(0.67±0.02),(0.78±0.05),(0.31±0.02)cm/s;(0.81±0.04),(1.26±0.04),(1.39±0.05),(0.40±0.01)cm/s;室间隔:(0.60±0.05),(1.00±0.08),(1.33±0.04),(0.40±0.01)cm/s;(0.70±0.04),(1.28±0.05),(1.57±0.03),(0.44±0.03)cm/s,P<0.001]。与肌浆网钙离子ATP酶2a基因治疗组相比,肌浆网钙离子ATP酶2a基因修饰的骨髓干细胞移植治疗组大鼠左室前壁、室间隔收缩及舒张期纵向峰值速度升高(P<0.001)。③肌浆网钙离子ATP酶2a基因治疗组和肌浆网钙离子ATP酶2a基因修饰的骨髓干细胞移植治疗组心肌内肌浆网钙离子ATP酶2amRNA表达强度明显高于骨髓干细胞移植治疗组和腺病毒空载体对照组。结论:肌浆网钙离子ATP酶2a基因修饰的骨髓干细胞移植能显著改善慢性缺血性心力衰竭大鼠心脏的收缩和舒张功能。     

碱性成纤维细胞生长因子转染骨髓间充质干细胞移植治疗肺动脉高压

背景:目前正在兴起的干细胞治疗技术及基因修饰技术有可能在肺动脉高压治疗中获得独特疗效。目的:探讨携带碱性成纤维细胞生长因子基因的骨髓间充质干细胞移植对肺动脉高压大鼠血流动力学水平的影响。方法:选择3周龄SD雄性大鼠,于体外进行骨髓间充质干细胞培养及纯化,在腺病毒介导下实施基因转染,使碱性成纤维细胞生长因子基因成功导入骨髓间充质干细胞。将60只SD大鼠给予野百合碱腹腔注射(50 mg/kg)进行肺动脉高压模型复制,随机分成3组,其中肺动脉高压组于颈内静脉移植1 m L的L-DMEM培养基,骨髓间充质干细胞组于颈内静脉移植1 m L空腺病毒载体转染的骨髓间充质干细胞悬液,碱性成纤维细胞生长因子组于颈内静脉移植1 m L腺病毒介导下碱性成纤维细胞生长因子转染骨髓间充质干细胞悬液。结果与结论:经3周治疗后,各组大鼠动脉血压差异无显著性意义(P>0.05);其中碱性成纤维细胞生长因子组大鼠的肺动脉收缩期压力和平均肺动脉压明显低于肺动脉高压组、骨髓间充质干细胞组,差异有显著性意义(P<0.05);各组大鼠右心室的肥大指数比较差异无显著性意义(P>0.05);碱性成纤维细胞生长因子组大鼠血浆内皮素1水平明显低于肺动脉高压组、骨髓间充质干细胞组,差异有显著性意义(P<0.05)。结果显示携带碱性成纤维细胞生长因子的骨髓间充质干细胞移植,能够改善肺动脉高压大鼠肺血管的血流动力学水平,保护机体血管的内皮细胞,并拮抗血管的收缩。     

腺病毒介导血管内皮生长因子基因转染大鼠骨髓间充质干细胞移植梗死心肌的血管再生

背景：骨髓间充质干细胞的存活率与良好的血液供应关系密切，在移植早期其自身所分泌产生的促血管生长因子不足以刺激血管新生而容易导致移植的细胞死亡。目的：观察骨髓间充质干细胞移植联合血管内皮生长因子基因转染对大鼠梗死心肌组织修复重建、血管再生的影响。设计、时间及地点：随机分组设计的细胞基因工程实验，于2006-01／2007-12在中山大学第二附属医院医学研究中心完成。材料：选取具有相同遗传背景的雄性SD大鼠40只建立急性心肌梗死模型，6~8周龄．体质量250～300g。方法：体外分离、培养、纯化SD大鼠骨髓间充质干细胞，以BrdU标记骨髓间充质干细胞。腺病毒介导血管内皮生长因子基因转染骨髓间充质干细胞。将造模后大鼠随机分为4组．每组10只：基因转染骨髓间充质干细胞组，梗死心肌内注射体外转染腺病毒介导血管内皮生长因子的骨髓间充质干细胞；骨髓间充质干细胞组，梗死心肌内注射骨髓间充质干细胞；基因转染组，注射腺病毒介导的血管内皮生长因子；对照组，注射无血清IMDN培养液。主要观察指标：移植4周后观察移植细胞分化和新生血管的形成，并通过超声多普勒检测心功能变化。结果：细胞移植4周后，基因转染骨髓间充质干细胞组、骨髓间充质干细胞组移植区移植细胞表现为心肌肌钙蛋白T染色阳性，细胞呈肌样细胞形态，并且两组心功能都较移植前有明显改善，基因转染骨髓间充质干细胞组改善程度优于骨髓间充质干细胞组。部分BrdU染色阳性的细胞可以分化成为内皮细胞，参与构成了梗死区域新生毛细血管，相对于单纯细胞移植与细胞因子移植，细胞移植结合血管内皮生长因子基因转染促进毛细血管新生更明显。结论：骨髓间充质干细胞移植联合血管内皮生长因子基因转染可以通过促进心肌再生和新生血管的形成来重建缺血心肌，明显改善心功能。     

人端粒酶反转录酶转染的骨髓间充质干细胞移植治疗大鼠糖尿病

背景:人端粒酶反转录酶是调控增殖及定向分化的首选生长因子之一,具有多重生物学效应。目的:观察人端粒酶反转录酶表达的骨髓间充质干细胞移植治疗大鼠糖尿病的效果。方法:体外培养SD大鼠骨髓间充质干细胞,经反转录病毒PLXSN为载体介导人端粒酶反转录酶基因转染骨髓间充质干细胞,在转染前后用RT-PCR检测骨髓间充质干细胞人端粒酶反转录酶基因的表达。60只雌性SD大鼠中随机取15只作为正常对照组,一次性注射生理盐水,余45只按45 mg/kg的剂量注射链脲霉素建立糖尿病模型后,随机分为3组,分别通过大鼠尾静脉注射移植人端粒酶反转录酶基因转染的骨髓间充质干细胞0.2 mL、骨髓间充质干细胞0.2 mL、生理盐水0.2 mL。结果与结论:转染48 h后发现,骨髓间充质干细胞有人端粒酶反转录酶mR NA的表达,且重点集中于胞核内。移植后14 d,糖尿病组大鼠空腹血糖维持在较高水平,且高于正常对照组(P<0.05);与糖尿病组相比,各移植组大鼠空腹血糖水平显著下降(P<0.05);与骨髓间充质干细胞移植组相比,人端粒酶反转录酶基因转染的骨髓间充质干细胞移植组大鼠空腹血糖水平显著下降(P<0.05),接近正常对照组水平(P>0.05)。结果提示人端粒酶反转录酶表达的骨髓间充质干细胞移植能有效治疗大鼠糖尿病。     

转染血管内皮生长因子基因的骨髓间充质干细胞修复糖尿病大鼠足背创面

背景：糖尿病足溃疡严重威胁患者的健康甚至生命,其治疗仍是国际性难题,目前缺乏良好有效的治疗手段,而基因疗法和干细胞疗法在创伤修复领域展现出独特的优势和潜力。目的：探索转染人血管内皮生长因子165（human vascular endothelial growth factor 165, hVEGF165）基因的骨髓间充质干细胞对大鼠糖尿病足背创面的治疗效果。方法：体外构建hVEGF165基因的腺病毒表达载体,转染第3代大鼠骨髓间充质干细胞;将120只雄性Wistar大鼠分成正常溃疡对照组、模型组、基因治疗组、干细胞治疗组和基因转染干细胞治疗组。后4组大鼠经腹腔注射链脲佐菌素诱导糖尿病,在所有大鼠的后足背切取一3 mm×7 mm矩形全层皮肤制成足背创面模型。各组大鼠均在足背创缘皮下分点注射移植,距创缘5 mm处、等距6点,正常溃疡对照组和模型组各点均注射50μL的PBS,基因治疗组各点注射50μL的腺病毒悬液（1×1013 pfu/L）,干细胞治疗组各点注射50μL的干细胞悬液（1×1010 L-1）,基因转染干细胞治疗组各点注射50μL的病毒转染后的干细胞悬液（1×1010 L-1）。结果与结论：与模型组、基因治疗组、干细胞治疗组相比,基因转染干细胞治疗组大鼠创面愈合率、血管内皮生长因子mRNA及蛋白表达水平、局部毛细血管数量均有显著提高（P〈0.05）,但较正常溃疡对照组差（P〈0.05）。说明 hVEGF165基因联合骨髓间充质干细胞疗法能够促进大鼠糖尿病足背创面的愈合,其主要机制为促进局部血管的生成及血管内皮生长因子的表达。     

携带人端粒酶反转录酶基因脐血间充质干细胞移植治疗肺动脉高压

背景:保护机体肺血管的内皮细胞,是降低肺循环压力,预防肺动脉高压的重要环节。目的:观察携带人端粒酶反转录酶基因的脐血间充质干细胞移植对大鼠肺动脉高压的治疗作用。方法:体外进行脐血间充质干细胞的培养及纯化,在腺病毒介导下使人端粒酶反转录酶基因成功导入脐血间充质干细胞。将60只SD大鼠随机分成3组:肺动脉高压组、空腺病毒组、腺病毒转染组,每组20只,腹腔注射野百合碱进行肺动脉高压模型复制后,于颈内静脉分别注射1 mL的伊戈尔低糖培养基(L-DBEB),1 mL(1.5×1010 L-1)脐血间充质干细胞悬液,1 mL(1.5×1010 L-1)腺病毒介导下人端粒酶反转录酶基因转染的脐血间充质干细胞悬液。移植21 d后检测各组大鼠血流动力学水平、血浆内皮素1水平以及右心室的肥大指数。结果与结论:各组大鼠动脉血压差异无显著性意义(P>0.05);与肺动脉高压组及空腺病毒组比较,腺病毒转染组大鼠肺动脉收缩期压力、平均肺动脉压均降低,差异有显著性意义(P<0.05);腺病毒转染组大鼠右心室肥大指数与肺动脉高压组及空腺病毒组相比较,差异均无显著性意义(P>0.05);腺病毒转染组大鼠血浆内皮素1水平明显低于肺动脉高压组及空腺病毒组,差异有显著性意义(P<0.05)。结果表明携带人端粒酶反转录酶基因的脐血间充质干细胞移植后,能够改善大鼠机体血流动力学异常状态,还可以保护机体血管内皮细胞。     

腺病毒介导的肝细胞生长因子/血管内皮生长因子双基因转染骨髓间充质干细胞移植治疗心肌梗死

背景：骨髓间充质干细胞可以分化为心肌细胞,促进血管再生,但在移植早期其自身分泌的细胞因子不足以维持良好的分化和再生。目的：验证腺病毒介导的肝细胞生长因子和血管内皮生长因子双基因转染新西兰兔骨髓间充质干细胞移植对新西兰兔梗死心肌组织的修复重建和血管再生的影响。方法：腺病毒介导肝细胞生长因子/血管内皮生长因子双基因转染BrdU标记的新西兰兔骨髓间充质干细胞。取新西兰兔50只建立急性心肌梗死模型,4周后随机分为5组,分别于梗死心肌内注射：①骨髓间充质干细胞/Ad.血管内皮生长因子＋肝细胞生长因子。②骨髓间充质干细胞/Ad.肝细胞生长因子。③骨髓间充质干细胞/Ad.血管内皮生长因子。④骨髓间充质干细胞。⑤对照组注射等量无血清IMDM培养液。移植4周后观察移植细胞的分化和新生血管的形成,并通过超声多普勒检测心功能变化。结果与结论：除对照组外,其余4组兔心功能都较移植前有明显改善（P〈0.05）,其中移植双基因转染骨髓间充质干细胞/Ad.血管内皮生长因子＋肝细胞生长因子组兔的心功能改善程度要明显高于其他3组。部分BrdU染色阳性的细胞可以分化成为内皮细胞,参与构成了梗死区域的新生毛细血管。与对照组比较,其余4组都有明显的血管新生（P〈0.05）,而以骨髓间充质干细胞/Ad.血管内皮生长因子＋肝细胞生长因子组最显著。提示肝细胞生长因子/血管内皮生长因子双基因转染新西兰兔骨髓间充质干细胞移植于梗死心肌可以促进心肌再生和新生血管的形成,明显改善心功能。     

法舒地尔联合骨髓间充质干细胞移植治疗大鼠急性心肌梗死:有协同治疗作用吗?

背景:RhoA激酶抑制剂法舒地尔能有效抑制心肌梗死后的心肌肥大.目的:观察法舒地尔联合骨髓问充质干细胞移植对急性心肌梗死模型鼠心功能的影响,探讨两者是否具有协同治疗作用.方法:体外培养扩增SD大鼠骨髓间充质干细胞,另选取42只雌性SD大鼠结扎前降支,建立急性心肌梗死模型,随机分成3组.干细胞组,干细胞+法舒地尔组梗死心肌中移植骨髓间充质千细胞,干细胞+法舒地尔组同时给予法舒地尔治疗,梗死组不干预.4周后.以二维超声心动图分析心功能变化,SRY-PCR检测大鼠Y染色体上特有的基因SRY,Western-Blot 检测RhoA蛋白表达,并进行病理观察.结果与结论:与梗死组比较,于细胞组和联合组左室舒张末内径及左室收缩末内径均显著减小(P<0.01),射血分数均显著升高(P<0.01).其中干细胞+法舒地尔组变化幅度优于细胞移植组(P<0.05).干细胞组和联合组基因有SRY表达,梗死组未榆测到基因SRY.干细胞+法舒地尔组RhoA蛋白表达水平较梗死组、干细胞组显著降低(P<0.05).病理观察干细胞组和联合组心肌修复优于梗死组,干细胞+法舒地尔组较干细胞组明显.结果表明单纯骨髓问充质干细胞移植以及法舒地尔联合骨髓间充质干细胞移植均可改善心肌梗死大鼠心功能,减少心室扩张程度,两者联合情况下效果最佳,对心肌梗死具有协同治疗作用.     

静脉移植骨髓间充质干细胞改善心肌病心力衰竭大鼠的心功能

目的:经静脉移植骨髓间充质干细胞至阿霉素诱导的心力衰竭大鼠体内,观察骨髓间充质干细胞对心功能的影响及其在体内的存活情况。方法:实验于2004-03/2005-11在福建省高血压研究所完成。①分离纯化近交系F344大鼠骨髓间充质干细胞进行体外培养,采用流式细胞仪检测其表面标记CD34,CD44和CD90。②10只正常大鼠作为正常对照组。32只大鼠腹腔注射阿霉素(15mg/kg)建立心肌病心力衰竭模型,然后随机分为细胞移植组16只,以5-溴-2’脱氧尿苷标记第2代骨髓间充质干细胞,经股静脉移植;移植对照组16只,移植等量DMEM培养基。③细胞移植后4周,多导生理记录仪测量3组大鼠的心功能,心脏组织切片行免疫组织化学染色,观察移植细胞在受体大鼠体内的存活情况。结果:实验中细胞移植组有4只大鼠,移植对照组有7只死亡,进入结果分析31只。①体外培养的第2代骨髓间充质干细胞均一表达CD44和CD90,不表达CD34。②心功能测定显示:细胞移植组大鼠的左室收缩压、左室内压最大上升速率和下降速率均比移植对照组明显升高[(101±7)比(76±6)mmHg,(4875±309)比(3644±380)mmHg/s,(5075±336),(3544±354)mmHg/s,P<0.05],而左室舒张末压明显降低[(15±1),(20±2)mmHg/s,P<0.05];移植对照组左室收缩压、左室内压最大上升速率和下降速率均比正常对照组明显下降(P<0.05),而左室舒张末压明显升高(P<0.05)。③免疫组织化学显示:细胞移植组大鼠的心脏组织切片上有5-溴-2’脱氧尿苷标记的移植细胞存活,并且表达心肌特异性抗原β-肌球蛋白重链;细胞移植组室间隔和左心室处血管数量均明显多于移植对照组[(9.0±1.3)比(6.5±1.9)血管数/高倍镜,(9.9±1.5)比(7.8±1.4)血管数/高倍镜,P<0.05]。结论:①经静脉移植骨髓间充质干细胞可有效改善阿霉素诱导的心力衰竭大鼠心功能。②骨髓间充质干细胞可归巢至心脏,分化为心肌样细胞。     

骨髓基质细胞移植对心肌梗死大鼠左室功能的影响

目的 :应用超声心动图评价骨髓基质细胞 (marrow stromal cell,MSC)移植对心肌梗死大鼠左室形态和收缩功能的影响。方法 :46只 SD大鼠通过结扎左冠状动脉前降支建立心肌梗死模型 ,随机分成局部移植组和冠状动脉移植组 ,每组再分成 5-氮杂胞嘧啶核苷 (5-aza)诱导组、未诱导组和对照组。分别在心肌梗死前、心肌梗死后 1周、移植后 2周、 4周、 8周行超声心动图检查 ,测量左室壁厚度 (AW、 PW)、左室舒张末期内径(L VDd)和左室射血分数 (EF)。结果 :MSC移植后 2周、 4周和 8周 ,移植组 L VDd均较对照组缩小 (P<0 .0 1) ;EF均高于对照组 (P<0 .0 5) ;局部移植和冠状动脉移植的 SD大鼠诱导组和未诱导组之间 EF无明显差异(P>0 .0 5) ;无论 MSC是否经过诱导 ,冠状动脉移植组效果均优于局部移植组 (P均 <0 .0 1)。结论 :自体 MSC移植可有效改善大鼠心肌梗死后 EF,影响左室重构 ,是治疗缺血性心脏病充血性心力衰竭的新方法     

重组腺相关病毒为载体的心肌肌浆网钙离子ATP酶2a基因转导治疗慢性充血性心力衰竭：短期及中期作用

背景:慢性充血性心力衰竭(CHF)时,心肌肌浆网钙离子ATP酶2a(sarcoplasmic reticulum Ca2 ATPase,SERCA2a)的蛋白表达和活性均明显降低,这导致钙离子的调控异常和心脏收缩和舒张功能不全。目的:观察腺相关病毒为载体的SERCA2a基因转导对CHF大鼠的短期和中长期治疗作用,探讨其治疗心力衰竭的多种可能的机制。设计:随机对照设计。单位:解放军总医院老年心内科和病理生理研究室。方法:将雄性SD大鼠随机分为,假手术组,CHF组,CHF GFP组和CHF SERCA2a组4组,每组又分为基因转导10,30d2个时间点,后3组采用腹主动脉缩窄术建立CHF大鼠模型,手术后18～20周,造模成功的大鼠进行经腹心包腔内注射,CHF组注射500μL无菌生理盐水,CHF GFP组和CHF SERCA2a组分别注射等量携带GFP基因和SERCA2a基因的重组腺相关病毒。主要观察指标:①于基因转导后10,30d,检测大鼠的血流动力学参数,应用WesternBlot方法检测SERCA2a蛋白表达;改良的Jones法测定SERCA2a活性。②应用蛋白质组学研究技术分析比较基因转导30d组中CHF和CHF SERCA2a亚组大鼠的心肌蛋白质组表达的差异。③应用电泳分离和定量的方法检测基因转导30d组的各亚组大鼠心肌肌球蛋白重链亚型的表达情况。结果:①SERCA2a蛋白表达和活性:CHF组和CHF GFP组低于假手术组。基因转导10d后,CHF SERCA2a组与CHF组比较,SERCA2a蛋白表达增加80.7%,活性增加89.9%,但低于假手术组水平;基因转导30d后,CHF SERCA2a组SERCA2a蛋白表达和活性已经达到假手术组大鼠水平。②心脏功能:基因转导10d后,CHF SERCA2a组血流动力学指标中左室舒张末压力明显下降,其他指标明显升高,但未完全达到对照大鼠的心功能水平;基因转导30d后心脏收缩和舒张功能进一步改善,各项指标与假手术组比较差异不显著。③心肌蛋白质组的研究发现,基因转导30d后,CHF SERCA2a组多种能量代谢的酶表达明显增加。④凝胶电泳发现:CHF时α-MHC的表达明显降低而β-MHC则显著增加,α-MHC/β-MHC明显低于假手术组大鼠;基因转导30d后,α-MHC、β-MHC的表达以及α-MHC/β-MHC恢复至假手术组大鼠水平。结论:以重组腺相关病毒2作为载体,SERCA2a基因转导可以增强衰竭心脏的SERCA2a功能,纠正Ca2 稳态异常,增加心脏能量代谢,纠正MHC亚型的异常表达,增强心脏收缩和舒张功能;因而SERCA2a基因转导对CHF具有良好的短期和中长期治疗作用。     

培哚普利对慢性心力衰竭大鼠心肌能量代谢及超微结构的影响

目的 研究培哚普利对异丙肾上腺素(lSO)诱导的慢性心力衰竭(CHF)大鼠心肌能量代谢和超微结构的影响。方法 55只雄性SD大鼠随机(随机数字法)分为对照组(C组)和模型组。模型制备采用皮下多点注射ISO法,4周后模型组再随机(随机数字法)分为未治疗组(M组)和培哚普利治疗组(P组)。平均治疗5周后进行二维心脏超声检查,测定心肌组织中ATP、ADP、AMP、乳酸(LA)含量、肌浆网Ca2 -ATP酶(SERCA)活性以及进行病理形态学的观察。结果 与未治疗组相比,培哚普利治疗组大鼠左室射血分数(EF)、左室短轴缩短率(FS)分别提高了3.25％和7.33％。光镜和电镜结果显示,培哚普利治疗组心肌损伤程度较模型组明显减轻。与对照组相比,未治疗组大鼠心肌ATP、AMP、TAN(总腺苷)和LA含量均显著下降(P＜0.05),但培哚普利治疗组大鼠心肌ADP、AMP、ATP/ADP和TAN(总腺苷)含量与对照组相比差异无统计学意义(P＞0.05)。与未治疗组相比,培哚普利治疗组大鼠心肌SERCA活性提高了16.41％ (P ＞0.05)。结论 培哚普利能够改善心力衰竭大鼠心肌能量代谢、病理和超微结构。     

川芎嗪通过调控组蛋白乙酰化修饰上调SERCA2a对心力衰竭小鼠模型的防治机制研究

目的　研究川芎嗪（ligustrazine, LGSZ）是否通过调控组蛋白乙酰化修饰上调心肌肌浆网Ca2+-ATPase 2a（SERCA2a）在预防心力衰竭中发挥作用。方法　通过微创性横向主动脉缩窄（TAC）手术构建心力衰竭的小鼠模型,超声心动图评价LGSZ干预后心脏功能变化,实时定量聚合酶链式反应（qPCR）,western blot及ChIp检测SERCA2a相关蛋白和基因表达,并通过试剂盒检测组蛋白去乙酰化酶1（HDAC1）活性。结果　TAC+LGSZ组手术前后左心室前壁舒张末期厚度（LVAWd）、舒张末期左室后壁厚度（LVPWd）、射血分数（EF）及缩短分数（FS）比较,差异均无统计学意义（t=0.245~1.054,均P>0.05）。TAC+LGSZ组SERCA2a mRNA和SERCA2a蛋白表达显著高于TAC组,差异有统计学意义（t=4.817,3.913,均P<0.001）。TAC+LGSZ组中总AcH3和AcH3K9与SHAM组比较,差异无统计学意义（t=0.624,1.249, 均P>0.05）。TAC组HDAC1酶活性和HDAC1水平均高于SHAM组和TAC+LGSZ组,差异均有统计学意义（t=2.361~4.309,均P<0.05）。TAC组心脏组织中,Atp2a2启动子区域附近GATA4和Mef2c水平低于TAC+LGSZ组,差异有统计学意义（t=4.816,5.007,均P<0.001）。结论　LGSZ通过调控组蛋白乙酰化修饰上调SERCA2a在压力超负荷引起的心力衰竭中起预防作用。     

定量组织多普勒评价急性心肌梗死自体骨髓干细胞移植联合激光血运重建术的实验研究

目的应用定量组织多普勒观察自体骨髓间充质干细胞（MSC）移植联合激光血运重建术（TMLR）治疗急性心肌缺血效果。方法建立32只新西兰大白兔急性心肌梗死模型，分为对照组、MSC移植组、TMLR组及联合治疗组，于心肌梗死前、心肌梗死后及治疗后测定射血分数（EF）、室间隔基底段及心尖段的位移（D）和应变（S）。治疗后4周处死动物行双重免疫组化染色检查及测量毛细血管密度。结果心肌梗死后EF、梗死部位D及S值显著下降。治疗后，MSC移植组及联合治疗组EF、梗死部位D及S值治疗后显著改善，病理学检查可见双染阳性细胞；其余两组未见双染阳性细胞，治疗后心功能无改善。联合治疗组毛细血管密度高于其他各组。结论MSC移植能够改善急性心肌梗死后心肌收缩功能，TMLR未增强MSC移植疗效，定量组织多普勒能够敏感评价心肌功能变化。     

缺氧骨髓干细胞对糖尿病心肌病的保护作用

目的 探讨缺氧预处理骨髓间充质干细胞(AP-MSC)对大鼠糖尿病心肌病(DCM)的保护作用.方法 8周雄性SD大鼠腹腔单次注射链脲佐菌素(STZ) (60 mg/kg)构建糖尿病(DM)模型.骨髓间充质干细胞(MSC)由密度梯度离心法分离获取,并经3～5次传代扩增和纯化.MSC在体外用CM-DiI(2μg/mL)标记20 min.AP-MSC缺氧(氧体积分数＜0.5％)3h.STZ注射后4个月,大鼠随机(随机数字法)分组,分别心肌注射150 μL DMEM,5×106 MSC/150μL,或5×106 AP-MSC/150 μL(每组n=10).在STZ注射后3个月及MSC移植后2周,采用心脏超声评价大鼠心功能情况,并在移植后2周,采用碱性磷酸酶染色,以凋亡相关蛋白和信号通路蛋白的Western blot分析来评价三组大鼠的心脏情况.结果 与DMEM相比,MSC特别是AP-MSC增加了DCM大鼠的短轴缩短率(P＜0.01),AP-MSC显著增加了DCM的心肌毛细血管密度(P).AP-MSC组Bcl-2/Bax比值升高(P＜0.05 vs.DMEM),被剪切的caspase-3表达低于DMEM和MSC 组(P＜0.01).结论 AP-MSC对大鼠DCM具有保护作用,改善了心功能.     

肌浆网钙ATP酶过表达对心房颤动兔心房心电生理的影响

目的探讨肌浆网钙ATP酶2a(SERCA2a)过表达对急性心房颤动(AF)兔心房肌电重构及结构重构的影响。方法 36只成年新西兰大白兔,随机分为假手术组作为对照组(Control组,n=12)、腺病毒/绿色荧光蛋白+AF组(rAd/GFP+AF组,n=12)、腺病毒/SERCA2a+绿色荧光蛋白+AF组(rAd/SERCA2a/GFP+AF组,n=12)。采用快速心房起搏(频率600次/min)制作急性AF模型。观察各组起搏0、4、8、12、24 h心房有效不应期的变化;应用超声测量左右心房内径、左心室射血分数;荧光显微镜下观察心肌组织绿色荧光表达情况。结果 rAd/SERCA2a/GFP+AF组自起搏12 h后AERP较rAd/GFP+AF组延长(P<0.05)。rAd/SERCA2a/GFP+AF组与rAd/GFP+AF组相比较,兔左右心房直径增大,但增加不显著(P>0.05);EF值升高,两组有统计学差异(P<0.05)。rAd/SERCA2a/GFP+AF组兔心肌冰冻切片在荧光显微镜下可见弥漫绿色荧光。结论以rAd为载体介导SERCA2a基因转导在心房肌组织中过表达可以抗快速起搏引起的AERP缩短,可有效逆转快速心房起搏兔心房肌的电重构及结构重构,有望成为一种潜在的治疗AF的方法。     

诱导血红素加氧酶1高表达对减体积肝移植大鼠生存的影响(英文)

背景:血红素加氧酶1在防止和减轻缺血再灌注损伤方面扮演着重要角色,成为目前肝移植领域的研究热点。目的:构建重组腺病毒Ad5-血红素加氧酶1,对肝移植供体进行预处理来诱导供肝血红素加氧酶1高表达,进一步观察其对减体积肝移植大鼠生存时间及肝功能的影响。设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2003-09/2005-03在重庆医科大学附属儿童医院儿科研究所完成。材料:选用SD大鼠74只,制备原位减体积肝移植模型。方法:利用分子生物学方法构建携带有血红素加氧酶1基因的重组腺病毒Ad5-血红素加氧酶1,对供体进行预处理。将74只大鼠按不同处理方案分组如下:生理盐水组(n=12)、诱导剂原卟啉钴组(n=13)、Ad5-血红素加氧酶1组(n=13)、Ad5-绿色荧光蛋白组(n=12)、Ad5-血红素加氧酶1 抑制剂原卟啉锌组(n=12)分别于取肝前注射生理盐水、诱导剂原卟啉钴、Ad5-血红素加氧酶1、Ad5-绿色荧光蛋白及Ad5-血红素加氧酶1 抑制剂原卟啉锌,取肝后HTK液4℃保存24h后植入。对照组(n=12)取肝前48h静脉注射生理盐水,取肝后马上植入。主要观察指标:各组肝移植大鼠的存活率,肝功能指标测定,彩色多普勒...     

肌浆网钙转运ATP酶和受磷蛋白在大鼠心肌梗死后的表达变化

目的建立大鼠急性心肌梗死模型,观察心肌梗死后心室重塑过程中肌浆网钙转运ATP酶(Ca-2+ATPase,SERCA)和受磷蛋白(PLB)的表达变化。方法雄性SD大鼠,应用前降支动脉结扎法建立大鼠心肌梗死模型,术后4周观察血流动力学参数,SERCA mRNA和PLB mRNA的表达。结果大鼠心肌梗死后4周,心肌梗死组左心室舒张末压(LVEDP)显著大于假手术组,左心室内压最大上升和下降速率(±dp/dtmax)显著低于假手术组。心肌梗死组心肌组织中SERCA mRNA表达下调,PLB mRNA表达上调。结论大鼠心肌梗死4周后心室收缩和舒张功能已降低,进入了心力衰竭阶段,SERCA mRNA和PLB mRNA的表达变化与心力衰竭的发生发展相关,可能是心肌梗死后心肌收缩和舒张功能失调的重要机制。