肝细胞生长因子抑制慢性缺血心肌细胞纤维化及凋亡的实验研究

我们采用携带肝细胞生长因子(HGF)基因重组腺病毒(AdHGF)干预猪慢性缺血性心肌模型,研究HGF改善缺血性心脏病心脏功能的重要机制,探讨其抑制缺血心肌细胞纤维化及凋亡的作用. 一、材料与方法 1.材料:相同遗传背景的实验用贵州小型香猪18只,体质量(30±5)kg,雌雄不拘(第二军医大学动物实验中心提供).术前禁食、禁水24h以上.     

细胞性心肌成形术研究进展

许多基本的心血管疾病发展到晚期会演变为充血性心力衰竭 ,尽管治疗手段已有了明显进步 ,但充血性心力衰竭仍然是一个主要并且将继续为人类关注的健康问题。充血性心力衰竭可使具有完整舒缩功能的心肌细胞数量减少 ,心肌结构完整性遭到破坏。心脏移植治疗终末期心力衰竭是金标准 ,但供体的不足限制了其临床广泛应用 ,就需要其它新方法来替代以挽救丧失的心肌细胞。细胞性心肌成形术被证明是一种行之有效的替代治疗方法。细胞性心肌成形术就是将包括自体心肌细胞在内的不同类型的细胞移植到宿主心肌组织中加固其结构和改善其功能。最近研究发现胚胎干细胞和成体干细胞均可以向心肌细胞方向分化。自体骨骼肌成肌细胞、内皮祖细胞等其它类型细胞同样成功地在宿主受损心肌组织中存活并增殖分化 ,改善宿主心脏功能。这里对目前细胞性心肌成形术的移植细胞类型作一综述。     

MRI评价VEGF转染自体骨髓基质细胞移植治疗慢性心肌缺血的实验研究

目的应用MR多技术扫描评价转染血管内皮生长因子的自体骨髓基质细胞移植于慢性缺血动物模型猪后对心功能的保护和促血管新生作用。方法将慢性缺血心脏病模型猪随机分2组:注射转染血管内皮生长因子基因的自体骨髓基质细胞组(组Ⅰ,n=9)和注射空腺病毒载体的对照组(组Ⅱ,n=7)。治疗后4周应用MR多技术扫描检测各实验组射血分数、缺血坏死节段,取心脏标本测定梗塞区的百分比、荧光显微镜下标记细胞、血管数量。结果与组Ⅱ相比组I的射血分数明显提高,缺血坏死面积明显减少(P<0.05),且荧光显微镜下可见大量CM-D iI标记的移植存活细胞。组I缺血区血管计数高于组II并有显著性差异。结论携带血管内皮生长因子的自体骨髓基质细胞移植治疗缺血性心脏病具有明显的优越性,移植细胞成活率高,心功能和局部血运改善明显。     

体外促进血管内皮细胞分化的实验观察:人血管生成素相关蛋白2全长编码基因的克隆

目的:克隆人血管生成素相关蛋白2(angiopoietin-relatedprotein2,ARP2)全长编码基因,使其以体外方式促进血管内皮细胞分化,拟构建PET32a载体。方法:采用反转录多聚酶链反应(RT-PCR)从人脾脏组织中扩增ARP2cDNA,构建PET32a载体,采用EcoRI,HindIII双酶切以及DNA测序进行鉴定。结果:RT-PCR扩增长度为1492bp的基因片段。EcoRI,HindIII双酶切结果显示重组T载体中含有目的基因片段,测序结果显示编码区无基因突变。结论:顺利构建PET32a载体,人ARP2全长cDNA基因克隆成功。ARP2有非常明显的促进血管内皮细胞生长的作用,可能对缺血性心脏病的促血管形成治疗有较大帮助。     

基因重组人血管生长素衍生物Asp116His对缺血心肌再血管化的影响

在建立家兔心肌梗死模型的基础上,以基因重组人血管生长素衍生物Ａｓｐ１１６Ｈｉｓ于血心肌边缘部作心肌多点注射。术后８－１０天取注射点心肌切片作ＨＥ染色、ＶＢ染色及Ⅷ因子标记的免疫组化染色观察,术后１８－２０天,做非选择性冠脉造影。病理学检查,可见心肌间质内大量小血管结构,毛细血管明显增多,冠脉造影,示有侧支血管形成。本研究首次证实血管生长素衍生物Ａｓｐ１１６Ｈｉｓ在心肌作用局部可引起明显新生血管形成     

中低温停循环经下腔静脉逆灌对猪肠系膜微循环的影响

目的观察中低温下半身停循环时经下腔静脉(IVC)逆行灌注方法对猪肠系膜微循环变化的影响。方法选择健康小型猪20只,随机分为A、B两组(n=10)。两组均在体外循环(ECC)下肛温降到28℃时停循环60 min,同时经右无名动脉行顺灌脑保护。A组单纯下半身停循环。B组停循环同时联合经IVC逆灌行腹腔脏器保护,灌注压力前20 min为20 mm Hg,中间20 min为25 mm Hg,后20 min为30 mm Hg。用BI-2000医学图像分析系统分别观察和记录上述二组动物在不同时相肠系膜微循环管径及血液流速变化。结果①两组在体外循环前、并行循环时,肠系膜微血管管径、血液流速对比均无统计学差异。②B组在给予逆灌后肠系膜微血管管径、血液流速均较A组显著增加(P<0.01)。③B组逆灌压力由20 mm Hg提高到25 mm Hg时,微动、静脉管径及血流速度均显著增加(P<0.01),但从25 mm Hg增加到30 mm Hg时,微动、静脉管径及血流速度无统计学差异(P>0.05)。结论中低温停循环时经IVC逆行灌注后肠系膜微循环明显改善,合理的逆灌压力为25 mm Hg。     

NF-κB在早期心肌缺血-再灌流损伤中的作用

目的探讨核转录因子-κB(NF-κB)在心肌早期缺血-再灌流损伤中的作用.方法将18只山羊随机分为单纯体外循环(CPB)组、缺血-再灌流(IR)组、缺血-再灌流加特异性NF-κB抑制剂二硫代氨基甲酸吡咯烷(PDTC)组.建立山羊CPB模型,心脏行缺血60 min,恢复血流-再灌流90 min,PDTC组在心肌缺血前应用PDTC(100 mg/kg).于心肌再灌流后,测量血流动力学数据及测定局部心功能,并应用TUNEL染色检测心肌细胞凋亡数量,同时采用凝胶电泳迁移率改变分析(EMSA)法检测心肌组织中NF-κB的含量.结果缺血-再灌流能引起典型心肌缺血损伤的组织学改变,IR组NF-κB在缺血心肌组织中大量激活,心肌组织中NF-κB的活性水平显著高于CPB组(P＞0.05);而PDTC组再灌流60、90 min后,NF-κB的核转录活性明显减弱,显著低于IR组(P＜0.05);原位末端标记表明,IR和PDTC组中心肌细胞凋亡指数分别为(11.2±0.4)%和(6.4±0.2)%,心肌损伤显著减轻(P＜0.05).结论核转录因子-κB在心肌早期缺血-再灌流损伤中起重要作用,PDTC通过抑制NF-κB的核转录活性,从而减轻了心肌缺血-再灌流损伤.     

大鼠骨髓基质干细胞体外诱导向内皮分化的实验研究

目的分离培养大鼠骨髓基质干细胞(BMSCs),并诱导其向内皮分化,为组织工程研究作准备。方法成年SD大鼠,应用Ficoll淋巴细胞分离液(密度为1．077g／m1)将长骨骨髓经非连续密度梯度离心,收集中层的单个核细胞,加入诱导培养基并置于纤维连接素包被的培养板上进行诱导分化,观察细胞生长状况,通过透射电镜观察、流式细胞仪检测阳性细胞百分率及Ⅷ因子、CD31、Lectin免疫组织化学检测,对培养细胞进行鉴定。结果细胞呈圆形、纺锤形单层融合贴壁生长;Ⅷ因子、CD31、Lectin免疫组织化学染色阳性;透射电镜示细胞具有内皮特征性的Weibel-Palade小体。结论Ficoll密度梯度离心可获得较高纯度的BMSCs,经体外培养并诱导分化,具有血管内皮特征。     

新一代组织工程心脏瓣膜体外预适应脉动仪的研制

目的:研究经济、简单、易用的新一代组织工程心脏瓣膜体外预适应脉动仪.方法:采用对细胞无毒材料制作成外形似"飞碟"状密闭系统,简易电动呼吸机为动力源,动力室与瓣膜室之间隔膜的运动类似于心室的舒缩.安装混合细胞种植的去细胞猪主动脉带瓣管道后,开始低流量、低压力、低搏动频率运行,频率逐渐增加,直至达到成人主动脉瓣工作环境时,继续运行到第8天,取出组织工程瓣膜行病理学检查.运行期间发现培养液有浑浊现象或运行结束时即行微生物学检查,发现微生物者为感染.结果:脉动仪工作流量范围为50～6 000 ml/min,搏动频率为20～75次/min,收缩压力为10～120 mmHg,舒张压力为5～70 mmHg.与第一代脉动仪相比,感染率显著降低(100%vs 27.27%,P<0.01),瓣膜室内环境和系统运行稳定.病理学及扫描电镜显示:去细胞带瓣管道已完全内皮化,间质可见存活的成纤维细胞.结论:新一代组织工程心脏瓣膜体外预适应脉动仪具有低污染率、操作简单、容易制作、性能稳定、价格低廉、运行环境要求较低等优点,值得推广应用.     

缺血预适应对再灌注性心肌超微结构损伤和细胞凋亡的保护作用

目的 :研究体外循环 (CPB)中缺血预适应 (IPC)对缺血再灌注心肌超微结构损伤的保护作用及其对细胞凋亡的影响。方法 :建立猫 CPB模型并随机分成 3组。对照组 (n=30 )仅作单纯并行 CPB转流 ;缺血再灌注组 (IR组 ,n=30 )于 CPB开始 4 5 m in后阻断升主动脉 (ACC) 6 0 m in,开放主动脉恢复再灌注 90 m in;IPC组 (n=30 )于 ACC前进行 3轮 IPC(ACC5 min后开放 1 0 m in) ,余同 IR组。应用透射电镜观察心肌超微结构的变化 ,计算心肌细胞凋亡率 ,并结合细胞化学方法观察心肌超微结构中过氧化氢 (H2 O2 )电子致密物沉积的产生及细胞内 Ca2 +分布情况。 结果 :IR组 ACC6 0 min心肌细胞超微结构损伤较重 ,尤其是线粒体及血管内皮细胞肿胀明显 ,再灌注期间进一步加重 ,至再灌注结束时 ,未见明显改善 ;IPC组心肌细胞超微结构损伤较 IR组明显减轻。至再灌注 90 min时 ,IR组和 IPC组均可发现一定数量的凋亡心肌细胞 ,心肌细胞凋亡率分别为(8.82 7± 0 .973) %和 (2 .2 4 3± 0 .2 4 6 ) % ,两者之间具有显著性差异 (P<0 .0 5 ) ;IR组在心脏恢复再灌注后 ,其心肌中血管内皮细胞管腔面可见较多的 H2 O2 电子致密物沉积 ,而且细胞内 Ca2 + 分布也明显增加 ;IPC组 H2 O2 电子致密物沉积和细胞内Ca2 + 分布虽有一定程度的增