重组人粒细胞集落刺激因子动员急性心肌缺血大鼠自体骨髓干细胞归巢缺血心肌的短期安全性评价

背景:骨髓中存在多潜能干细胞,利用其多向分化和归巢的能力,已成为近年来多种疾病治疗的研究方向.目的:观察重组人粒细胞集落刺激因子动员急性心肌梗死大鼠骨髓干细胞归巢于缺血心肌的高度选择性,并评价其短期安全性.设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2006-09/2007-04在占林大学基础医学院病理生理实验室完成.材料:选取清洁级SD大鼠82只,雌雄各半,体质量250～300g,62只大鼠结扎冠状动脉前降支制成急性心肌梗死模型,20只作为假手术组.方法:造模成功41只,分为模型组(n=20)和动员组(n=21).模型组:皮下注射生理盐水2mL/d,连续7d:动员组:皮下注射生理盐水稀释至浓度2.5 mg/L重组人粒细胞集落刺激因子15 μg/(kg·d),连续7 d.假手术组:在相应冠状动脉结扎部位穿线,不结扎,其余操作步骤相同,皮下注射生理盐水2 mL/d,连续7 d.主要观察指标:1周后计数3组大鼠外周血白细胞及单个核细胞百分比,4周后比较3组大鼠存体心功能.并取大鼠心脏、肺脏、肝脏、骨骼肌组织制切片行苏木精-伊红染色及CD34免疫组织化学染色观察心脏组织病理改变,毛细血管密度和CD34+细胞归巢情况.结果:①造模1周后动员组大鼠的外周血白细胞及单个核细胞百分比较动员前明显增加(P＜0.05),且动员组大鼠的外周血白细胞计数及微核细胞率明显高于模型组(P＜0.05).⑦造模1周时.动员组较模犁组大鼠心肌梗死区可见较多CD34+细胞(P＜0.05);4周时,动员组和模型组均末见CD34+细胞.各组大鼠肝脏、肺脏及骨骼肌各个时段则均无明显差异.造模后4周,动员组心功能各项指标均优于模型组(P＜0.05),梗死面积明显小于模型组(P＜0.05),毛细血管密度明显高于模型组(P＜0.05).结论:重组人粒细胞集落刺激因子动员心肌梗死后大鼠自体骨髓十细胞到外周血循环并归巢于梗死心肌,并可分化成心肌样细胞及毛细血管内皮细胞,减少心肌梗死范围,改善心功能.短期观察重组人粒细胞集落刺激因子对肺脏、肝脏、骨骼肌无明显组织学影响.

Short-term safety in mobilizing autologus bone marrow stem cells homing to ischemic myocardium using recombinant human granulocyte colony-stimulating factor in acute myocardial ischemia rats