骨髓间充质干细胞治疗心肌梗死

心肌梗死是导致人类死亡的主要疾病之一,干细胞移植为心肌梗死的治疗提供了一种新的思路,因而成为近年来研究的热点。骨髓间充质干细胞因为不涉及伦理道德问题,而且取材方便,所以具有较好的临床应用前景。近年来有关骨髓间充质干细胞向心肌细胞分化的研究,骨髓间充质干细胞的输送方式及移行机制,移植细胞对心功能的影响以及移植转基因干细胞的治疗前景的研究有了长足的进展。     

骨髓间充质干细胞移植大鼠梗死心肌后的存活状况

背景:初步研究结果证实骨髓间充质干细胞治疗急性心肌梗死安全、有效,但是其确切的治疗机制尚不清楚。有关移植后干细胞的存活状况及发挥作用时机的研究较少。目的:观察大鼠骨髓间充质干细胞移植梗死心肌后的存活状况。方法:密度梯度离心法培养骨髓间充质干细胞。制作大鼠心肌梗死模型80只,于心肌梗死后14 d,在心肌梗死周边区分4个点用微量注射器移植骨髓间充质干细胞,取移植干细胞后仍存活良好的70只大鼠,分别于移植后第3,5,7,10,14,20,28天检测骨髓间充质干细胞的存活情况。结果与结论:移植后第3,5,7,10,14,20,28天免疫组化染色高倍视野(×400)内Brdu标记阳性骨髓间充质干细胞数分别为(36±12),(33±13),(28±9),(15±5),(5±3),0,0个。移植后骨髓间充质干细胞数整体呈下降趋势,骨髓间充质干细胞数与移植天数呈负相关(r=-0.47,P0.01),其中移植1周后下降明显,至第20天已无存活骨髓间充质干细胞。结果可见骨髓间充质干细胞移植大鼠梗死心肌后不能长期存活且不会转化为心肌组织。     

胎儿脐血间充质干细胞治疗大鼠急性心肌梗死

背景：胎儿脐血间充质干细胞对病变心肌有修复和再生能力,胎儿脐血间充质干细胞移植是治疗心肌梗死的一种新途径。 目的：探讨胎儿脐血间充质干细胞移植治疗大鼠心肌梗死的效果。 方法：选取32只大鼠结扎左冠状动脉前降支制作心肌梗死动物模型,随机等分为移植组和梗死组,从胎儿脐血中分离培养脐血间充质干细胞,制备脐血间充质干细胞悬液,对移植组大鼠进行脐血间充质干细胞移植。 结果与结论：胎儿脐血间充质干细胞在体外可以被成功分离培养;与梗死组相比,移植组大鼠心肌梗死边缘区的微血管密度、左室收缩末压、左室内压最大上升和下降速率显著增加(P < 0.05),左室舒张末压显著下降(P < 0.05),心电图情况稍有好转。表明胎儿脐血间充质干细胞治疗心肌梗死大鼠可以促进心肌血管再生,改善心脏功能。中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

外源性硫化氢预处理骨髓间充质干细胞移植治疗大鼠心肌梗死

背景：骨髓间充质干细胞移植可促进心肌修复,治疗心肌梗死,但移植后细胞存活率低等原因制约了其应用与发展。 目的：探讨硫化氢预处理对骨髓间充质干细胞移植治疗心肌梗死效果的影响。 方法：从(100±20) g SD大鼠中分离培养骨髓间充质干细胞,第4代时按实验分组处理,移植前2 h给予DAPI标记。将50只体质量(200±20) g雄性SD大鼠分为心肌梗死组和假手术组,心肌梗死组结扎冠状动脉前降支建立心肌梗死模型,假手术组只穿线不结扎,每组10只。模型建立24 h后,分组在梗死心肌周围选择4个点,分别注射生理盐水、骨髓间充质干细胞、硫化氢预处理骨髓间充质干细胞及硫化氢。细胞移植4周后用超声心动图检测心功能指标,Masson染色测定梗死交界区胶原。 结果与结论：生理盐水组大鼠心肌纤维化严重,梗死区域无心肌组织再生;外源性硫化氢处理后的骨髓间充质干细胞移植组比单用硫化氢或者骨髓间充质干细胞组心肌纤维化程度轻,胶原组织中可见较多心肌细胞再生。硫化氢预处理骨髓间充质干细胞组左室射血分数、左室短轴缩短率显著高于硫化氢组及骨髓间充质干细胞组(P < 0.05)。提示硫化氢预处理骨髓间充质干细胞可提高移植后的细胞存活率,改善梗死后心功能,其作用优于单用硫化氢或者骨髓间充质干细胞。中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程全文链接：     

自体骨髓干细胞原位移植治疗急性心肌梗死的临床研究

目的:用粒细胞集落刺激因子(G-CSF)动员自体骨髓干细胞进入心肌梗死部位原位移植以修复梗死心肌组织,探讨其对急性心肌梗死患者心肌梗死面积及心功能的影响。方法:25例初次急性心肌梗死患者在入院后随机分为干细胞原位移植组(n=12)和对照组(n=13)。干细胞原位移植组于入院后在常规治疗基础上加用G-CSF动员自体骨髓干细胞进行心肌梗死原位移植;对照组按急性心肌梗死常规方法治疗。于入院第(1、28d)描记常规12导联心电图,采用Wagner的QRS波群记分法评价心功能,于入院(7、28d)行核素心肌灌注断层显像,测量心肌梗死面积。结果:G-CSF治疗4周,干细胞原位移植组QRS记分值明显降低,显著低于对照组(P＜0.05);心肌梗死面积由36.0%±8.3%下降至18.0%±5.8%,显著小于对照组(P＜0.05)。结论:用G-CSF动员自体骨髓干细胞来修复坏死心肌组织的"干细胞原位移植"疗法,能减小心肌梗死的范围,改善心功能。     

外周血间充质干细胞移植心肌梗死兔新生血管及心功能的变化

背景：药物治疗和支架置入治疗尚不能修复心肌梗死后已坏死的心肌。 目的：观察外周血间充质干细胞移植治疗对心肌梗死兔新生血管及心功能的影响。 方法：随机抽签法将36只大白兔分为假手术组,间充质干细胞移植组和对照组,结扎兔冠状动脉左室支建立心肌梗死模型。 结果与结论：移植后4周,流式细胞仪分析显示绝大部分间充质干细胞表达CD44,极少量细胞表达CD34和CD45。间充质干细胞移植组梗死心肌组织有移植的间充质干细胞存活,超声心动仪示间充质干细胞移植组左心室射血分数及短轴缩短率明显高于对照组(P < 0.01);左心室收缩末内径和舒张末内径明显小于对照组(P < 0.01)。间充质干细胞移植组心肌纤维化程度、心肌梗死面积均明显小于对照组(P < 0.01)。免疫组织化学染色显示间充质干细胞移植组新生毛细血管密度明显高于对照组(P < 0.01)。提示外周血间充质干细胞移植增加了梗死心肌新生血管密度,改善心脏的功能。     

间充质干细胞移植修复梗死心肌的策略及效果

背景：很多研究表明间充质干细胞治疗心肌梗死具有极大的潜力。 目的：综述目前增强间充质干细胞治疗心肌梗死的移植策略及其移植后疗效评估方法。 方法：应用计算机检索PubMed、知网、维普及康健数据库中1995年1月至2012年3月关于增强间充质干细胞移植疗效的文章,在标题和摘要中以“间充质干细胞;心功、血管新生或存活”或“Mesenchymal stem cell;Fuction、Angiogenesis or Survival”为检索词进行检索。选择文章内容与运用不同的移植策略来提高间充质干细胞移植后心功恢复、心肌血管新生及移植细胞存活率这几方面有关,同一领域文献则选择近期发表在权威杂志文章。初检得到220篇文献,根据纳入标准选择20篇文章进行综述。 结果与结论：通过间充质干细胞体外扩增后诱导分化并移植是心肌梗死后重建做功心肌的具有潜力的新途径,但因其移植后心肌归巢、分化率及存活率低而应用受限。此外,采取合理方法精确评估移植疗效对后期移植策略选择也至关重要,且心脏结构功能重建、心肌纤维化减轻和毛细血管新生程度3个方面成为主要的评价标准。从心脏整体功能考虑到局部功能评估和由选择合适单成像方式成像到采取“非侵入性融合显像”是目前间充质干细胞移植疗效评价的新进步。通过采用合适的移植策略及疗效评价方法以增强间充质干细胞治疗心肌梗死疗效,值得并需要更进一步研究探讨。     

同种异体脂肪组织源性间质干细胞移植治疗大鼠急性心肌梗死

目的：建立体外分离扩增脂肪组织源性间质干细胞方法，并探讨同种异体脂肪干细胞移植治疗大鼠心肌梗死的效果及可行性。方法: 18只雄性SD大鼠随机分为假手术组、急性心肌梗死对照组（AMI组）及AMI+细胞移植组。分离大鼠腹部脂肪组织干细胞，体外扩增，BrdU标记后于结扎左冠状动脉前降支后1h移植入梗死心肌，移植后4周进行血流动力学检测心功能并取出心脏进行病理切片观察和免疫组织化学染色检测移植细胞在梗死心脏中的定居、存活情况。结果: 大鼠腹部脂肪组织可分离培养出大量间质干细胞。细胞移植治疗组左心室收缩压高于AMI对照组（P＜0.01），舒张末压显著降低（P＜0.01），左心室内压最大上升、下降速率明显加快（P＜0.05）；病理组织切片显示梗死边缘区心肌面毛细血管计数明显增加，梗死区心肌组织内及毛细血管壁中均可见移植标记细胞。结论: 脂肪组织可作为干细胞又一新的来源，同种异体脂肪干细胞移植治疗AMI有效、可行。     

自聚肽纳米纤维支架承载骨髓源性心肌干细胞移植治疗心肌梗死的实验研究

目的 探讨自聚肽纳米纤维支架承载骨髓源性心肌干细胞(MCSC)移植对大鼠心肌梗死后心功能恢复的影响,寻找一种更适合承载心肌干细胞治疗心肌梗死的可注射性生物材料.方法 通过单细胞克隆培养技术,从骨髓间充质干细胞中筛选具有心肌特异分化潜能的MCSC,固相合成自聚多肽.将雌性大鼠心肌梗死模型随机分为3组:对照组、MCSC移植...     

干细胞移植治疗缺血性心脏病：临床应用的可行性与安全性

背景：干细胞移植到受损的心脏组织,可以大量分化为心肌细胞,这项研究为缺血性心脏病治疗带来新的希望。 目的：探讨干细胞移植治疗缺血性心脏病的可行性与安全性。 方法：分析干细胞移植治疗缺血性心脏病安全性和可行性的多种试验方法。REPAIR-AMI试验是一项分析急性心肌梗死后即刻冠脉内移植骨髓祖细胞治疗效果的随机双盲、安慰剂对照的多中心研究;MAGIC Cell-3-DES试验是评价粒细胞集落刺激因子动员的干细胞疗法的安全性和冠脉内注射动员的外周血干细胞对急性心肌梗死和陈旧性心肌梗死的效果;BOOST试验是心肌梗死后经冠脉移植自体骨髓细胞的随机对照研究。PROTECT-CAD试验是一项随机、对照的直接将干细胞注入心肌治疗慢性缺血性心肌病的临床试验。 结果与结论：干细胞移植可以改善左心室的收缩功能和舒张功能以及冠脉血流储备,相关研究也得到验证。对于干细胞移植治疗缺血性心脏病,可以增加左室射血分数,临床事件较少,在药物洗脱支架治疗的基础上,干细胞治疗并不增加再狭窄风险。干细胞移植治疗缺血性心脏病安全可行,未来还需要进行大样本、长时间的大规模多中心的随机对照研究,来进一步评价其疗效和风险。     

诱导多能干细胞移植后对急性心肌梗死小鼠心律的影响

背景：诱导多能干细胞被认为是治疗缺血性心肌病最具前景的一种方法,但其移植的安全性、有效性仍需进一步研究。 目的：探讨诱导多能干细胞移植后对急性心肌梗死小鼠心脏节律产生的影响。 方法：建立ICR小鼠心肌梗死模型并将其随机分为急性心肌梗死组,急性心肌梗死+生理盐水组,急性心肌梗死+诱导多能干细胞组,急性心肌梗死+成纤维细胞组,同时设立正常对照组。各组分别于移植诱导多能干细胞5 min、1周、2周、3周后,应用BL-420生物机能系统检测各组小鼠体表心电图肢体Ⅱ导联心律的变化。免疫组化染色法检测各组小鼠心肌缝隙连接蛋白43的表达,并应用Image Proplus软件进行半定量分析。 结果与结论：与急性心肌梗死组和急性心肌梗死+成纤维细胞组比较,移植2,3周时急性心肌梗死+诱导多能干细胞组小鼠体表心电图Ⅱ导联室性早搏发生率明显减少,梗死心肌缝隙连接蛋白43表达明显增加(P < 0.05),前两组相比差异无显著性意义。结果说明诱导多能干细胞移植2周后可明显减少梗死后小鼠室性早搏发生率,进而改善心肌组织的电活动并增强其电位稳定性,可使小鼠梗死心肌缝隙连接蛋白43的表达增加,而成纤维细胞移植的小鼠中则未出现此现象。     

脐血干细胞移植治疗心肌梗死的作用与机制

背景：多项基础和临床研究表明,干细胞移植可以改善心肌梗死后心力衰竭患者的心脏功能。 目的：总结脐血干细胞移植治疗心肌梗死的的作用与机制。 方法：由第一作者检索2000/2009 PubMed数据库及CNKI、万方数据库有关脐血干细胞移植治疗心肌梗死基础研究方面的文献。 结果与结论：干细胞移植在治疗急性心肌梗死方面已表现出传统治疗方法无法比拟的优势,而目前一系列基础研究证实人脐血干细胞有望成为更为理想的细胞源,但因其尚处于探索性研究阶段,仍有许多问题有待解决,诸如人脐血干细胞的体外分离、培养,最适宜的移植治疗时间,最有利的移植途径,最佳的移植数量,移植细胞的存活率如何,移植后能否分化为心肌细胞,分化程度如何以及其疗效和安全性等。     

骨髓间充质干细胞在急性心肌梗死后心室重构中的应用☆

背景：动物实验和初期的临床研究表明,干细胞移植可以取代坏死心肌细胞、增加有功能心肌细胞的数量,改善心功能,从而为心肌梗死的治疗开辟了一条崭新的途径。 目的：观察心肌梗死后自体骨髓间充质干细胞移植及骨髓动员对心功能的影响。 方法：经猪髂前上棘抽取骨髓30 mL,培养得到骨髓间充质干细胞。15只猪分为3组,模型组仅建立心肌梗死模型,干细胞移植组在造模3 h后经冠状动脉注射骨髓间充质干细胞,干细胞动员组在造模3 h后连续5 d注射粒细胞集落刺激因子    150 μg/(kg•d)。 结果与结论：心肌梗死后8周,干细胞动员组、干细胞移植组左心室收缩、舒张末期内径都明显减小,射血分数较心肌梗死前提高,但差异无显著性意义(P > 0.05);干细胞动员组及干细胞移植组血清血管内皮生长因子水平较心肌梗死前有上升趋势(P < 0.05);干细胞动员组和干细胞移植组梗死交界区的毛细血管密度均大于模型组(P < 0.05)。提示心肌梗死后行自体骨髓间充质干细胞移植及骨髓动员均能明显改善心功能,但具体效果仍需进一步大样本实验研究。 关键词：缺血性心脏病;心力衰竭;骨髓间充质干细胞;血管再生;粒细胞集落刺激因子 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2012.10.009     

骨髓间充质干细胞移植改善心肌功能机制的研究与进展

背景：骨髓间充质干细胞移植可以通过影响心肌细胞形成和心肌血管再生,改善心脏结构的重构和心功能。 目的：通过对骨髓间充质干细胞移植改善心肌功能机制的研究来初步阐述骨髓间充质干细胞移植临床治疗缺血性心脏病理论依据。 方法：电子检索中国生物医学文献数据库和计算机Medline数据库1994年至2011年收录的关于干细胞在缺血性心脏疾病中应用的相关综述和论文报告,并分析其研究进展。 结果与结论：共纳入相关文献37篇。骨髓干细胞移植自体应用时无免疫排斥反应,可在体外大量扩增,避免伦理争论。骨髓干细胞治疗心肌梗死的研究仍处于初期阶段,随着研究深入,如果找到临床应用有效、安全的剂量,其必将为防治缺血性心脏病提供全新的治疗手段。     

人工脑膜复合大鼠骨髓间充质干细胞修复心肌梗死

背景：干细胞移植治疗心肌梗死拥有广泛的应用前景,寻求理想的细胞类型和有效的移植方式是提高干细胞治疗效果的关键因素。 目的：探讨人工脑膜复合骨髓间充质干细胞修复心肌梗死的安全性及作用。 方法：采用全骨髓贴壁筛选法分离培养骨髓间充质干细胞,取培养良好的第3代骨髓间充质干细胞经DAPI标记后接种于人工脑膜制备细胞人工脑膜复合物。构建SD大鼠心肌梗死模型,60只大鼠随机数字表法均分为假手术组、心肌梗死组、人工脑膜组、细胞脑膜复合物组。移植4 周后检测心功能参数,Western blot检测心肌组织缝隙连接蛋白43的表达,计算心肌梗死后生存率。 结果与结论：构建心肌梗死模型并移植后4周,细胞脑膜复合物组心脏组织冰冻切片于荧光显微镜下可观察到心肌内少量核蓝染的细胞,表明骨髓间充质干细胞得以存活;细胞脑膜复合物组与心肌梗死组和人工脑膜组相比,左心室功能明显改善,Cx43蛋白的表达上调,生存率增加(P < 0.05)。说明人工脑膜复合骨髓间充质干细胞移植可提高心肌梗死大鼠心脏功能及生存率。     

干细胞移植治疗心肌坏死的基础与临床研究

干细胞治疗心肌坏死是一种新的很有前景的治疗手段,但其机制尚不十分清楚。我国目前临床研究发现干细胞移植可以明显改善急性心肌梗死及梗死后心衰心脏功能,但由于关于干细胞移植的安全性还没有定论,因此还需慎重对待。     

自体心脏干细胞移植治疗缺血性心肌病的进展

背景：药物、介入或外科治疗均不能从根本上解决心脏缺血梗死后心肌细胞丧失问题。大量研究结果显示自体心脏干细胞移植治疗缺血性心肌病安全可行,可减少梗死瘢痕面积、改善心室重构、提高心脏功能。目前自体心脏干细胞移植治疗缺血性心肌病已进入临床试验阶段。 目的：综述近年国内外自体心脏干细胞移植治疗缺血性心肌病的研究进展。 方法：第一作者应用计算机检索1998年1月至2012年4月PubMed数据库、中国期刊全文数据库相关文章,英文检索词“autologous, cardiac stem cells, ischemic cardiomyopathy, transplantation,treatment”;中文检索词“自体,心脏干细胞,缺血性心肌病,移植,治疗”。共检索到82篇相关文献,57篇文献符合纳入标准。 结果与结论：经过大量小动物实验和大型动物的前临床实验准备阶段,目前自体心脏干细胞移植治疗缺血性心肌病已经进入临床试验阶段,初步临床试验结果显示自体心脏干细胞移植治疗缺血性心肌病安全、可行、有效。从心脏中分离的心脏干细胞移植到自体缺血梗死的心脏,可以分化生成心肌细胞、内皮细胞、平滑肌细胞,抑制心室重构,改善心脏收缩、舒张功能。相对于其他来源的干细胞移植治疗,自体心脏干细胞移植治疗缺血性心肌病无免疫源性,不存在免疫排斥反应;不存在伦理问题;其趋向分化成心脏细胞系,成瘤率低,相对安全。自体心脏干细胞移植为缺血性心肌病的治疗提供了一条新的途径,有更高的临床应用价值。但目前开展的临床试验较少,观测时间不够长,缺少多中心大样本量的临床试验等,这些都需要进一步研究探索。     

间充质干细胞移植治疗心血管疾病的应用与进展

背景：间充质干细胞因其具有自我更新、向不同组织分化及免疫调节功能,而被作为治疗急性心肌梗死、心力衰竭等心血管疾病的有效的方法之一。 目的：从间充质干细胞的生物特性,转分化能力、免疫调节、心脏修复的作用机制以及间充质干细胞用于治疗心血管疾病早期的临床实验资料做一简要阐述。 方法：以“间充质干细胞、免疫调控、心肌梗死、心力衰竭”,“MSCs,Immunomodulation,myocardial infarction,heart  failure”为检索词,应用计算机检索维普(VIP)期刊全文数据库及Pubmed 数据库。排除与研究目的无关和内容重复者。保留35篇文献做进一步分析。 结果与结论：间充质干细胞作为理想的种子细胞,除了具备自我更新、多向分化潜能之外,还具有免疫调节功能,避免同种异体移植或异种移植引起的免疫排斥反应。它可以向心肌细胞及脉管系统分化,通过旁分泌作用分泌一系列的细胞活素类物质及生长因子,并且动员内在的心肌干细胞,从而起到改善心功能,诱导逆向重塑,降低心梗面积的作用。相关的临床实验也显示了移植间充质干细胞的可行性和有效性。     

Recovery of cardiac function mediated by MSC and interleukin-10 plasmid functionalised scaffold

Stem cell transplantation has been suggested as a treatment for myocardial infarction, but clinical studies have yet to demonstrate conclusive, positive effects. This may be related to poor survival of the transplanted stem cells due to the inflammatory response following myocardial infarction. To address this, a scaffold-based stem cell delivery system was functionalised with anti-inflammatory plasmids (interleukin-10) to improve stem cell retention and recovery of cardiac function. Myocardial infarction was induced and these functionalised scaffolds were applied over the infarcted myocardium. Four weeks later, stem cell retention, cardiac function, remodelling and inflammation were quantified. Interleukin-10 gene transfer improved stem cell retention by more than five-fold and the hearts treated with scaffold, stem cells and interleukin-10 had significant functional recovery compared to the scaffold control (scaffold: −10 ± 7%, scaffold, interleukin-10 and stem cells: +7 ± 6%). This improved function was associated with increased infarcted wall thickness and increased ratios of collagen type III/type I, decreased cell death, and a change in macrophage markers from mainly cytotoxic in the scaffold group to mainly regulatory in scaffold, stem cells and interleukin-10 group. Thus, treatment of myocardial infarction with stem cells and interleukin-10 gene transfer significantly improved stem cell retention and ultimately improved overall cardiac function.