兔骨髓間充質干細胞穴位移植對急性心肌梗死后膠原重構影響的實驗研究.pdf

1、研究背景 急性心肌梗死(acutemyocardialinfarction，AMI)是全球范圍內嚴重威脅人類健康的臨床常見病。我國急性心肌梗死發(fā)病率為45至55/10萬人，隨著溶栓治療和血管成形術等急性再灌注治療手段和藥物治療的應用，AMI的治療在過去的二十多年取得了相當大的進展，但均未能從根本上恢復梗塞區(qū)己死亡心肌的活性，梗塞區(qū)具有收縮功能的心肌細胞出于數量的減少為疤痕組織代替，心肌纖維化(myocardialfibrosis

2、，MF)，心室重構(Remodeling)，并最終發(fā)展為心力衰竭。最近，隨著對干細胞(stemcell)研究的不斷深入，采用生物學計數將不同組織來源的干細胞，在體外分離、培養(yǎng)、擴增后，進行干細胞移植治療，以期替代、修復或改善受損心肌組織的生物學功能的心肌細胞重塑治療(cellularecardiomyoplasty，CCM)作為一種治療心臟疾病的全新模式，可能成為心肌梗死治療的“捷徑”，顯示出良好的臨床應用前景。但是目前干細胞治療AMI

3、中仍然存在的很多問題，其中移植途徑的選擇已經受到越來越多的關注。 研究目的: 通過對以下幾方面問題的研究：一：探討穴位注射骨髓間充質干細胞對梗死區(qū)心肌的影響：1觀察是否有5-溴脫氧核苷尿嘧啶(5-Bromo-2’-deoxy-uridine，Brdu)標記的細胞存在；2觀察Brdu染色陽性的細胞是何種性質；二：進一步探討骨髓間充質干細胞(marrowmesenchymalstemcells，MSCs)穴位移植對急性心肌梗

4、死后梗死區(qū)及周圍區(qū)早期膠原重構的影響。 評價經穴位注射作為MSCs移植的新途徑的可行性和療效，為臨床治療AMI、防治心肌壞死、膠原重構提供新的、安全的、有效的、可行的手段。 方法: 本實驗為異體日本大耳白兔MSCs分離、培養(yǎng)、擴增后進行兔急性心肌梗死后相應穴位移植，探討以穴位移植作為MSCs新的移植途徑的可行性，觀察穴位移植后MSCs在梗死心朋及其交界區(qū)分化情況及對膠原重構的影響。通過結扎兔冠狀動脈左室支(lef

5、tventricularbranch，LVB)，建立AMI模型，造模后第7天將體外擴增的異體MSCs注射于心俞(雙側)、膻中、至陽四穴，心梗后第5周將兔處死。 結果: 穴位注射于細胞組在心肌梗死區(qū)及其交界區(qū)發(fā)現有Brdu染色的MSCs，Brdu染色陽性的細胞心肌特異性肌鈣蛋白T染色(cTnT)陽性，這些遷移的細胞已經分化為心肌樣細胞。Masson染色顯示干細胞移植組與模型組和生理鹽水組比較：梗死中心區(qū)和交界區(qū)內膠原纖維融

6、合較少，排列較為有序，而梗死中心區(qū)和交界區(qū)內膠原纖維斑塊狀融合明顯，排列紊亂。各組膠原容積分數(collagenvolumefraction，CVF)無統(tǒng)計學差異(p＞0.05)但正常組、干細胞組、生理鹽水組和模型組間比較CVF呈依次增加。心梗后第7天干細胞移植前，干細胞組、生理鹽水組血清基質金屬酶-1(matrixmetalloproteinase1，MMP-1)水平比較無統(tǒng)計學差異(p＞0.05)，心梗后第7天兩組血清組織基質金屬酶

7、抑制因子-1(endogenoustissueinhibitorofMMPs，TIMP-1)水平比較無統(tǒng)計學差異(p＞0.05)，梗死后5周干細胞和生理鹽水分別比較血清MMP-1、TIMP-1水平均有明顯差異(p＜0.05)。 結論: 1.骨髓間充質干細胞穴位移植后可以遷移至心梗區(qū)及心梗周圍區(qū)，并分化為心肌樣細胞。 2.異體骨髓間充質干細胞移植對急性心肌梗死的影響： (1)降低膠原重構的調控因素MMP-1

8、在血清中的水平，提高MMP-1抑制劑TIMP-1在血清中水平。 (2)降低非梗塞區(qū)膠原的沉積，減緩梗塞區(qū)膠原的沉積，抑制反應性心肌纖維化及修復性心肌纖維化，減輕心肌膠原網絡重構。 (3)防止膠原纖維的融合，保護心肌組織的基本結構有序排列，減輕心室重構。這可能是異體骨髓間充質干細胞移植改善心肌梗死后左心室功能的機制之一。 3.作為一項新的治療AMI的方法，異體MSCs穴位移植該方法簡便、經濟、有效，可望進步改善AM