犬骨髓單個核細胞自體移植治療心肌梗死的應用基礎(chǔ)研究.pdf

1、目的：1．建立犬心肌梗死模型，比較心肌聲學造影和強化核磁共振掃描對心肌梗死的評價。2．研究心梗模型犬自體骨髓單個核細胞(BM-MNCs)移植對心功能及心肌灌注的影響。3．探討利用核磁共振掃描技術(shù)活體示蹤移植的BM-MNCs。 方法：1．采用全麻開胸結(jié)扎冠狀動脈的方法對20只成年家犬建立心肌梗死模型，2周后以心肌聲學造影和強化核磁共振掃描對心梗面積及存活心肌進行評價，處死動物時測量瘢痕面積(與超聲及核磁檢查在同一短軸切面)并比較三

2、者的差異。2．心梗模型犬14只，隨機分為3組。于心梗后2周再次開胸，經(jīng)心外膜分別注射107濃度BM-MNCs(實驗組1)、105濃度BM-MNCs(實驗組2)和等體積的磷酸緩沖液(對照組)。4周后復查超聲心動圖和心肌聲學造影并比較治療前后的差別。實驗動物心臟標本行病理學檢查計算心梗區(qū)毛細血管密度。3．超順磁性氧化鐵-Feridex是一種可用于臨床的新型核磁共振對比劑，產(chǎn)生T2低信號。Feridex體外標記自體BM-MNCs，然后經(jīng)心外膜

3、注射到4只模型犬心梗區(qū)。分別于注射后1周、2周、4周進行1.5T核磁共振系列掃描，活體追蹤觀察移植細胞的信號變化。掃描條件采用心電門控、呼吸導航技術(shù)和優(yōu)化的3DSSFP序列在犬自主呼吸下進行。處死實驗動物標本行普魯士藍染色從微觀的角度觀察Feridex標記細胞的去向。 結(jié)果：1．開胸結(jié)扎犬冠脈制作心肌梗死模型的成功率90％，死亡率10％。心肌聲學造影和增強-核磁共振掃描測量的心肌梗死面積分別2.29±0.50cm2、1.73±0

4、.72 cm2，大體標本測量瘢痕面積為1.70±0.85 cm2，心肌聲學造影所測面積大于后兩者測得面積，有顯著性差別(p＜0.05)。MCE和增強MRI均可發(fā)現(xiàn)心梗區(qū)周圍的存活心肌。2．自體BM-MNCs移植后4周超聲心動圖顯示可顯著增加左室射血分數(shù)(62％和58％vs48％)；減小心肌梗死面積(2.74cm2 vs1.91 cm2；2.49cm2 vs2.03 cm2)；改善E/A比值(0.78和0.89 vs0.42)(p＜0.0

5、5)；但對心梗區(qū)室壁厚度沒有影響(0.53cm vs0.59cm vs0.60cm)(p＞0.05)。心肌聲學造影圖像分析軟件測得細胞移植后強度-時間曲線的A值、k值及A×k值較移植前明顯增加(p＜0.05)，對照組沒有顯著性差異(p＞0.05)。3．普魯士藍染色顯示體外Feridex標記BM-MNCs成功率達98％以上，而且細胞活性不受影響；其中3只實驗犬標記細胞移植區(qū)1周內(nèi)可用1.5T磁共振儀3DSSFP序列在體掃描到T2低信號影像

6、，4周時該低信號消失；同樣條件下經(jīng)甲醛固定的標記細胞在1周時也可檢測到T2低信號，但2周時該低信號消失；未標記細胞移植區(qū)沒有檢測到低信號。增強-MRI可明確注入的細胞在心肌梗死區(qū)內(nèi)。4．BM-MNCs移植犬心梗區(qū)鏡下可見大量簇狀排列的新生毛細血管，實驗組1、實驗組2和對照組的毛細血管密度分別是79.8±4.8個/mm2，74.8±6.5個/mm2，28.6±5.2個/mm2(p＜0.05)。普魯士藍染色鏡下可觀察到Feriidex標記的

7、BM-MNCs向心肌樣細胞和血管內(nèi)皮細胞的分化，F(xiàn)eridex可被巨噬細胞吞噬。 結(jié)論：1．開胸結(jié)扎冠狀動脈是可靠的制作犬心肌梗死模型的方法，心肌聲學造影和強化核磁共振掃描是檢測心梗及存活心肌的準確可靠手段。2．心梗模型犬自體骨髓單個核細胞移植能夠改善心功能和心梗區(qū)血流灌注。3．經(jīng)Feridex標記的骨髓單個核細胞在體能夠被1.5T磁共振儀檢測到T2低信號影像，在病理能夠被追蹤發(fā)現(xiàn)向心肌樣細胞和血管內(nèi)皮細胞的分化。4．心肌聲學造