CXCR4拮抗劑AMD3100促進(jìn)心肌梗死后組織修復(fù)過(guò)程的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、大面積心肌梗死（myocardial infarction，MI）后不可避免的發(fā)生心室重塑，為了改善甚至逆轉(zhuǎn)這種重塑，應(yīng)用干細(xì)胞、細(xì)胞因子等對(duì)MI后的心臟進(jìn)行修復(fù)治療近年來(lái)成為了心血管領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。SDF-1是一種可表達(dá)于骨髓、心臟、骨骼肌、大腦等多個(gè)組織的細(xì)胞因子。CXCR4在造血干細(xì)胞（hematopoietic stem cell，HSCs），內(nèi)皮祖細(xì)胞（endothelial pregenitor cell，EPC），和間充質(zhì)

2、干細(xì)胞（Mesenchyme stem cells，MSCs）等的表面表達(dá)。CXCR4與SDF-1結(jié)合而使這些細(xì)胞錨定于骨髓中。缺血的心肌組織SDF-1的表達(dá)上調(diào)，CXCR4+干細(xì)胞可沿濃度梯度募集到缺血部位。AMD3100是SDF-1的特異性拮抗劑，可與其結(jié)合而打斷SDF-1/CXCR4之間的相互作用，促進(jìn)干細(xì)胞由骨髓中釋放入外周血。然而通過(guò)AMD3100動(dòng)員的干細(xì)胞能否有效歸巢至缺血部位，亦即經(jīng)AMD3100動(dòng)員的干細(xì)胞能否經(jīng)“非C

3、XCR4途徑”在缺血部位募集，以及能否通過(guò)旁分泌作用促進(jìn)梗死區(qū)的組織修復(fù)過(guò)程尚無(wú)一致性的結(jié)論。 目的： 本課題采用大鼠MI模型，探討在不同的時(shí)間給予AMD3100對(duì)MI后組織修復(fù)和心室重塑過(guò)程的影響并探討其可能的機(jī)制。 方法： 8-10周齡的雄性Wistar大鼠采用結(jié)扎冠狀動(dòng)脈左前降支的方法建立MI模型，開(kāi)胸但不結(jié)扎為假手術(shù)組。分為假手術(shù)組（sham組，n=10）、對(duì)照組（MI-saline組，n=10）

4、、AMD3100組（MI-A組，n=21）。給藥方式：MI-IA（Immediate AMD3100，以下簡(jiǎn)稱(chēng)為MI-IA，n=11）和MI-DA（Delayed-AMD3100，以下簡(jiǎn)稱(chēng)為MI-DA，n=10）。分別于術(shù)后第7天和3月時(shí)處死動(dòng)物，留取心臟標(biāo)本，雙側(cè)心室重量稱(chēng)重；采用苦味酸-天狼猩紅染色測(cè)定膨展指數(shù)、梗死面積等，結(jié)合圓偏振光分析梗死區(qū)和非梗死區(qū)膠原容積分?jǐn)?shù)（collagen volume fraction，CVF）及梗死

5、區(qū)膠原成分比例；抗α-SMA免疫熒光染色測(cè)定梗死區(qū)小動(dòng)脈密度；抗vWF免疫熒光染色測(cè)定梗死區(qū)毛細(xì)血管密度；WGA熒光染色測(cè)定非梗死區(qū)心肌細(xì)胞橫截面積（cross-sectional area，CSA）；并通過(guò)分析明膠酶譜測(cè)定梗死區(qū)基質(zhì)金屬蛋白酶-2（matrix metalloproteinase-2，MMP-2）、和基質(zhì)金屬蛋白酶-9（matrix metalloproteinase-9，MMP-9）活性。 結(jié)果： 1

6、.組織病理學(xué)結(jié)果：（1）各組大鼠心臟重量指標(biāo)比較無(wú)顯著差異（P>0.05）。（2）大體病理學(xué)指標(biāo)：與同一組別7天組比較，MI-saline-3月組CSA明顯增大（713.41±28.29μ㎡ vs.387.10±22.85μ㎡，P<0.05）；MI-saline-3月組梗死區(qū)厚度有減小趨勢(shì)（P=0.075）。與同一時(shí)間點(diǎn)MI-saline組比較，術(shù)后MI-DA-7天組梗死區(qū)厚度明顯增大（P<0.05）；MI-DA-3月組和MI-IA-3

7、月組CSA（465.16±39.66μ㎡和441.66±20.25μ㎡ vs.713.41±28.29μ㎡，P<0.05）、梗死面積（27.44±1.60％和32.49±3.53％vs.48.04±3.69％，P<0.05）均明顯減小。（3）CVF及膠原成熟度：與MI-DA-7天組和MI-saline-7天組比較，MI-IA-7天組膠原成熟度有增大趨勢(shì)（P=-0.126和P=0.204）。與MI-saline-3月組比較，MI-IA-3

8、月組膠原成熟度明顯增大（P<0.05），MI-DA-3月組較MI-saline-3月組有增大趨勢(shì)（P=0.168）。（4）小動(dòng)脈密度分析結(jié)果：與同一組別7天組比較，MI-DA-3月組小動(dòng)脈密度明顯增高（25.41±2.62/m㎡ vs.14.31±1.58/m㎡，P<0.05）。與MI-saline-3月組比較，MI-DA-3月組和MI-IA-3月組小動(dòng)脈密度均明顯增高（25.41±2.62/m㎡和22.42±4.19/m㎡ vs.12

9、.32±3.93/m㎡，P<0.05）。（5）毛細(xì)血管密度分析結(jié)果：與MI-saline-7天組比較，MI-DA-7天組和MI-IA-7天組毛細(xì)血管密度（41.40±1.04/m㎡和75.61±3.84/m㎡ vs.26.37±1.86/m㎡，P<0.05）明顯增高；與MI-saline-3月組比較，MI-DA-3月組和MI-IA-3月組毛細(xì)血管密度（59.77±5.35/m㎡和50.33±1.07/m㎡ vs.27.46±1.13/m

10、㎡，P<0.05）明顯增高；與MI-DA-7天組比較，MI-IA-7天組毛細(xì)血管密度（75.61±3.84/m㎡ vs.41.40±1.04/m㎡，P<0.05）明顯增高。 2.明膠酶譜分析：與MI-DA-7天組比較，MI-IA-7天組MMP-9活性明顯增高（P<0.05）。與MI-saline-3月組比較，MI-DA-3月組、MI-IA-3月組MMP-2活性明顯增高（P<0.05）。 結(jié)論： 本研究顯示AMD3