骨髓干細胞移植治療缺血性心臟病的實驗及臨床研究.pdf

1、隨著生命科學的發(fā)展以及高新技術(shù)的突飛猛進，干細胞生物學的研究與應(yīng)用成為日益關(guān)注的科技領(lǐng)域。目前研究發(fā)現(xiàn)：骨髓間充質(zhì)干細胞具有自我更新和多向分化能力，在體外培養(yǎng)條件下可以分化為骨細胞、軟骨細胞、脂肪細胞、成肌細胞以及神經(jīng)系統(tǒng)的細胞。在創(chuàng)傷組織修復及組織細胞工程方面具有重要意義。本研究通過觀察骨髓間充質(zhì)干細胞(mesenchymalstemcells，MSCs)在體外培養(yǎng)時的生物學特性，進一步探討5-氮胞苷對純化培養(yǎng)的MSCs向心肌樣細胞分

2、化的影響，建立高效的分離純化MSCs的方法；通過動物實驗將同種異體骨髓細胞體外簡單純化為骨髓單個核細胞(bonemarrowmononuclearcells，BM-MNCs)后移植于急性心肌梗死區(qū)，觀察骨髓單個核細胞在缺血環(huán)境中分化增殖潛能及其修復重建心肌作用；通過臨床試驗，研究自體骨髓單個核細胞移植治療缺血性心力衰竭的可行性和療效。 一、骨髓間充質(zhì)干細胞的生物學特性及向心肌樣細胞分化的初步觀察 目的：觀察大鼠骨髓間充質(zhì)

3、干細胞(rMSCs)在體外培養(yǎng)的部分生物學特性，并探討5-氮胞苷對純化培養(yǎng)的rMSCs向心肌樣細胞分化的影響。 方法：雄性Wistar大鼠下肢長骨骨髓進行體外培養(yǎng)和連續(xù)傳代，觀察原代和傳代培養(yǎng)的增殖及生長特性，取第3代rMSCs以10μmol/L5-氮胞苷誘導作用24h，觀察細胞形態(tài)學變化，并在4w后行免疫細胞化學染色鑒定a-Actin、Desmin及心肌特異性肌鈣蛋白T(cTnT)的表達。 結(jié)果：在體外培養(yǎng)條件下rMS

4、Cs具有活躍的增殖能力，5-氮胞苷作用后細胞形態(tài)及排列發(fā)生變化，經(jīng)抗a-Actin抗體、抗Desmin抗體及抗cTnT抗體鑒定部分細胞呈陽性染色。 結(jié)論：從大鼠骨髓中可分離培養(yǎng)出間充質(zhì)干細胞，經(jīng)體外擴增在特定的誘導條件下可以向心肌樣細胞分化，有望成為缺血性心臟病細胞移植治療的理想細胞來源。 二、大鼠急性心肌梗死區(qū)同種異體骨髓單個核細胞移植研究 目的：探討大鼠同種異體骨髓單個核細胞在急性心肌梗死區(qū)分化增殖潛能及其修復

5、重建心肌的作用，為細胞移植治療急性心肌梗死提供新的種子細胞。 方法：健康雄性Wistar大鼠20只，隨機分為急性心肌梗死對照組(AMI+培養(yǎng)基，10只)和急性心肌梗死實驗組(AMI+BM-MNCs，10只)；用結(jié)扎冠狀動脈左前降支的方法建立大鼠心肌梗死模型，分別將制備的培養(yǎng)基和BM-MNCs懸液經(jīng)心外膜下植入梗死心肌周圍。移植術(shù)后4周，觀察心肌梗死區(qū)及其周邊區(qū)組織形態(tài)學特點、心肌梗死面積變化。 結(jié)果：移植術(shù)后4周，實驗組

6、與對照組相比心肌梗死面積明顯縮小(P＜0.01)；實驗組心肌梗死區(qū)內(nèi)有BrdU標記陽性的BM-MNCs移植細胞存活，已向心肌源性細胞分化并且誘導了大量的新生毛細血管。 結(jié)論：同種異體BM-MNCs可以在細胞水平進行心肌梗死區(qū)再心肌化和再血管化過程，是治療急性心肌梗死可供選擇的種子細胞。 三、自體骨髓單個核細胞原位移植治療缺血性心臟病臨床研究 目的：為研究自體骨髓單個核細胞經(jīng)冠脈內(nèi)移植治療缺血性心力衰竭的可行性和療

7、效。 方法：成人缺血性心力衰竭病人20例，抽取骨髓后密度梯度離心法分離出骨髓單個核細胞，經(jīng)外周動脈穿刺插管，直接將自體骨髓單個核細胞注入冠脈。 結(jié)果：術(shù)后隨訪顯示病人的活動能力明顯改善，NYHA提高＞2級4例，＞1級10例,EF明顯提高(37.3±12.1％vs45.3±11.6％,P＜0.01)，99Tc心臟ECT檢查心肌缺血區(qū)可見島狀放射性同位素充盈，提示有部分新生心肌存在。其中1例在向右冠狀動脈注入時發(fā)生一過性室性