骨髓间充质干细胞治疗小型猪急性心肌梗死的实验研究  

Autologous bone marrow mesenchymal stem cell transplantation for acute myocardial infarction in pigs

作　　者：方五旺[1] 林丙来[1] 张升霞[2] 刘玲玲[2] 陈绍良[2] 

机构地区：[1]皖南医学院附属芜湖市第二人民医院 [2]南京医科大学附属南京第一医院

出　　处：《中国临床药理学与治疗学》2007年第7期767-772,共6页Chinese Journal of Clinical Pharmacology and Therapeutics

基　　金：江苏省科技厅创新基金资助项目(H2003);江苏省南京市科研基金资助项目(200301090)

摘　　要：目的:研究自体骨髓间充质干细胞(mesen-chymal stem cell,MSC)经冠脉内注射治疗急性心肌梗死的效果。方法:先以球囊阻塞法制成小型猪急性心肌梗死模型。取骨髓体外培养并扩增MSC,标记后经冠脉注入,1个月后核素心肌显像检测相对心肌梗死面积、心肌灌注评分和射血分数、经导管检测左室收缩压(LVSP)、左室舒张末期压(LVEDP)、压力升高最大速率(LV+dp/dtmax)和压力下降最大速率(LV-dp/dtmin)。并以NOGA电机械标测细胞移植前和移植后心肌缺血面积,免疫荧光法分析MSC的植入和分化情况。结果:和对照组相比,细胞治疗组射血分数[(44.1±4.3)%vs(39.0±5.2)%,P<0.05]、心肌灌注评分[(30.0±5.3)vs(41.8±8.8),P<0.01]、相对心肌梗死面积[(28.6±4.7)%vs(33.5±3.4)%,P<0.05]、LV+dp/dtmax[(1818±117)mmHg/svs(1611±115)mmHg/s,P<0.01,1mmHg=0.133kPa]、LV-dp/dtmin[(1801±89)mmHg/svs(1618±66)mmHg/s,P<0.01]均显著增加,LVEDP[(9.4±1.7)mmHgvs(12.6±2.8)mmHg,P<0.05]显著降低。病理检查发现细胞移植术后1月,原梗死心肌相关区域即可见带MSC标记物的新生心肌和血管,且该部分心肌表达阳性的肌凝蛋白重链、连接蛋白43、平滑肌肌动蛋白和Ⅷ因子相关抗原。结论:MSC体外培养扩增后经冠脉植入可在心肌梗死小型猪心肌梗死相关区域分化为具有生理功能的新生心肌和血管组织,可改善急性心肌梗死猪的心功能。AIM： The preclinical study was designed to test the feasibility and safety of autologous bone mesenchymal stem cell （MSC）transplantation by intracoronary injection in pigs with acute myecardiac infarction. METHODS： Coronary obstruction with balloon was used to produce acute myocardial infarction （AMI）. Labeled MSCs were implanted by intracoronary injection. Four weeks later, single photon emission computed tomography was used to evaluate the relative infarct size. The myocardial ventricular systolic pressure （LVSP）, left end-diastolic pressure （LVEDP）, peak of pressure rise （LV ＋ dp/ dtmax） and peak rate of pressure fall （LV-dp/dtmin） were assessed by catheterization. Immunofluorescence was performed to evaluate MSC engmfment and differentiation. RESULTS： Compared with control group, heart function parameters were all improved in pigs receiving MSCs transplantation, including EF [ （44.1 ± 4.3） % vs （39.0 ±5.2）%, P〈0.05] perfusion score [（30.0±5.3） vs（41.8 ± 8.8）, P 〈 0.01], relative infarct size [（28.6 ±4.7）% vs （33.5±3.4）%, P〈0.05], LVSP （87 ±9mmHg vs 78±4 mmHg, P〈0.05）, LV＋ dp/ dtmax [（1818 ± 117） mmHg/s vs （1611 ± 115） mm Hg/s, P〈0.01,1 mmHg=0.133 kPa], LV-dp/ dtmin[（1801 ± 89） nun Hg/s vs （1618 ± 66） mm Fig/s, P〈0.01] and LVEDP [（9.4± 1.7） mm Hg vs （12.6 ± 2.8） mm Hg, P 〈 0.05 ]. MSCs implanted in myocardium were stained positively for myosin heavy chain, connexin 43, smooth muscle actin and von Willebrand factor. CONCLUSION： These results demonstrate that transplantation of MSCs can improve cardiac function in AMI pig, and that the improvement might result from myocardial regeneration and angiogenesis by MSC differentiation.

关 键 词：骨髓间充质干细胞 急性心肌梗死 干细胞 移植 

分 类 号：R965.2[医药卫生—药理学]