冠心Ⅱ號聯(lián)合骨髓間充質(zhì)干細胞移植對大鼠急性心肌梗死的影響.pdf

1、背景：急性心肌梗死(AMI)后最主要的病理生理機制是心肌細胞缺血損傷、壞死，壞死的心肌細胞被纖維細胞所替代，喪失了收縮功能，最后導致不可逆的心室重塑。骨髓間充質(zhì)干細胞(BMSCs)移植治療心肌梗死在動物實驗和I期臨床研究中已得到肯定的療效。但心肌梗死后缺血缺氧的環(huán)境及早期炎癥反應(yīng)均不利于移植細胞的存活，致使其治療效果受到限制。冠心II號是一傳統(tǒng)的以活血化瘀為治則的方劑，經(jīng)動物和臨床實踐證實對冠心病有一定的治療效果。我們擬將冠心II號聯(lián)合

2、BMSCs移植作用于心肌梗死動物模型，探討二者是否具有協(xié)同治療作用。 目的：本實驗通過觀察冠心II號聯(lián)合BMSCs移植對大鼠急性心肌梗死模型心功能和心肌纖維化心室重塑的影響，探討冠心II號和BMSCs移植對急性心肌梗死是否具有協(xié)同治療作用，為臨床應(yīng)用提供依據(jù)。 方法：采用差異貼壁培養(yǎng)法培養(yǎng)大鼠BMSCs，采用CM-DiI細胞培養(yǎng)液標記P3代大鼠BMSCs。將74只SD雄性大鼠隨機分為正常對照組(n=10)、模型組(n=1

3、6)、冠心II號組(n=16)、BMSCs組(n=16)、冠心II號+BMSCs組(n=16)。后4組采用開胸結(jié)扎左冠狀動脈左前降支(LDA)的方法建立心肌梗死模型，模型建立成功后，模型組和冠心II號組在心肌梗死區(qū)及邊緣區(qū)分5點注射L-DMEM培養(yǎng)液；BMSCs組和冠心II號+BMSCs組在左室心肌梗死區(qū)及邊緣區(qū)分5點注射2×106個CM-DiI標記的P3代BMSCs。心肌梗死造模后第二天開始，冠心II號組和冠心II號+BMSCs組大鼠

4、以劑量為10g/kg，容量為1ml/100g的冠心II號標準湯劑灌胃，1次/d，連續(xù)7d;模型組及BMSCs組以1ml/100g的生理鹽水灌胃，1次/d，連續(xù)7d;正常對照組不建立心肌梗死模型，灌胃同模型組及BMSCs組。細胞移植4W后，應(yīng)用心臟多普勒超聲診斷儀檢測以下心功能參數(shù)：左室舒張末徑(LVIDd，cm)、左室收縮末徑(LVIDs，cm)、左室短軸縮短率(FS，％)、射血分數(shù)(EF，％)；取出梗死區(qū)心肌組織，冰凍切片觀察移植細胞

5、；心肌切片Masson染色觀察心肌纖維化程度；熒光定量RT-PCR檢測TGF-β1基因的表達；抽取心臟血液ELISA法檢測血清PI CP、PIIINP的水平。 結(jié)果：(1)體外BMSCs原代貼壁生長，為形態(tài)均一的長梭形，排列密集。傳代至5-6代時細胞基本維持原有形態(tài)生長，未出現(xiàn)分化。(2)各組死亡例數(shù)：模型組4例，冠心II號組3例，MSCs組4例，冠心II號+MSCs組3例。4組比較無顯著差異(P>0.05)。(3)超聲心動圖檢

6、測心功能結(jié)果：與正常對照組比較，4個心肌梗死造模組的LVIDd和LVIDs均顯著增加(P<0.01)，F(xiàn)S、EF均顯著減少(P<0.01)。與模型組相比，冠心II號組、BMSCs組和冠心II號+BMSCs組LVIDd及LVIDs均顯著減少(P<0.05或P<0.01)，F(xiàn)S、EF均顯著升高(P<0.01)，其中冠心II號+BMSCs組變化幅度優(yōu)于冠心II號組、BMSCs組(P<0.05或P<0.01)。(4)熒光顯微鏡下BMSCs組和冠

7、心II號+BMSCs組左室心肌組織冰凍切片可見發(fā)出紅色熒光的CM-DiI標記移植細胞，其余各組未見陽性細胞。(5) Masson染色切片檢測示：正常對照組未見梗死灶和纖維形成，模型組梗死灶貫穿全層心肌，而且面積較大，被纖維疤痕代替，室壁極??；冠心II號組也有透壁性梗死灶，但面積較小；BMSCs組可見殘存的心肌呈島狀分布，瘢痕區(qū)域內(nèi)有心肌細胞和微血管；冠心II號+BMSCs組梗死位于心肌中層，外層僅有少量纖維組織，并可見心肌組織和血管增生

8、，側(cè)枝循環(huán)豐富。(6)熒光定量PCR檢測結(jié)果：各個心肌梗死造模組心肌梗死邊緣區(qū)TGF-β1mRNA表達水平均顯著高于正常對照組(P<0.01)；與模型組比較，冠心II號組、BMSCs組和冠心II號+BMSCs組的心肌梗死邊緣區(qū)TGF-β1m RNA表達水平顯著降低(P<0.01)；其中冠心II號+BMSCs組變化幅度優(yōu)于冠心II號組和BMSCs組(P<0.05)。(7)ELISA檢測結(jié)果：心肌梗死造模后，血清PICP、PIIINP水平均

9、顯著升高(P<0.01)，顯示體內(nèi)的I型和III型膠原合成增加。與模型組比較，冠心II號組、BMSCs組和冠心II號+BMSCs組血清PI CP、PIIINP水平均顯著降低(P<0.01)；其中冠心II號+BMSCs組變化幅度優(yōu)于冠心II號組和BMSCs組(P<0.01)。 結(jié)論：(1)單純冠心II號湯劑治療或BMSCs移植以及兩者聯(lián)合均可改善心肌梗死大鼠心功能，減少心室擴張程度，但兩者聯(lián)合情況下效果最佳，對心肌梗死具有協(xié)同治療