缺血性心脏病的细胞移植治疗

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1、缺血性心脏病的细胞移植治疗-->细胞移植治疗缺血性心脏病的进展【关键词】缺血性心脏

2、细胞移植目前,缺血性心脏病在我国已经成为严重危害人民健康和生命的高发疾病。1993年16省市心血管病人群监测(MONICA方案)协作组发表的统计资料显示,近年监测区急性心肌梗死死亡率增高,院外死亡数平均占总死亡人数的43.91%,局部地区如北京则高达54.7%,而且其发病率、死亡率仍有不断上升的趋势[1]。在西方发达国家,缺血性心脏病已成为人类死亡的第一杀手。流行病学调查表明,每100万人群中约有225例严重心力衰竭患者,年死亡率为35%,占死亡原因的第一位[2]。一.缺血性心脏病治疗现状缺血性

3、心脏病的治疗目前大致有以下手段:①教育患者改变生活习惯,尽可能去除诱因;②药物治疗;③介入治疗;④冠状动脉旁路移植手术(CABG)。对患者的教育、药物及介入治疗属于内科范畴,对改善和缓解尚未发生心肌梗死的患者的病情有一定效果,但无法逆转病情发展,很多患者最终仍不能避免心肌梗死的发生。外科通过CABG可在一定程度上纠正因介入治疗有危险或无法完成的心肌缺血症状。但对于已经发生心肌梗死的患者的治疗,内外科都缺乏有效的手段。这主要是由于成年心肌细胞无再生能力,一旦死亡,功能即丧失。同时,坏死区域被瘢痕组织取代,而瘢痕组织不具收缩能力,不能与心室壁共同进行收缩运动,从而产生室壁运动功能障

4、碍,影响心功能,严重者可在局部形成室壁瘤。有人对51例患者在发生前壁心肌梗死后立即行放射性核素心血管造影检查发现,48h内18例发生了功能性的室壁瘤[3],导致心脏收缩力下降、心肌收缩不协调、左室舒张末压上升、射血分数下降、心搏量下降,最终可能发生难治性充血性心力衰竭[4]。有人在对102例已被病理证实为室壁瘤患者的预后所进行的研究中发现,仅27%存活超过3年,5%超过5年[3]。二.细胞移植与心肌梗死的治疗目前治疗缺血性心脏病的方法只能挽救患者存活的心肌,对已经死亡的心肌组织无能为力。这样的结果导致许多患者生活质量严重下降并随时面临死亡的威胁。如果在患者室壁瘤形成之前进行干预

5、,避免心功能恶化,重塑心肌结构甚至向好的方向扭转,将明显改善患者的预后及生活质量。新近国内外进行的一些肌细胞移植实验,为治疗这类疾病提供了新思路。这些实验大致分为四类:①异种异体心肌细胞移植;②自体骨骼肌卫星细胞移植;③骨髓间充质干细胞移植(mesenchymalstemcells,MSCs);④诱导分化为心肌细胞后移植。1.异种异体心肌细胞移植:1995年,VanMeter等[5]在猪模型上进行了异种异体心肌细胞移植实验,分别用成年鼠的心肌细胞、AT-1细胞及人胚胎心肌细胞作为种子细胞进行移植。他将鼠麻醉后取下心脏及AtrialTumor(AT-1细胞于此),由流产胎儿得到胎

6、心,经胶原酶及胰蛋白酶消化后得到上述不同的细胞悬液,分别将它们注射在7只成年猪的心室壁上。术后给予环孢菌素A,1个月后处死动物观察结果。光镜及电镜检查显示移植的3种细胞均成活,并与宿主心肌细胞发生了紧密的联系。所有移植细胞周围均未见到淋巴细胞,没有证据表明发生了排异反应。1998年,eter用AT-1细胞的次克隆细胞———HL-1细胞,对新生猪的心肌细胞及人的胚胎心肌细胞再次进行了移植实验,他们事先在12只猪模型上建立了心肌梗死模型,分别在正常室壁部位及梗死区进行了细胞移植。在无心肌梗死区域进行的移植取得了同上一次一样的成功,而令人遗憾的是,梗死区无心肌细胞成活。in等[7]分

7、别单用人骨髓间充质干细胞(hMSCs)及hMSCs与胚胎心肌细胞(hFCs)联合作为种子细胞,在猪(约克夏猪)的心肌梗死模型上进行了移植实验。结果表明,单用hMSCs移植及hMSCs与hFCs联合移植均明显改善了心脏功能,hMSCs与hFCs联合移植对心脏功能的改善比单用hMSCs移植效果更佳。eter及Min等的实验为治疗室壁运动功能障碍带来了曙光,这意味着细胞移植可能成为改善衰竭心脏功能的一种有效方法,为治疗提供了新思路。但其缺点也显而易见:①供体困难;②需应用免疫抑制剂,代价高昂;③成活率难以保证;④存在伦理学难题。因此,实际应用有很多困难。2.自体骨骼肌卫星细胞移植:由

8、于异种异体心肌细胞移植存在难题,Dorman等[8]设想采用自体骨骼肌卫星细胞进行移植以修复坏死的心肌。骨骼肌卫星细胞是骨骼肌的前体细胞,具有分化为骨骼肌细胞的能力,可以将其分离后进行自体移植。Dorman等在实验中从雄性Leenasché等[11]为1例72岁的男性缺血性心脏病患者进行了成肌细胞(骨骼肌卫星细胞)移植实验,这名患者由于广泛的下壁心肌梗死及前外侧壁缺血导致顽固性心力衰竭。他们由股外侧肌肉获得成肌细胞培养并传代,其后在进行冠脉旁路移植手术时将自体骨骼肌成肌细胞种植于梗死区。5个