干细胞移植治疗心肌梗死

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1、干细胞移植治疗心肌梗死心肌梗死后心肌细胞不可逆性的损伤和缺失并被纤维疤痕组织所替代导致心室重构，是心血管病人心功能进行性恶化英至引起死亡的重耍原因。尽管20多年来在药物、介入、手术治疗领域取得了很人进展，但仍缺乏绝对有效的治疗方法，心脏移植因英供体来源的短缺及免疫排斥反应也不能被广泛采用。因此，如何増加有收缩功能的心肌细胞数目，延缓甚至逆转心室重构改善心功能将成为科研工作者和临床医生最大的挑战之一。近年來，细胞移植作为一种新兴的治疗方法已展示出其可喜的成果和特有的优势。美国A1IA(AmericanHeartAssociation)将细胞移植列为2001年心血管科研的

2、十大进展之_,细胞移植成为当今医学发展最主耍的前沿Z-o1移植细胞类型•的优势和缺陷目前,用于研究的细胞主要有：心肌细胞［1］,骨骼肌细胞⑵,平滑肌细胞⑶和干细胞(stemcell),但由于心肌细胞來源受限和界体细胞移植的免疫排斥反应，骨骼肌细胞和平滑肌细胞不能与宿主组织建立紧密联系和同步收缩，从而限制了利用这三类细胞移植治疗心肌梗死的应用。干细胞是一类具有自我更新和多向分化潜能的早期未分化细胞，在特定条件下，它可以分化成不同的功能细胞，这为心肌梗死后心肌细胞重建提供了对能性C干细胞根据其來源可分为两大范畴：胚胎组织源性(胚胎干细胞)和源于成熟组织的各种干细胞(成体干

3、细胞)。胚胎干细胞(embryonicstemcell,EScell)是源于早期胚胎组织的-•种高度未分化多能干细胞，无限增殖的同时保持其发育的全潜能性，理论上可被诱导生成机体所有类型的细胞，包押沁肌细胞，造血细胞，平滑肌细胞，骨骼肌细胞等。利川这种特性，将其在体内或体外定向诱导分化为心肌细胞［4〕，以替代坏死心肌细胞行使功能,从而达到治疗心梗的目的。但胚胎干细胞的难获得性，排斥反应以及各种伦理学争论限制了该类细胞的运用。成体干细胞存在于各种分化成熟器官内具冇不同分化潜能的细胞，如骨髓，骨，血液，肌肉，脂肪，肝脏等处。正常状态下，成体干细胞在整个增殖过程中处于相对弊止

4、状态，它更新」E常衰老的死亡细胞，维持机体止常组织的结构和功能，当受到损伤时，干细胞分裂方式会发生改变以适应机体的需耍。与胚胎千细胞相比，成体千细胞因其來源广泛，可以自体移植无免疫排斥反应，避免了伦理学纠纷，更容易被接受，成为近儿年干细胞移植临床研究的主要细胞來源。骨骼肌干细胞(又称骨骼肌卫星细胞)主要存在于骨骼肌中，主要作用是局部修复损伤的骨骼肌细胞。冇实验显示如果将骨骼肌干细胞置于心肌所处的环境屮，可以分化为心肌样细胞，并改善心脏功能，但也研究发现移植的骨骼肌干细胞不能与猪主心肌建立连接和有致心律失常的风险，这是阻止其运用的主耍因素。脂肪基质干细胞主耍来源于脂肪，

5、有报道应川来源于腹部皮下脂肪组织的干细胞，与5-氮胞昔一起注入模型兔，能使其分化成为类心肌细胞。国内也有研究证实脂肪基质干细胞可以促进心肌梗死后血管新生，改善心功能。外周血干细胞通常指造血干细胞，采集方便，目前研究者们尝试用干细胞因子(SCF)和粒细胞集落刺激因子(G-CSF)动员骨髓T•细胞向外周血释放，然后收集并移植到梗死心肌中，但移植效果并不如骨髓干细胞移植那样令人满意。H前为止研究最多的是來自骨髓的干细胞，因为与其他成体干细胞相比，骨髓干细胞具有更多优势。首先它是多潜能干细胞，可以分化为心肌细胞，血管内皮细胞和平滑肌细胞：其次，山移植的细胞分化來的心肌细胞可以

6、与宿主心肌进行冇效的电一机械耦连。研究证实骨髓干细胞移植冇助于病损心脏的细胞和血管重建及衰竭心脏的功能恢复，为心肌枇死治疗提供了一种全新的治疗策略。2干细胞移植治疗心肌梗死的机制研究如然目前对于干细胞机制研究还没冇统一的结论，但国内外众多优秀科研工作者•都积极致力于细胞移植机制研究，并达成部分共识。2.1干细胞的可塑性国外和我们的研究均证实[57],干细胞有很强的可塑性，在体外和体内均成功的被诱导分化成心肌细胞，血管内皮细胞，平滑肌细胞。新生的心肌细胞取代坏死及无功能的心肌，减少梗死面积和深度，从根木上阻止心室雨构，改善心功能。新生的心肌细胞与宿主心肌细胞之间建立了连

7、接和电一机械耦合，直接参与了宿主心肌的同步收缩。新生的血管内皮细胞和平滑肌细胞形成新的血管，建立侧支循环，増加局部血流灌注，改善血液供应，减少残留心肌细胞的凋亡，促使梗死恢复，减轻心脏重构。但是干细胞分化的具体机制还不淸楚，这将是今后研究的重点。2.2干细胞的分泌性干细胞分化的同时能分泌血管内皮生长因子、心脏成纤维生长因子、肝细胞生长因子、口介素和肿瘤坏死因子等细胞因子以及心脏保护因子等物质[8],从而促使心肌产生收缩能力，阻止心肌细胞肥大；抑制细胞外基质的合成和减少胶原沉积[9],减轻心脏基质重构；促进毛细血管新生，使緒主先前存在的血管系统的增殖，