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骨髓细胞移植对心肌梗死后心功能影响的研究进展
传统认为:在成熟个体中,心肌属终末分化组织,一旦损伤只能由疤痕组织代替.目前对心肌梗死的治疗主要包括药物、介入和手术治疗,上述方法能改善心肌缺血和心衰症状,使闭塞的血管再通,却不能替代坏死心肌.残留心肌代偿性肥厚使心室重构终发展为心力衰竭.心肌梗死后存活心肌数量下降而导致心功能不全已成为心肌梗死患者死亡的主要原因.
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羊心室心肌细胞动力学观察
目的:探讨成体羊心室心肌细胞增殖与死亡的方式及规律.方法:12只山羊取心脏后,常规石蜡切片,HE染色,光学显微镜观察.结果:正常成体羊心室心肌细胞,包括工作心肌细胞和传导心肌细胞,均可见明显的无丝分裂相和细胞死亡特征.结论:正常成体羊心室心肌细胞存在增生和死亡的动力学过程,且羊心室心肌细胞增殖的主要方式是无丝分裂.
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干细胞移植治疗心脏病安全性的研究现状
干细胞移植技术开辟了治疗心肌梗死,心力衰竭的新途径.干细胞具有多向分化和自我更新能力,可以分化成心肌细胞和血管内皮细胞.体外和体内的多项研究已经证实了干细胞在心脏病治疗中的有效性.干细胞治疗心脏病的作用不仅在于可以分化成特定的细胞类型诸如心肌细胞和血管内皮细胞,而且可以通过旁分泌血管生成因子、抗凋亡因子、有丝分裂因子等来影响血管新生、心肌再生.干细胞移植的主要途径包括经冠状动脉注射、经心外膜直视注射、心内膜注射、经外周静脉注射及干细胞自体动员[1].
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干细胞移植与心肌细胞再生的研究进展
近年来,有关急性心肌梗死后的血运重建如溶栓、冠脉介入治疗术、冠脉搭桥术等进展很快.研究表明,血运再通后能挽救濒死心肌、恢复冬眠心肌和顿抑心肌的功能,但不能修复或逆转已坏死的心肌,更不能促进心肌再生.
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脐血间充质干细胞经体外诱导移植梗死心肌后对心肌的保护作用
我们以成年杂种犬为研究对象,研究脐血间充质干细胞(MSC)梗死心肌移植的心肌再生、心肌细胞基本结构保护作用.
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内源性心肌再生与调节
心肌细胞损伤或者功能性缺失都会导致心脏功能障碍.治疗急性心肌梗死或心衰等心脏疾病,补充心脏受损区域缺失的功能性心肌细胞是基本的思路之一.除了临床现有的心脏移植这一有效却充满限制因素的治疗手段[1]外,经典的细胞替代疗法已经被深度研究数十年:即导入外源性细胞,包括受损区域注射干细胞或于细胞源的心肌细胞[1-2],以及利用组织工程技术获得心肌贴片后局部“贴补”[3-4]等,可较好地改善心功能.
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干细胞移植治疗心肌梗死的新进展
心肌梗死(简称心梗)是危及人类健康的世界范围性问题,其并发症心力衰竭(简称心衰)及心律失常的发生常常是许多患者死亡的主要原因.早期溶栓治疗虽然能够挽救濒临坏死的心肌,却不能使已坏死的心肌再生.尽管Beltrami等[1]新研究发现,心脏损伤后的坏死能够刺激心肌细胞的代偿性增殖,提示心脏并不是人们过去所认为的那样不能再生.然而,这种增殖只能修复小毛细血管闭塞后的亚临床病变,而不能弥补心梗造成的坏死,不足以阻止心室重构和心衰的发生.
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应加强对干细胞移植治疗心肌梗死的研究
伴随我国社会人口老龄化,以及人民物质生活水平的提高和饮食结构的变化,心肌梗死成为危害人类健康的主要疾病之一.目前对于心肌梗死的治疗主要局限于药物、介入、及外科手术.虽然这些治疗从某种程度上阻止了病情的发展,改善了患者的生活质量,但未能解决有效心肌细胞数目减少这一根本性问题.因此迫切需要寻找一种新的治疗方法使心肌再生.
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心肌再生医学的研究进展
心血管疾病是导致人类死亡的主要疾患之一,其中以冠心病、心肌梗死为常见.导致心功能衰竭的主要原因是心肌梗死后心肌细胞的大量丢失及内源性修复机制的缺失,受损的心肌被瘢痕组织所替代,从而进一步导致心功能的丧失.心脏移植可以治疗严重心功能衰竭,但这一有效治疗措施受供体来源和免疫排斥反应等的限制.近年来,随着人类对干细胞认识的加深,应用心肌再生治疗心血管疾病已经成为一个新的研究热点.
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骨髓间充质干细胞治疗心肌梗死
心肌梗死是导致人类死亡的主要疾病之一,干细胞移植为心肌梗死的治疗提供了一种新的思路,因而成为近年来研究的热点.骨髓间充质干细胞因为不涉及伦理道德问题,而且取材方便,所以具有较好的临床应用前景.近年来有关骨髓间充质干细胞向心肌细胞分化的研究,骨髓间充质干细胞的输送方式及移行机制,移植细胞对心功能的影响以及移植转基因干细胞的治疗前景的研究有了长足的进展.
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骨髓干细胞移植心肌再生的研究进展
随着细胞生物工程技术和分子生物学的进展,利用自体骨髓干细胞移植方法来增加梗死区功能心肌细胞的数量,从而改善心功能成为可能.而骨髓干细胞移植心肌再生终应用于临床作为一种成熟有效的治疗手段之前,尚存在大量待解决的问题.
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心肌再生:心肌细胞增殖与体细胞转分化
促进心肌再生是治疗心肌梗死、改善心功能的重要手段,而心肌再生的关键问题即是心肌细胞数量的增加.近年来研究表明,心肌细胞数量增加主要涉及三个方面的细胞来源,一为心肌细胞增殖,即心肌细胞重新进入细胞周期,激活有丝分裂过程;二是通过基因重编程使体细胞直接转分化为心肌细胞;三是通过干细胞向心肌细胞的定向分化.目前上述三方面研究均已取得了良好的进展,但仍存在诸多问题尚待解决.
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心肌梗塞治疗的新策略
心肌梗塞是由于心肌持久而严重的缺血所引起的部分心肌缺血坏死,传统的药物治疗、溶栓治疗和介入治疗虽能一定程度上恢复受损动脉的灌注能力,改善心肌缺血症状,却不能修复已坏死的心肌组织,从根本上治疗心肌梗塞.心肌再生无疑是解决以上临床问题的佳方案.本文简述目前治疗心肌梗塞的几种方案,重点讨论利用心肌再生技术治疗心肌梗塞的新策略.
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骨髓干细胞动员对心肌梗死大鼠心功能的影响
目的探讨应用粒细胞集落刺激因子(G-CSF)动员大鼠自体骨髓干细胞治疗心肌梗死,对心功能的影响及其可能机制.方法用异丙肾上腺素(ISO)制作大鼠心肌梗死模型,用骨髓干细胞动员剂G-CSF动员自体骨髓干细胞释放和迁移至心肌梗死灶,于用ISO后24,48 h杀死大鼠,取出心脏;用ISO后4周,先用MPA-V多导生理仪检测大鼠血流动力学、心功能指标,随后杀死大鼠,取出心脏,通过免疫组化、HE染色和VG染色方法观察大鼠心梗灶的CD34+细胞的浸润及心肌再生、心肌纤维化的情况.结果用ISO后4周,G-CSF动员组大鼠血流动力学指标、心功能参数均比对照组改善.用ISO后24h后,动员组大鼠心梗区可见CD34+细胞浸润,并有CD34+阳性的新生心肌细胞生长,4周后瘢痕组织少,心肌纤维化程度轻,心肌基本结构得到保护.结论急性心梗发生后,应用G-CSF能动员自体骨髓干细胞向心梗灶内迁移、存活和向心肌细胞、血管内皮细胞等分化;并通过心肌再生、抑制缺血心肌纤维化和保护缺血心肌基本结构,而改善心功能.
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成体心肌干细胞的研究进展
近来的研究表明无论在正常还是病理情况下心室肌细胞中均存在处于分裂周期的细胞,即成体心脏内存在具有特异性心肌分化潜能的多能干细胞--成体心肌干细胞.本文综述了成体心肌干细胞的发现、特征、功能和目前研究中仍存在的问题与展望.
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骨髓间质干细胞移植与心肌再生
冠状动脉性心脏病(冠心病)是一种严重危害人类健康的多发病,尤其是心肌梗死,常常引起心肌大面积坏死.干细胞移植为心肌再生提供了一种新的方法,因而成为近年来研究的热点.骨髓间质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)因具备不涉及伦理道德问题,而且取材方便等优势,具有较好的临床应用前景.
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G-CSF体外诱导新生小鼠心肌干细胞分化的研究
目的 了解新生小鼠心肌干细胞(cardiac stem cells,CSCs)在体外的分化潜能,为重建缺血及坏死心肌的临床应用提供依据.方法 采用组织块贴壁法体外培养小鼠CSCs,以免疫磁珠细胞分离(MACS)系统纯化原代细胞.纯化所得细胞分别予4个浓度的粒细胞集落刺激因子(G-CSF)进行诱导,应用流式细胞术(FCM)、免疫荧光染色(IFS)鉴定细胞表型,RT-PCR检测心肌转录因子GATA-4与心肌结构基因p-MHC的表达.结果 由组织块培养所得的原代细胞经FCM、IFS检测证实其部分表达Sca-1和CD 45.采用MACS成功得到高纯度的细胞,行FCM、IFS鉴定其表型为Sca-1+/CD 45-,RT-PCR检测显示其表达GATA-4,不表达β-MHC.纯化的细胞予诱导后培养3周,整个培养过程未见单个或成团细胞的自发搏动.诱导后3周各组细胞再次经FCM检测见Sca-1的表达均比诱导前减弱,RT-PCR检测见诱导后的细胞仍然不表达β-MHC.结论 应用MACS后成功得到高纯度的表型为Sca-1+/CD 45-的CSCs;CSCs Sca-1的表达量可能随培养时间的延长而下降;G-CSF未能将CSCs诱导分化为心肌细胞.
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新生小鼠心肌干细胞培养与分化的研究
目的 了解新生小鼠心肌干细胞原代和传代的培养及其分化潜能,为缺血及坏死心肌重建的临床应用提供科学依据.方法 在无菌超净台中剪取新生小鼠心脏组织,经胰酶反复消化后,弃去消化液,所得剩余组织块用胶头滴管反复吹打后离心,加入培养液培养,待其长满培养瓶后进行传代,传代培养约1周可见搏动的心肌细胞,也可见成团细胞的同步收缩.结果 采用改良后的方法从消化后的心肌组织块中成功培养得到原代细胞,进行免疫荧光染色、流式细胞仪鉴定其表型为c-kit、sca-1阳性的细胞,表面不表达CD 34、CD 8、肌球蛋白重链(MHCⅡ).细胞经传代培养1周左右,开始出现搏动,也可见成团细胞的同步收缩.再次经免疫荧光染色、流式细胞仪鉴定其表型为c-kit、sca-1阴性,MHCⅡ阳性的细胞,仍然不表达CD 34、CD 8.结论 在原方法的基础上,通过对其进行改良,从心脏中成功分离得到纯度更高、活性更好的心肌干细胞,其表型为c-kit+、sca-1+、CD 34-、CD 8-、MHCⅡ-,经过传代培养之后,分化为搏动的心肌细胞,细胞表面标记变为c-kit-、sca-1-、CD 34-、CD 8-,并表达心肌结构蛋白MHCⅡ.
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体内心肌微环境诱导骨髓干细胞分化的研究
目的:了解干细胞动员剂动员的骨髓干细胞的心肌细胞分化潜能及对缺血心肌的影响。方法:采用异丙肾上腺素(ISO)皮下注射制作大鼠心肌梗死模型,联用粒细胞集落刺激因子(G-CSF)和低分子量硫酸葡聚糖动员大鼠自体骨髓干细胞释放和迁移至心肌梗死灶,于用ISO后24、48h、2周杀死大鼠,取出心脏,通过免疫组化、苏木精-伊红染色和Van Gieson's苦味酸性复红染色方法观察大鼠心肌梗死灶的CD34+细胞的浸润及心肌再生、心肌纤维化的情况。结果: 用ISO后24h,动员组大鼠心肌梗死区可见CD34+细胞浸润,并有CD34+新生心肌细胞生长;2周后瘢痕组织少,心肌纤维化程度轻,缺血心肌基本结构得到保护。结论:急性心肌梗死发生后,联用G-CSF和低分子量硫酸葡聚糖能迅速动员自体骨髓干细胞向心肌梗死灶内迁移、存活和向心肌细胞、血管内皮细胞等分化,并能抑制缺血心肌纤维化和保护缺血心肌基本结构。
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Nestin阳性细胞在小鼠心肌组织中的表达及分布特征
[目的]了解Nestin在小鼠正常和损伤心脏组织中的表达及分布特征,探讨Nestin能否作为心肌干细胞的标志物.[方法]通过倒置荧光显微镜观察、RT-PCR和实时荧光定量PCR检测,分析Nestin在胚胎期13.5 d、出生后1d、7d、1月、3月的Nestin-GFP转基因小鼠心脏组织中的表达情况;建立小鼠心肌梗死模型,观察损伤后心肌组织中Nestin的表达情况;利用免疫荧光染色法检测小鼠心脏组织中Nestin与多种干细胞标记物的共表达关系.[结果]胚胎13.5 d Nestin表达主要集中于大脑、脊髓、视网膜等部位,但在心脏组织中也可观察到Nestin的绿色荧光,小鼠出生后Nestin的表达随着小鼠年龄的增加而逐渐减少,并且RT-PCR、Q-PCR的结果显示Nestin表达同样呈递减趋势.在梗死部位的心肌组织中可见Nestin阳性的细胞较正常组织显著增多.可见Sca-1、c-kit、Isl-1、Nkx2.5在心肌组织中广泛表达,但是未与Nestin共表达,而Nestin在正常与损伤组织均可与musashi-1、vimentin共表达.[结论]Nestin与心脏发育成熟有密切的关系,可能为神经外胚层来源的一类心肌干细胞.
