经冠脉移植骨髓单个核细胞和间充质干细胞治疗急性心肌梗死的对比实验研究

摘要

目的 对比研究经冠脉骨髓单个核细胞(BM-MNC)和间充质干细胞(MSC)移植对实验性急性心肌梗死(AMI)心功能的影响及其机制.方法 选用12只雄性冀中白猪随机分为:正常对照组、AMI模型组、BM-MNC组、MSC组各3只,经导管球囊封闭前降支制作AMI的动物模型,于梗死后1 h直接冠脉球囊成型术后经OTW球囊注入骨髓干细胞.分别于术前及术后4 w经心脏超声检测心功能,4 w后取材行光、电镜病理学检查,实时定量RT-PCR检测心肌血管内皮生长因子(VEGF)和碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)mRNA表达.结果 4 w时干细胞组比AMI模型组室壁运动异常指数显著减轻(P＜0.05)、射血分数显著提高(P＜0.01).与AMI模型组相比:BM-M;NC和MSC组梗死区及梗死边缘区血管数显著增多、BM-MNC组增加比MSC组显著(P＜0.01),心肌细胞凋亡指数显著降低,BM-MNC组及MSC组间无明显差异(P＜0.01).干细胞移植组梗死边缘区冠脉血管周围可见异常细胞生长,有毛细血管"芽生"现象,可见不成熟的心肌细胞和细胞凋亡.4 w时左室射血分数(LVEF)与心肌血管数成正相关(r=0.694 9,P=0.037 7),LVEF与心肌细胞凋亡指数成负相关(r=0.913 3,P=0.000 6).BM-MNC组,心肌梗死区及梗死边缘区VEGF基因表达比其他三组均明显增加(梗死区F=4.23,P=0.045 6,边缘区F=5.66,P=0.022 3).BM-MNC及MSC组心肌梗死区bFGF基因表达比梗死模型组显著增加(梗死区F=7.49,P=0.010 4).结论 经冠脉骨髓单个核细胞和间充质干细胞移植均可改善实验性AMI心功能;改善心功能的机理与梗死区及梗死边缘区VEGF及bFGF表达增加,血管密度增加,心肌细胞凋亡减少有关;骨髓单个核细胞移植的促血管增生作用优于间充质干细胞移植.