目的:胚胎干细胞移植可以改善受损心脏的生物学功能,已经得到广泛的认可,但胚胎干细胞移植后,畸胎瘤的形成严重阻碍了其从实验研究到临床应用的转变。为了进一步研究处于不同阶段的胚胎干细胞在移植后的致肿瘤能力,本研究探讨了心肌方向分化及富集对胚胎干细胞移植后致肿瘤能力的影响。方法:D3谱系的胚胎干细胞应用抗坏血酸诱导向心肌细胞方向分化,用percoll密度梯度离心的方法对心肌细胞进行富集。应用RT-PCR的方法检测胚胎干细胞经过心肌方向诱导分化和富集而获得的种子细胞中胚胎干细胞转录因子OCT-4的表达。将胚胎干细胞、胚胎干细胞来源的心肌细胞及percoll富集后的胚胎干细胞来源的心肌细胞分别移植到免疫抑制的健康大鼠的心肌缺血部位,5×106细胞/只,15只大鼠/组。移植后的第八周,获取心脏,从心肌分化和富集两个方面,根据肿瘤的发生率和体积进行统计学分析,比较畸胎瘤的发生情况。结果:胚胎干细胞来源的心肌细胞中后仍有多潜能的胚胎干细胞转录因子OCT-4的表达,但percoll富集后的细胞中则未检测到此种表达。胚胎干细胞来源的心肌细胞在移植后仍导致畸胎瘤的发生,但是其发生率和形成肿瘤体积明显低于胚胎干细胞移植组。在富集的胚胎干细胞来源的心肌细胞移植组则没有检测到畸胎瘤的产生。结论:心肌方向诱导分化可以明显降低胚胎干细胞在移植后的致肿瘤的能力,但是进一步降低甚至避免畸胎瘤的发生必须对胚胎干细胞来源的心肌细胞进行富集。