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扩张型心肌病(dilated cardiomyopathy,DCM)是一种临床常见的心肌病,该病预后差,5-10年生存率较低(30%-40%)。DCM的治疗目前尚无特效药物及方法。干细胞移植是治疗DCM的一种新方法,已经成为国内外研究的热点。骨髓间充质干细胞(Bone marrow mesenchymal stem cells, BMSCs)是存在于骨髓中的非造血实质的基质干细胞,具有来源广泛、取材方便、在体外容易扩增、具有较强的自我复制和多向分化能力、免疫源性弱、可以自体移植、不存在伦理方面的问题、可以进行基因修饰、能分化为心肌细胞和内皮细胞等优势,BMSCs已经成为心血管疾病细胞移植治疗的理想种子细胞。本研究旨在探讨在体外不同诱导条件下BMSCs分化为心肌细胞的作用;建立稳定可靠的DCM动物模型,以供基础实验研究;探讨BMSCs移植治疗DCM模型大鼠的作用及机制。本研究采用密度梯度离心法结合贴壁培养法分离培养大鼠BMSCs,在体外分别用5-氮胞苷(5-azacytidine, 5–aza)、DCM模型大鼠血清+5–aza、DCM模型大鼠心肌细胞裂解液等作为条件培养液培养,观察BMSCs形态变化、用免疫组化和RT-PCR法检测心肌肌钙蛋白T(cardiac troponin T;CTnT)的表达情况。选用雄性Wistar大鼠,接受腹腔注射阿霉素的方法建立DCM模型。然后用5-溴脱氧尿嘧啶核苷(5-bromodeoxyuridine ,Brdu)标记BMSCs、DCM模型大鼠血清+5–aza培养诱导的细胞进行细胞移植,采用单次静脉注射和重复静脉注射的方法,观察各组大鼠的状态及死亡率、超声心动图、脑利钠肽(brain natriuretic peptide,BNP)水平、病理改变、Masson染色结果、用激光共聚焦显微镜追踪移植细胞在心脏中的分布情况和分化情况。用免疫组化和RT-PCR法检测血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)表达情况。本研究得出的结论是:密度梯度离心法结合贴壁培养法可以分离培养到大量、高活性、纯化的BMSCs;在体外用5–aza、DCM大鼠模型的心肌细胞裂解液、DCM大鼠模型血清+5–aza三种方法均可诱导BMSCs向心肌细胞分化,其中DCM模型大鼠血清+5–aza(5μmol/L)诱导组细胞生长状态、向心肌细胞分化的结果最佳;用阿霉素2.5mg/(kg·week),连续6周腹腔注射给药,建立DCM大鼠模型的方法成功率高,造模周期较短,结果可靠,可以做为典型、稳定的供基础研究的动物模型;经静脉移植是一种有效的移植途径,重复静脉治疗提高了移植细胞的数量、延长了补充供体细胞的时间,治疗效果优于单次静脉移植治疗;直接用BMSCs移植治疗和用先经体外诱导分化后的BMSCs移植治疗均能改善心功能,两者无显著差异;BMSCs在体内可以分化为心肌细胞,并表达心肌特异性cTnT;BMSCs移植治疗可以提高DCM大鼠的存活率、改善心功能、抑制心肌纤维化、增加VEGF的表达,改善心室重构。