bFGF联合脂肪间充质干细胞移植对心肌梗死大鼠血管新生的影响

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背景干细胞移植是治疗心肌梗死疾病非常有前景的一种新的方法。在特定的微环境中移植间充质干细胞可以分化成心肌细胞或者是血管内皮细胞,并且能分泌血管生长因子,促进心肌血管的生成,改善心功能。人们试图通过采用有利干细胞的存活、黏附或者促进血管形成的基因对干细胞进行处理,或者采取干预的措施。直接并且间接的提高了干细胞在缺血心肌的微环境中的存活和分化能力,有助于促进移植于细胞来改善心脏功能以及修复坏死的心肌。目的比较经碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor, bFGF)干预后脂肪间充质干细胞(adipose-derived mesenchymal stem cells, ADMSCs)与未经干预的ADMSCs移植对心肌梗死大鼠新生血管的影响,为临床治疗心肌梗死提供实验参考。方法1.分离、培养和鉴定小鼠ADMSCs,传代至第3代细胞应用于实验研究。健康成年SD大鼠45只,制作心肌梗死模型,随机分为PBS组15只,ADMSCs移植组15只和bFGF+ADMSCs移植组15只,另设正常组5只。2.结扎大鼠冠状动脉前降支,制作成年SD大鼠梗死模型。3.模型制作成功后直接心肌注射PBS与DAPI标记的2种细胞,比较各组大鼠4W后心功能状况,心肌分化情况,以及血管新生情况。结果1.心肌梗死大鼠左室射血分数PBS组1W:47.03±2.11,4W:49.53±1.32。ADMSCs组1W:53.40±3.43,4W:58.42±2.07。bFGF+ADMSCs组:1W:59.71±4.56,4W:64.88±3.76。(LVEF)均下降(P<0.05); bFGF+ADMSCs移植组1W和4W心功能明显优于ADMSCs组和PBS组(P<0.05); PBS组1W和4W心功能明显最差。2.免疫荧光染色结果表明,bFGF+ADMSCs和ADMSCs移植到大鼠心脏4周后,发现了DAPI以及cTNT抗体共阳性的细胞,即两种移植细胞均可以分化为cTNT阳性细胞。3.本实验应用Ⅷ因子免疫组织化学染色方法,对各组4周末心梗边缘部位的血管密度进行检测,比较各组血管密度的差异。结果表明,单纯注射PBS组心梗部位血管密度为50.34±5.58/mm2; ADMSCs移植组心梗部位血管密度为103.45±4.32/mm2; bFGF+ADMSCs移植组血管密度为140.38±6.54/mm.2。注射ADMSCs组以及注射bFGF+ADMSCs与对照组PBS注射组相比均能显著增加血管密度(p<0.01);bFGF+ADMSCs组血管密度还显著高于单纯注射ADMSCs组(p<0.05)。4.大鼠梗死边缘心肌行Western blot检测显示ADMSCs组(1.21)、bFGF+ADMSCs组(1.45)VEGF的表达均比PBS组(0.79)高;而bFGF+ADMSCs组VEGF蛋白含量明显增高。结论1.碱性成纤维细胞因子(bFGF)联合脂肪间充质干细胞(ADMSCs)移植治疗大鼠心肌梗死,较单纯移植DMSCs都能很好的向心肌细胞分化,但能更好的改善心功能,有明显的促血管形成的作用。2.移植bFGF+ADMSCs能有效的改善心功能,促进血管再生,其疗效优于单纯干细胞移植。
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