大鼠骨髓间充质干细胞移植治疗心肌梗死的实验研究

中国临床解剖学杂志 ›› 2012, Vol. 30 ›› Issue (2): 209-213.

大鼠骨髓间充质干细胞移植治疗心肌梗死的实验研究

王海萍¹，　张　雷²,　赵　静²，　吴志刚¹，　吕　洋¹,　王浩宇¹, 　邵素霞²

1.河北北方学院组织学与胚胎学教研室，河北张家口 075000；　2.河北医科大学组织学与胚胎学教研室，石家庄 050017

收稿日期:2011-07-03 出版日期:2012-03-25 发布日期:2012-04-17
通讯作者: 张　雷，教授，博士生导师，Tel: (0311)86266719，E-mail: zhanglei @hebmu.edu.cn E-mail:haipingmimi @126.com
作者简介:王海萍（1974-），女，河北张家口人，副教授，博士，主要从事干细胞分化发育方面的研究，Tel:(0313)4029387
基金资助:
河北省自然科学基金资助项目(C2008001030)

Experimental study of bone marrow mesenchymal stem cells transplantation to treat myocardial infarction in Rats

WANG Hai-ping¹, ZHANG Lei², ZHAO Jing², WU Zhi-gang¹, Lv Yang¹,Wang Haoyu¹,SHAO Su-xia²

1.Department of Histology and Embryology, Hebei North University, Zhangjiakou 075000, China; 2. Department of Histology and Embryology, Hebei Medical University, Shijiazhuang 050017, China

Received:2011-07-03 Online:2012-03-25 Published:2012-04-17

摘要/Abstract

摘要：

目的　研究骨髓间充质干细胞(BMSCs)移植对心肌梗死大鼠左心功能的影响以及在心肌病大鼠体内存活、分化的情况。方法　结扎左冠状动脉前降支制备大鼠心肌梗死模型,采用同种异体大鼠BMSCs 体外分离、纯化、扩增,胶体金标记。按照对BMSCs的处理方式和心肌内注射的成分不同随机分为3组:A组接受BMSCs移植治疗；B组移植经5-氮胞苷体外诱导的BMSCs;C组列为对照组，注射等量培养基；每组12只。4周后通过血流动力学各项指标评价BMSCs移植对大鼠心功能的改善情况；免疫组织化学法检测移植细胞的存活和分化。结果与对照组C组相比，移植组A, B两组左心功能显著改善（P<0.01）。A, B两组之间无显著性差异。移植组左心室收缩压（LVSP）、左心室等容期压力最大变化速率（±dp/dtmax）明显高于对照组（P<0.01），左心室舒张末期压（LVEDP）明显低于对照组（P<0.01）。移植的BMSCs能在心外膜下、梗死区及与正常心肌的交界处存活并向心肌细胞分化, 心肌特异性肌钙蛋白T（cTnT）和α－横纹肌肌动蛋白（α-sarcomeric actin）表达阳性。结论同种异体BMSCs移植入大鼠心肌梗死区后能明显改善心功能并向心肌细胞转化。

关键词: 骨髓间充质干细胞, 心肌梗死, 细胞移植, 心功能, 大鼠

Abstract:

Objective　To investigate the effects of bone marrow stem cells (BMSCs) transplantation on heart function of acute myocardial infarction (AMI) in rats and to observe their survival and differentiation in damaged host myocardium.　Methods　AMI was created by occluding the left anterior descending artery (LAD) in SD rats. BMSCs of healthy rats were isolated, purified, amplified and labeled with colloidal gold. The rats were randomly divided into 3 groups according to the means dealing with BMSCs and the components injected into myocardium, with 12 rats for every group. Group A received exogenous transplantation of BMSCs，but group B received exogenous transplantation of BMSCs induced by 5-aza. Group C (control group) was injected 100μl IMDM. At the 4th week after transplantation, index of hemodynamics were tested. Survival and differentiation of the transplanted BMSCs were observed by immunohistochemistry.　Results　(1) The difference in cardiac function among three groups were remarkably significant (P<0.01) at 4th week after intramyocardiac injection. There were no significant difference between group A and B. (2) LVEDP was lower in treatment group than control group (P<0.01), LVSP and ±dp/dtmax were higher in treatment group than control group (P<0.01). Transplanted cells differentiated into cardiomyocytes with positive cTnT and α-sarcomeric actin and survived in area of inferepicardium, myocardial scar and besided normal myocardium.　Conclusions　The exogenous BMSCs can improve the heart function remarkably when transplanted into infarcted myocardium and can differentiate into viable cardiomyocytes.

Key words: Marrow mesenchymal stem cells, Myocardial infarction, Cell transplantation, Cardiac function, rat

中图分类号:

R542.2

王海萍, 张雷, 赵静, 吴志刚, 吕洋, 王浩宇, 邵素??. 大鼠骨髓间充质干细胞移植治疗心肌梗死的实验研究[J]. 中国临床解剖学杂志, 2012, 30(2): 209-213.

WANG Hai-Ping, ZHANG Lei, DIAO Jing, TUN Zhi-Gang, LV Xiang, WANG Gao-Yu, SHAO Su-Xia-. Experimental study of bone marrow mesenchymal stem cells transplantation to treat myocardial infarction in Rats[J]. Chinese Journal Of Clinical Anatomy, 2012, 30(2): 209-213.

[1]	康丽, 曹艳, 李恒希, 李佳丽, 凌腾晗, 尹爱平, 张瑞林, 李坪. TBI大鼠Claudin-5紧密连接蛋白表达变化及CBD干预研究[J]. 中国临床解剖学杂志, 2023, 41(6): 698-703.
[2]	孙建宇, 蔡康希, 邢帅, 夏岩, 付伟伟. SD大鼠乳胶灌注脑动脉可视化技术的改良[J]. 中国临床解剖学杂志, 2023, 41(5): 614-618.
[3]	孙攀文, 郭永龙, 贾阳阳, 孙昌业, 郭志坤. 大鼠冠状动脉粥样硬化钙化组织与c-kit^＋和sca-1^＋细胞的关系研究[J]. 中国临床解剖学杂志, 2023, 41(4): 453-458.
[4]	吴德野, 曹艳, 李恒希, 吴抖威, 李佳丽, 凌腾晗, 吴海鹰, 李坪. 大麻二酚对创伤性脑损伤大鼠脑组织AQP4表达的影响[J]. 中国临床解剖学杂志, 2023, 41(2): 178-181.
[5]	黄慧, 熊雁, 唐艺加, 陈付利, 李其勇, 周咏梅. 大黄素对心肌梗死后心力衰竭大鼠心肌保护机制研究[J]. 中国临床解剖学杂志, 2023, 41(1): 64-71.
[6]	熊杨, 陈艳, 魏东, 张琴, 程茂杰, 宋琪. 苦参凝胶对银屑病大鼠皮肤损伤组织病理学及IL-6、PAR-2水平的影响[J]. 中国临床解剖学杂志, 2023, 41(1): 72-76.
[7]	赵仁礼, 赖国华, 吴家昌, 吴铭杰, 庄伟达, 欧阳钧, 桑宏勋. 差异超速离心法对不同种属间充质干细胞外泌体分离的可靠性研究[J]. 中国临床解剖学杂志, 2022, 40(3): 292-296.
[8]	刘亚丽, 李春彦, 李雅丽, 寇惠芬, 许晓伟, 李新军. 左西孟旦对大鼠急性心肌梗死后心肌纤维化及心功能的影响[J]. 中国临床解剖学杂志, 2022, 40(1): 49-54.
[9]	任婧, 万玲玲, 鲁峰, 陈曦航. 核纤层蛋白Lamin A/C负性调控ASCs增殖促进应力诱导脂肪再生的实验研究[J]. 中国临床解剖学杂志, 2021, 39(4): 420-425.
[10]	牛英杰, 董越娇, 王若遥, 赵鑫鑫, 母姝祺, 张晓, 荣成. 白细胞介素-10通过乙二醛酶1影响脊髓钝挫伤大鼠运动功能的恢复[J]. 中国临床解剖学杂志, 2021, 39(3): 323-329.
[11]	孙晓鹏, 郭康, 郭志坤. 高脂血症大鼠心肌中脂滴分布和H-FABP表达变化[J]. 中国临床解剖学杂志, 2021, 39(1): 49-54.
[12]	曹娜, 程子娟, 李肇蕤, 刘漫君, 朱琳, 夏春波. 离断大鼠迷走神经肝支对血糖血脂水平的影响及其与mTOR表达水平的关系[J]. 中国临床解剖学杂志, 2020, 38(6): 661-667.
[13]	余佳珊, 杨文江, 彭丽娟, 高杰, 李红, 苏敏, 胡蓉. BMSCs移植通过T细胞免疫抑制缓解1型糖尿病小鼠发病实验研究[J]. 中国临床解剖学杂志, 2020, 38(6): 668-673.
[14]	何鑫, 杨文强, 李宗泽, 于露, 赵艳, 鲁美丽, 杨菁. 肌肽对糖尿病肾病大鼠氧化应激及NF-κB信号通路的影响[J]. 中国临床解剖学杂志, 2020, 38(3): 289-294.
[15]	周立, 李勇, 杨艳莉, 冉雪蕊, 王志勇. 大鼠特殊内脏运动核团多巴胺D1和D2受体的表达及对BDNF水平的影响[J]. 中国临床解剖学杂志, 2020, 38(2): 183-188.