骨髓細(xì)胞“拯救”梗死心肌

【?2004-04-07 發(fā)布?】　臨床報道

最近，美國心臟病學(xué)會評出當(dāng)今世界心血管領(lǐng)域10大研究進(jìn)展，其中細(xì)胞移植修復(fù)心肌位列第五。日前，記者采訪了海軍總醫(yī)院心內(nèi)科主任高連如主任醫(yī)師。她說，細(xì)胞移植治療冠心病心肌梗死及缺血性心力衰竭，是完全不同于藥物、內(nèi)科介入和外科手術(shù)的全新治療方法。它應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)技術(shù)，將自體骨髓中具有多向分化潛能的干細(xì)胞，經(jīng)微小創(chuàng)傷的介入手段植入到原梗死的心肌，可有效修復(fù)心肌，重塑心臟結(jié)構(gòu)，再生血管。該治療還可通過移植細(xì)胞自分泌和旁分泌作用，產(chǎn)生大量生長因子、細(xì)胞因子，刺激血管再生，改善心臟功能，最終達(dá)到從根本改善冠心病心肌梗死及缺血性心力衰竭患者預(yù)后的目的。

　　有效的“重塑”能力

　　冠心病人發(fā)生心肌梗死后，殘存的心肌細(xì)胞接受心肌缺血、損傷的信息，產(chǎn)生了一系列心室重塑過程的改變——心室壁變薄，室腔擴(kuò)大，心臟經(jīng)歷一系列心室重塑發(fā)展為失代償?shù)娜毖孕牧λソ摺ｋm然藥物治療以及早期介入干預(yù)手段的實施可改善病癥，但是梗死的心肌不能再生，心肌細(xì)胞數(shù)目減少這一心力衰竭的根本原因無法改變。因此心室重塑成為心肌梗死后心力衰竭及死亡的最主要原因，多年來人們一直試圖尋找有效方法來逆轉(zhuǎn)這一過程。

　　2002年，德國著名心臟病專家Strauer首先報道，經(jīng)冠狀動脈自體骨髓單個核細(xì)胞移植治療10例心肌梗死患者獲得明顯療效。同年12月，海軍總醫(yī)院心內(nèi)科在國內(nèi)首例應(yīng)用自體骨髓單個核細(xì)胞經(jīng)冠狀動脈移植治療急性心肌梗死患者。到目前為止，海軍總醫(yī)院心內(nèi)科先后為19例急性心肌梗死患者和12例心肌梗死后缺血性心力衰竭患者，應(yīng)用了自體骨髓單個核細(xì)胞經(jīng)冠狀動脈移植治療，治療效果明顯，使這些終日臥床的嚴(yán)重心衰病人恢復(fù)了生活自理。術(shù)后3個月隨訪，病人心肌梗死范圍平均減少了30.44％，心功能射血分?jǐn)?shù)增加了13.23％。細(xì)胞移植治療缺血性心力衰竭顯示，患者的左室射血分?jǐn)?shù)平均增加了17.1％，左室收縮末容量平均減少了15.2ml。

　　主持這項科研的高連如主任醫(yī)師介紹說，骨髓含有多分化潛能和自我復(fù)制的干細(xì)胞，尤其是自體骨髓單個核細(xì)胞能通過細(xì)胞移植重建壞死心肌，可為逆轉(zhuǎn)心室重塑，提供理想的細(xì)胞。

　　特殊的“回家”功能

　　為什么用自己的骨髓細(xì)胞能“救”梗死的心肌組織？高連如主任醫(yī)師說，這是因為科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，骨髓細(xì)胞具有遷移性。人們很早就發(fā)現(xiàn)，骨髓移植后供體的骨髓干細(xì)胞可出現(xiàn)在許多器官中，如骨骼肌、心肌，以及肝膽道或血管內(nèi)皮中，具有特殊的“回家”功能。

　　有關(guān)實驗顯示，將特異綠色熒光標(biāo)記的轉(zhuǎn)基因小鼠骨髓干細(xì)胞注入心肌梗死小鼠的梗死心肌周圍組織，9天后這種綠色熒光標(biāo)記的細(xì)胞占居了原壞死心肌的68％。這表明，骨髓干細(xì)胞可以自動的移行到靶區(qū)域，即壞死心肌部位。進(jìn)而，專家們又進(jìn)行了新生心肌細(xì)胞的特異生理功能鑒定，發(fā)現(xiàn)該新生的心肌具有成熟心肌細(xì)胞特異表達(dá)的心肌細(xì)胞增強(qiáng)因子存在。

　　過去人們認(rèn)為，成年骨髓干細(xì)胞是不具備多分化潛能及自我復(fù)制功能的，近年來大量實驗研究否定了這一內(nèi)在限制論觀點。骨髓干細(xì)胞是一種具有多分化潛能及自我復(fù)制功能的早期未分化細(xì)胞，包括不同階段的血細(xì)胞，也包括原始階段的骨髓干細(xì)胞或多系祖細(xì)胞，以及開始分化的各系定向祖細(xì)胞，是由不同發(fā)育等級的或具有不同分化潛能的干細(xì)胞群組成。目前，人們對這樣一組具有特殊的自我更新、多分化潛能的細(xì)胞群，還不能從它們的結(jié)構(gòu)、功能、特異標(biāo)記中將它們精確的分離出來，可見這一非純化的細(xì)胞群體的復(fù)雜性。

　　快速的“通訊”網(wǎng)絡(luò)

　　當(dāng)醫(yī)生給心肌梗死病人移植自己的骨髓干細(xì)胞后，為什么能及時重建心肌和血供呢？高連如主任醫(yī)師說，科學(xué)研究認(rèn)為，骨髓干細(xì)胞具有自動向病變靶區(qū)域移行的能力，這是由于信號系統(tǒng)與移植細(xì)胞表面的干細(xì)胞因子相互作用的結(jié)果。即骨髓干細(xì)胞表面存在干細(xì)胞因子，當(dāng)其植入體內(nèi)后會“自動”感知來自壞死缺血心肌區(qū)域的信號，并“立即”向壞死心肌部位移行，并存留分化生成新的血管。還有些研究者認(rèn)為，骨髓干細(xì)胞的移行功能是特殊微環(huán)境依賴性所產(chǎn)生的，如在心肌缺血壞死環(huán)境中，接受該環(huán)境所產(chǎn)生的信號，引起相關(guān)細(xì)胞的分化或改變。

　　現(xiàn)研究證實，當(dāng)骨髓干細(xì)胞到達(dá)一個特殊區(qū)域，可通過與宿主細(xì)胞間通訊網(wǎng)絡(luò)，誘導(dǎo)細(xì)胞使其適應(yīng)新環(huán)境，并進(jìn)行編碼、轉(zhuǎn)錄及表達(dá)的改變。這不僅為新移植的細(xì)胞提供了必要的物質(zhì)基礎(chǔ)，而且還可以在梗死區(qū)域誘導(dǎo)生成新的血管，從而為重建的心肌提供了血供，明顯改善了心功能。

　　有趣的是，研究者采取的供體細(xì)胞不是高純化的某一骨髓干細(xì)胞，而是選用含有原始細(xì)胞、多種祖細(xì)胞及基質(zhì)細(xì)胞的骨髓單個核細(xì)胞。研究認(rèn)為，此種供體細(xì)胞不僅提供了具有多種潛能的不同組分的原始細(xì)胞，而且提供了多細(xì)胞間相互依賴生存的分化誘導(dǎo)微環(huán)境。這將最大限度地發(fā)揮骨髓細(xì)胞再生心肌的潛能，同時避免了細(xì)胞在體外長期培養(yǎng)的污染機(jī)會，更好地保留了原始骨髓細(xì)胞功能。

　　最近研究者還發(fā)現(xiàn)，骨髓細(xì)胞移植不但可明顯緩解心絞痛，而且可明顯改善動脈硬化所致的下肢血管缺血性病變。一項45例動脈硬化致下肢缺血性疼痛患者的對比觀察發(fā)現(xiàn)，接受自體骨髓單個核細(xì)胞注入病變小腿肌肉的患者，下肢疼痛癥狀明顯緩解，新的血管生成明顯增加，與對照組生理鹽水注射者有明顯差異。

　　高連如主任醫(yī)師特別強(qiáng)調(diào)，當(dāng)前，雖然骨髓細(xì)胞移植對修復(fù)壞死心肌，改善心功能的效果已展現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景，但仍處于初始階段，存在一些問題。如重建的心肌細(xì)胞的生理特性仍需要從免疫學(xué)、分子生物學(xué)、病理學(xué)上重復(fù)試驗獲得證據(jù)。臨床研究則需更大樣本、隨機(jī)、雙盲對比觀察效果。因此，要使骨髓細(xì)胞移植真正成為治療缺血性心力衰竭的新療法，臨床上有待深入的研究。

/**/

網(wǎng)友評論

共計 0 條