黑河市第一人民医院 黑龙江黑河市 164300
【摘要】近年来骨髓干细胞在心肌梗死的治疗中已有快速发展。国内外的事实证明，骨髓干细胞在目前心梗的治疗中具有突出优势：如广泛的迁移现象、可动员的量大、细胞移植其容易与原固有心肌形成“一体化”等，尤其是自体骨髓干细胞移植治疗心梗简便易行、无免疫排斥反应、成本低，经冠脉注射法更为直接、创伤小，治疗效果甚优。以下通过建立完成的动物模型技术平台，探索各项技术在床应用中的可能性，骨髓干细胞治疗心肌梗死可能成为一个全新的方法。
【关键词】骨髓干细胞；心肌梗死；临床应用
【中图分类号】R331.2+2【文献标识码】A【文章编号】2096-0867（2016）-12-098-01
据统计，全球每年约有十几百万的人死于心血管疾病，其中有一半以上死于急性心肌梗死。尽管目前应用血运重建和药物治疗来阻止心功能的恶化和心律失常的发生，但效果有限，无法使已梗死的心肌细胞再生。如何使坏死心肌或无功能心肌再生，再现其舒缩功能，一直是科学家们亟待解决的难题。干细胞技术的出现与成熟给治疗这类疾病带来了新的曙光，应用干细胞治疗心肌梗死已经成为当前世界心血管病学研究的热点之一。目前用于尝试治疗心肌梗死的干细胞主要为胚胎心肌细胞、胚胎干细胞、骨骼肌干细胞、骨髓干细胞和周围血干细胞等。
1骨髓干细胞的定义及其研究背景
骨髓干细胞为多潜能细胞，具有分化成为心肌细胞、血管内皮、细胞和平滑肌细胞的潜能。骨髓干细胞的组成复杂，从免疫组织化学染色可大致分为CD34+和CD34-两类细胞，形成心肌组织及血管的能力各不相同，以CD34-干细胞作用较强。从干细胞分化方向和功能上又可分为造血干细胞、成骨干细胞、成肌干细胞、成血管祖细胞等多种细胞系组成的定向干细胞和间充质干细胞，以及其他功能不明的干细胞。就目前来看骨髓干细胞被认为是最具应用前景的一种。原因是最先发现的是骨髓中的造血干细胞，其特点是数量相对稳定，且在生命过程中长期存在，为临床备用提供了可靠的研究条件。骨髓干细胞几乎没有细胞外基质，采用温和的机械分离方法即可很容易地制备单细胞悬液。加之，限于人类伦理道德与法律的规范要求，人体胚胎干细胞尽管具有许多其他干细胞所不可比拟的优越之处，却仍然难以发展到应用的阶段，这是自然的事。故此，成体干细胞成为受世人瞩目的研究对象。所以到目前为止，骨髓干细胞研究的最深入而且应用为广泛。
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2骨髓干细胞治疗心肌梗死的临床应用现状
对于心肌梗死的治疗，既往追求的目标是千方百计地对缺血心肌恢复血供。目前，干细胞已被作为有希望的治疗措施。无疑若能够将可以变成心肌细胞的干细胞种植于缺血区域，从而恢复对该区域的供血，肯定是保证治疗成功而被期望的前景。修复缺血心肌的最有效途径当然是使具有正常生理功能的心肌细胞达到足够数量。其途径可以是增加自身心肌细胞的分裂，或是干细胞移植以直接或间接增加成体心肌细胞数量。当前出现的骨髓干细胞移植治疗心肌梗死的研究已经显示出这种措施的乐观苗头。已经试用于治疗心肌梗死的干细胞包括骨髓干细胞、骨骼肌干细胞和胚胎干细胞，其中以骨髓干细胞具有的优势最为突出。目前，围绕着骨髓干细胞移植治疗心肌梗死的研究焦点主要包括几个方面：第一点，细胞移植途径，目前用于移植的骨髓干细胞主要包括骨髓单核细胞、造血干细胞和边缘细胞群等。骨髓单核细胞不需要体外扩增和诱导分化，但由于混有大量的白细胞，可能会加重坏死心肌的炎症反应。骨髓造血干细胞数量较少，而且分离成本高。骨髓干细胞需要经过体外扩增、诱导及分化，成本低，且可获得大量细胞。SP细胞是纯度高、组成均一的骨髓干细胞。可能成为应用于移植的主要干细胞是选择单核细胞、骨髓干细胞、造血干细胞和SP细胞还是定向诱导后的成熟细胞，或是处于这细胞之间的祖细胞来进行移植，这需要进行系统的比较研究；第二点，关于横向分化的调控机制目前还不清楚，大多数观点认为干细胞的分化与微环境密切相关。骨髓干细胞能否分化成心肌细胞这一问题还有待研究；第三点，移植的安全性，骨骼肌干细胞移植和造血干细胞移植会引起心律失常、肿瘤等，最新研究发现除粒细胞集落刺激因子动员有加重支架内再狭窄风险外，骨髓间充质干细胞、骨髓干细胞移植也存在潜在风险，冠状动脉内移植骨髓干细胞会引起冠状动脉微梗死，还有注射未分选的骨髓细胞到急性梗死心肌会诱导心肌严重钙化等一系列问题。
3骨髓干细胞治疗心梗的前景
当前关于骨髓干细胞治疗心肌梗死的实验研究是与临床应用同时发展的。细胞生物学的研究已经涉及医学的许多领域，归纳之却是集中在成体干细胞的增殖、诱导分化等几个领域，一些相关技术环节尚在研究与积累经验的过程中，目标是获得大量多能或组织干细胞，以用在相关患者的移植治疗上。在临床应用于治疗心肌梗死方面，对于单一冠脉主干闭塞的病例，已有多种有效方法进行治疗。可能当前研究的重点首先在于冠状动脉多支且有广泛粥样硬化病变的患者，或者虽然患者是单支冠脉的阻塞，但其病变弥漫进展并且很可能伴有心功能不良者，这几种应是移植干细胞的合适对象，并伴随配套的、必要的其他临床治疗措施和药物，治疗效果仍是可观的。虽然目前骨髓干细胞移植治疗心肌梗死的研究尚处在初期阶段，但是通过建立完整的动物模型技术平台，探索各项技术在临床应用的可能性，使骨髓干细胞移植治疗心肌梗死的手段有可能成为不同于内科传统的药物治疗、心血管介入治疗和外科手术治疗的又一个全新的治疗方法。这将为心血管科学带来更光辉的前景，为心肌梗死患者带来更大的福音。
尽管面临着诸多问题，干细胞移植仍然具有光明的前景。基因技术的发展，可能给上述问题的解决带来曙光，一些基因的引入可有效改善干细胞在梗死心肌内的生存能力，还有干细胞“归巢”机制的深入研究，则也会给梗死心肌的自我修复带来希望。相信随着对医学、干细胞分子生物学等领域研究的进一步深入，干细胞广泛用于临床治疗心肌梗死指日可待。
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论文作者:于冬莲
论文发表刊物:《系统医学》2015年第1卷第12期供稿
论文发表时间:2016/4/5
标签：干细胞论文; 骨髓论文; 心肌梗死论文; 心肌论文; 细胞论文; 诱导论文; 造血干细胞论文; 《系统医学》2015年第1卷第12期供稿论文;