骨髓干细胞移植治疗心肌梗死对交感神经重构的影响

1、骨髓干细胞移植治疗心肌梗死对交感神经重构的影响心肌梗死yardialinfartin,I已成为当当代界威胁人类康健的庞大疾病之一，心肌缺血及心肌梗死后，心肌细胞坏死、凋亡造成心肌数量淘汰，心室重构促使心力衰竭产生。在急性心肌梗死幸存的人群中，50以上仍死于致命的室性心律变态1。心肌梗死后存在着交感神经重构redeling征象，表示为交感神经再生nerveregeneratin和过分再生hyperinnervatin。交感神经的过分再生与心梗慢性期室性心律变态和猝死的产生干系严密。通过骨髓干细胞心肌移植术transplantatin，可增长有成效的心肌细胞数量，已在动物实行、临床应用中获得必然的

2、效果。但骨髓干细胞心肌移植治疗对交感神经重构的影响的研究较少，笔者就此方面的研究近况睁开综述。1心脏神经漫衍的特点心脏受交感神经及迷走神经双重支配，交感神经来自颈部及胸部交感神经节，节后纤维在心脏四周形成心脏神经丛，然后漫衍于整个心房，并跨过房室沟后漫衍在心室肌外貌的心外膜层，并和冠状动脉伴行穿过心室壁支配心内膜2。而支配心脏的迷走神经节前纤维下行至心脏与心内神经节细胞产生突触接洽，节后纤维再支配窦房结、心房饥房室接壤、房室束及其分支。心室交感神经的漫衍要多于迷走神经的漫衍。心脏交感神经在心脏上的漫衍差异，同时也表示出显着的成效不合错误称性，刺激右侧交感神经，快乐窦房结使心率加速，并低落了室性

3、心律变态的易感性；刺激左侧交感神经使血压上升、心室紧缩加强，同时使室颤阈值低落3,4。2心肌梗死后交感神经重构的影响因子心肌梗死时神经产生损伤，造成四周心肌去神经支配denervatin，急性心肌梗死后存在神经修复反响，表示为神经鞘细胞和轴突再生或过分再生。Hatikainen等5用123I-间碘苄胍(123I-etaidbenzylguanidine，IBG)、123I-对苯基十五烷酸(123I-paraphenylpentadeaniaid，pPPA)、99锝-甲氧基异丁基异腈(T-99sestaibi，IBI)作标识表记标帜，对13例年事在3565岁之间初次心梗存活患者心梗后第3个月和第

4、12个月别离举行单光子发射断层(singlephtneissinputedtgraphy，SPET)心肌显像，效果创造312个月梗死区内无交感神经再支配，而梗死区四周产生了交感神经的再生。但也有研究报道心肌梗死后神经再生有差异。a等6创造I后心肌梗死区及其四周神经纤维敏捷消散，4天出现再生，3个月内神经再生最显着。心肌梗死后交感神经再生大概与梗死四周区构造水肿、缺氧、代谢运动加强及心肌局部或循环中增长的促进神经修复和再生的神经生长因子nervegrthfatr，NGF、神经角质细胞排泄细胞粘合素enasin，TN、神经元细胞表达生长相干卵白-43grthassiatedprtEin-43，GA

5、P-43增多有关。2.1神经生长因子NGFNGF是机体紧张的神谋划养因子之一，它能促进中枢及外周神经体系的发育与分化，维持神经体系的正常成效，加速神经体系损伤后的修复。Zhu7使用RT-PR要领对I后3.5h，3天，1周和1个月梗死区及非梗死区NGFRNA阐发后创造急性心肌梗死后梗死区及非梗死的左心室游离壁均存在NGF及NGF的RNA程度增长，但是梗死区比左心室游离壁表达多且早。开始NGF在NGFRNA程度未上抬之前就出现高度会合，思量此时NGF是从心脏受损伤细胞开释所致而非立即合成的。I后3天到1个月左侧星状神经节NGF水均匀增长，而左侧星状神经节未检出NGF的RNA显着增长，此时交感神经节

6、高程度表达NGF大概是由于轴浆逆转运的效果，从而诱发神经再生重构。Abe等8用冠脉输入外源性的NGF在重要的心肌缺血再灌注期庇护心脏交感神经缺血性神经顿抑，用NGF抗体阻断外源性NGF后出现相反的效果。h9等创造心肌梗死四周区选择性上调NGF、胰岛素样生长因子、白细胞按捺因子、转化生长因子-3、IL-1，而远隔区低于四周区，心肌梗死四周区和远隔区均有交感神经生长，而在外层横断环更麋集。以上均说明神经生长因子在I后神经重构的紧张因素之一。Zhu10进一步研究创造心脏中神经生长因子受体重要是低亲和力受体p75NTR，而且推测该受体在心脏交感神经生长中起到一个紧张的作用，且p75NTR大概是操纵I后

7、神经再生重构的新靶点。2.2细胞粘合素TNTN是一种细胞外基质卵白，是紧张生物活性卵白质分子，包罗浩繁差异的TN卵白成员如TN-X，TN-，TN-R等。TN源于神经胶质细胞，与神经体系的产生、发育和再生具有严密干系。研究11创造在正常心脏及I后心室心肌中TN和心脏交感神经均并存，而且指出TN-X不但在正常心脏神经中表达，且在患者I后交感神经重构中存在。Pak12在I模子大将间质干细胞移植到梗死区，创造试验组神经非常增生较比较组显着，且TN-及TN-R表达也增多，推测TN的作用大概是使细胞外基质得当的重构从而有利于神经生长。2.3生长相干卵白-43GAP-43)GAP-43是一种神经元特异性卵白

8、，由神经元胞体合成，普及存在于中枢神经体系神经元向表里生长的轴突中，在成熟的神经元中不表达或低表达，它的存在标识表记标帜着神经生长。Sissa13用狗作为I模子动物，创造左侧星状神经节的阈下刺激有利于神经生长，并陪同着GAP-43的升高；Zhu7创造I后心肌GAP-43表达和NGF在时间及空间上有显着的相干性，且左侧星状神经节GAP-43程度在I后3天到1个月均增长，但左侧星状神经节未检出GAP-43的RNA显着增长。得出结论：I后局部NGF立即开释，随之在梗死灶四周出现NGF、GAP-43上调，NGF和GAP-43被转移至左侧星状神经节，从而引起非梗死的左心室游离壁和梗死区的神经生长，而且提

9、出I后实时地操纵NGF、GAP-43表达大概有利于操纵I后神经再生重构。3干细胞向神经细胞分化的研究干细胞是一类未分化的具有自我更新本领的多潜能细胞，在必然条件下可以分化成为机体内多种范例的构造和器官，以实现机体内部建构和自我修复。按照细胞的发育阶段，干细胞可分为胚胎干细胞和成体干细胞(adultsteel1)，后者可按照泉源的差异分为神经干细胞、血液干细胞、骨髓间充质干细胞(esenhysteell，S)等。此中，S以取材便利、易于体外造就扩增、不易引起免疫排挤反响、不存在伦理学争议、有大概修复损伤的神经构造等长处越来越受到人们的存眷。3.1S向神经细胞分化的体外研究中胚层泉源的S向外胚层泉

10、源的神经元分化的研究如今处于起步阶段。有人把这种跨胚层分化称为转分化transdifferentiatin，然而对转分化得到的细胞是否就是神经元还存在争议。dbury等14用-巯基乙醇(-eraptethanl，BE)或二甲基亚砜(diethylsulfxide，DS)丁羟茴香醚(butylatedhydrxyanisle，BHA)等体外诱导成年大鼠和人骨髓S分化创造，S出现为神经元形态，同时表达神经元特异性烯醇化酶(neurnspeifienlase，NSE)、神经元核抗原(neurnalnulearantigen，NeuN)和神经微丝-(neurfilaent-，NF)等神经细胞标识表记标

11、帜物。今后，这一诱导要领被普及用于BS向神经元分化的体外研究。比来lng等15用新的细胞因子组合诱导骨髓S向神经细胞分化，即在参加B27、双丁酰环腺苷酸(dibutyrylyliAP，dbAP)、异丁基甲基黄嘌呤(isbutylethylxanthine，IBX)、FGF-8、脑源性神谋划养因子(brainderivedneurtrphifatr，BDNF)、人表皮生长因子(huanepideralgrthfatr，hEGF)和碱性FGF(basiFGF，bFGF)的NEURBASAL造就基中诱导6天，66的细胞具有典范的神经细胞树突形态，免疫组化和逆转录聚合酶链反响证明部门细胞表达早期的神经

12、标识表记标帜物，如巢卵白nidgen和微管卵白，也有细胞表告竣熟神经细胞的标识表记标帜物，如NF、NeuN、Tau、胶质纤维酸性卵白(glialfibrillaryaidiprtein，GFAP)。但是，这些研究多停顿在诱导后S具有神经元形态特性和表达神经细胞标识表记标帜物程度上，而缺乏具有神经细胞生理学特性的证据。随着研究的深化，Khyaa等16在5-氮胞苷诱导骨髓S后用全细胞膜片钳技能创造，细胞静息膜电位渐渐落落，第14天为-20V，第28天为-50V，作为阳性比较的神经元内也不雅察到相似的变革，且记载到电压依靠性K+电流，钾通道表达和形态变革随着神经元特异性标识表记标帜物表达而增长。别的

13、，这些分化的细胞还具有神经原对乙酰胆碱的特性性反响，即快速可逆性a2+内流增长。由此，这一研究提供了骨髓干细胞可分化为神经元的证据。3.2干细胞移植对心脏交感神经的影响迩来很多学者举行了大量的干细胞移植对心脏成效影响的研究，多数以为干细胞移植可以改进心成效，但是研究其对交感神经成效影响的较少。有人研究指出骨髓干细胞心肌内植入可以增长心肌梗死局部交感神经密度，而且可以改进心成效。Pak12等把S和奇怪的骨髓细胞S组输注到梗死区2个月后创造，在S组GAP-43阳性神经较单纯骨髓细胞组B组、单纯心梗组I组、比较组多P0.0001,TH染色表现心房中的神经密度在S组高于I组P0.01、比较组P0.00

14、01。在心肌梗死远隔区TH阳性的神经多于梗死边沿区P0.05。光密度颜色阐发ptialintensityandlranalyses表现TN-R、TN-在S组、B组表达多于I组和比较组。提示大概S与B注入心肌梗死区后促使心肌粘卵白高表达，增长了心房、心室心肌神经的萌出，增长了心房交感神颠末分支配。Lin等17将从冠脉结扎心梗后成年兔胫骨分散造就的骨髓单核细胞，注射到心梗后2周兔心梗四周区后创造，与比较组比力，左心室射血分数47%、+dp/dtax67%、-dp/dtax55%均高于比较组。注射骨髓单核细胞2个月后，GAP-43阳性和TH阳性的神经密度显着高于比较组。然而心肌梗死四周区神经密度固然

15、低于远隔区，但之间无显着统计学意义。心肌梗死后骨髓干细胞移植改进心成效，增长心脏交感神经密度，也增长心肌局部的神经异质性hetergenEity12，大概易致心律变态的产生。4交感神经萌出与心律变态交感神经萌生spruting及其异质性是心脏心律变态的缘故原由18,19。外源性和内源性的NGF虽可促进心肌神经生长，但也增长犬心梗模子室性心律变态和猝死的产生率6。Luisi等20展示了猪心室顿抑心肌中交感神经成效与其空间异质性的干系。不均一的交感神经再生会增长猝死的产生率21。这些研究表现增长神谋划养因子表达及异质性神经再生大概导致心梗后猝死伤害性增长。Pak12等创造S植入与无S移植比力交感神经萌生的密度更高，异质性更显着。只管心肌梗死病民气律变态大概来由于心肌缺血及瘢痕形成造成传导停滞，但心肌神颠末分增生致异质性加强更能引起致死性的心律变态。当交感神经激活时引发显着的电生理性子变革，好比心肌细胞的主动节律性、触发运动、不该期和传导速率22,23。心肌神经异质性过分加强大概扩大其电生理特性的不均一性而易诱发室性心律变态；因此，S移植增长神经萌生及其异质