自身骨髓间质干细胞经冠状动脉内移植治疗原发性扩张型心肌病的临床研究

自身骨髓间质干细胞经冠状动脉内移植治疗原发性扩张型心肌病的临床研究

核电站心肌病（cdm）是一种以室内外扩大和收缩功能减退为特征的核电站心肌疾病。因其病因未完全明确,目前尚缺乏特异的治疗方法,内科治疗仍以控制心力衰竭为主。基础和临床研究认为骨髓间质干细胞可以改善缺血性心肌病的心功能,但在原发性扩张型心肌病中未见任何临床相关报道。我们试图通过经皮冠状动脉内自身骨髓间质干细胞(bonemarrow-derivedmesenchymalstemcells,MSCs)移植治疗原发性扩张型心肌病,探讨该方法的临床疗效和安全性。细胞移植组elisa-pcr1.研究对象:选择2002年1月至2004年10月在我院住院的原发性扩张型心肌病患者24例,随机分为对照组和细胞移植组各12例。其中对照组男性8例,女性4例,平均年龄(58.4±11.0)岁;细胞移植组男性9例,女性3例,平均年龄(54.0±11.1)岁。入选标准:(1)年龄≤70岁;(2)根据1995年WHO/ISFC关于原发性扩张型心肌病的定义,心脏超声示左室舒张末容积(LVEDd)在5.5~7.5cm,左室射血分数(LVEF)<45%;(3)排除继发性扩张型心肌病;(4)患者知情同意。排除标准:(1)有活动性感染、造血系统恶性疾患;(2)有肿瘤病史或其他可能影响短期存活的致死性疾病;(3)患者知情不同意。本研究方案通过本医院伦理委员会批准同意。2.方法:患者入院后随机分为两组,对照组和细胞移植组各12例,均接受常规抗心衰药物治疗,包括地高辛、利尿剂、血管紧张素转换酶抑制剂和β肾上腺素能阻滞剂等。细胞移植组抽取右髂后上棘骨髓40ml,按照密度梯度离心法和贴壁筛选法在体外进行分离和纯化骨髓间质干细胞。将分离的单核骨髓细胞按2×106/ml接种于含10%患者自身血清的DMEM-LG培养基(购自GIBCO公司)在37℃、5%CO2培养箱中培养。细胞传至第三代后,以CD34-PE、CD45-Pcy5、CD29-FITC、CD117-FITC、CD166-PE单克隆抗体(购自BeckmanCoulter公司)做流式细胞学鉴定。回输前进行常规培养液细菌培养,细胞计数,台盼蓝染色,反复生理盐水漂洗和220μm过滤去除细胞团块。细胞移植组经皮冠状动脉造影,放入6FJL4或6FJR4指引导管,送钢丝至各分支动脉,然后沿钢丝送入overthewire球囊至动脉远端,经球囊将含肝素的细胞悬液各1/3注射到左前降支、左回旋支和右冠状动脉内。患者在手术后48h内动态心电监护。对照组经皮冠状动脉造影时注射等量生理盐水。两组在术前和术后48h、3个月和6个月分别以ELISA法检测血清白介素6(IL-6)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)(均购自Bender公司试剂盒),以免疫散射比值法检测血清高敏C反应蛋白(hs-CRP,试剂购自BeckmanCoulter公司),术前和术后3、6个月分别检测血浆脑钠肽(BNP,仪器和试纸盒购自BIOSITE,SanDiego,CA)、心脏超声、24小时动态心电监测和6min步行试验。3.统计学处理:计量资料以均数±标准差(x¯±s)(x¯±s)表示,组间及自身前后比较用t检验,以P<0.05为差异有统计学意义。细胞台望蓝染色细胞移植组接受经皮冠状动脉内移植,平均细胞终浓度为(5.86±2.36)×105/ml,约30ml,细胞台盼蓝染色平均为98.6%。体外培养的MSCs细胞形态呈成纤维样贴壁生长,流式细胞学检测示细胞表面标志CD29、CD117和CD166高表达,CD34+和CD45呈低表达状态。1.两组患者术后血清il-6、tnf-及hs-crp水平比较细胞移植组在术前血清IL-6、TNF-α和hs-CRP水平与对照组间无统计学意义[分别为(2.45±0.76)比(2.69±0.62)ng/L,(26.85±16.62)比(26.33±22.56)ng/L,(1.25±0.77)比(0.93±0.55)mg/L,P均>0.05]。细胞移植组后血清IL-6(ng/L)水平与对照组比较,无统计学意义[术后48h:(2.44±0.78)比(2.96±0.64);术后3个月:(2.76±1.04)比(2.79±0.47);术后6个月:(3.01±1.09)比(2.99±0.45),P均>0.05],与自身术前比较亦无统计学意义。细胞移植组术后血清TNF-α(ng/L)水平与自身术前比较无统计学意义,与对照组比较亦无统计学意义[术后48h:(26.23±11.37)比(33.68±18.03);术后3个月:(25.38±15.21)比(21.92±12.00);术后6个月:(27.08±16.19)比(24.50±10.23),P均>0.05]。细胞移植组术后血清hs-CRP(mg/L)水平与自身术前比较无统计学意义,与对照组比较亦无统计学意义[术后48h:(1.49±0.87)比(1.03±0.66);术后3个月:(1.37±0.79)比(1.06±0.57);术后6个月:(1.26±0.87)比(1.22±0.79),P均>0.05]。2.细胞移植组与对照组术后6min步行路由、lvef和自身术前细胞移植组术后3个月和6个月血浆BNP水平,比术前增高,但与对照组比较降低,具统计学意义(P<0.05)。术后3个月,细胞移植组6min步行路程较术前增加,但与对照组比较无统计学意义(P>0.05),术后6个月,细胞移植组6min步行路程与对照组比较,差异具统计学意义(P<0.05)。细胞移植组术后LVEF和对照组比较无统计学意义[术后3个月:(0.28±0.15)比(0.31±0.10);术后6个月:(0.29±0.15)比(0.30±0.08),P>0.05],与自身术前(0.30±0.09)比较亦无统计学意义,P>0.05。细胞移植组术后LVEDd与对照组比较无统计学意义[术后3个月:(6.69±0.66)比(6.43±0.70)cm;术后6个月:(6.62±0.69)比(6.54±0.64)cm,P>0.05],与自身术前(6.93±0.22)比较亦无统计学意义,P>0.05。3.细胞移植组患者连续心电监护情况细胞移植组在术前24小时动态心电监测发现有室性早博(1557.00±789.06)次,短串室性心动过速(5.67±4.41)次,与对照组比较[室性早博(1603.75±897.47)次,短串室性心动过速(7.97±7.25)次,P>0.05]。细胞移植术后48h连续心电监护未发现有明显的致心律失常事件。细胞移植组术后3个月和6个月的随访中,24小时心电监测与对照组比较无统计学意义[术后3个月:室性早博(1213.50±865.50)次比(1329.25±835.83)次,短串室性心动过速(5.85±5.25)次比(5.77±5.00)次;术后6个月:室性早博(1281.50±725.92)次比(1384.75±811.15)次,短串室性心动过速(4.99±3.75)次比(6.50±6.33)次,P>0.05]。4.细胞移植组患者生存率观察过程中未发现有发热、过敏反应、栓塞事件等发生。随访期间两组患者生存率无统计学意义。细胞移植组有1例在细胞移植术后8个月接受心脏移植,1例在细胞移植术后10个月死于顽固性心衰。对照组有2例死亡,分别在随访7~8个月时,死于顽固性心力衰竭。经皮冠状动脉内所mscs移植近年来,扩张型心肌病在实验动物中进行细胞移植有了一定的实验基础。有学者将平滑肌细胞和骨骼肌成肌细胞移植到阿霉素诱导的扩张型心肌病动物模型中,发现移植细胞能够在局部存活,并分化为肌管样结构,与宿主心肌纤维紧密排列,增加了室壁张力和弹性,避免心腔过度扩张。虽然移植细胞未能与宿主心肌细胞形成同步收缩,但通过限制心室重构,改善心功能。进一步研究发现,在阿霉素诱导的扩张型心肌病动物中进行骨髓单个核细胞移植,部分移植细胞也可以获得心肌细胞表型,分化为心肌样细胞和血管内皮样细胞。在原发性扩张型心肌病中进行干细胞治疗至今未见相关的临床资料。Ogawa等对1例患骨髓异常增生综合征(MDS)和扩张型心肌病的患者给予其兄弟的外周血干细胞移植,3个月99mTc心肌代谢定量心电图门控SPECT(QGS)后发现左室容积减少,射血分数增加,但10个月后心功能恶化。有学者认为对于代偿期DCM进行细胞治疗可能有助于缓解心室腔扩大和室壁张力,但对于失代偿期DCM不会有太大的收益,因为过大的室壁张力、低灌注和炎症浸润可能不利于移植细胞的存活。脑钠肽(BNP)是由心室分泌的一种调节心血管系统功能的多肽类激素,是一种评价左室功能、疗效和预后的简单、快捷且可靠的方法。我们在原发性扩张型心肌病患者中经皮冠状动脉内自身MSCs移植,细胞移植术后3个月开始,患者血浆BNP水平显著下降,术后6个月移植组患者6min步行路程延长,运动耐量有一定程度的改善,但细胞移植组LVEF无显著变化。虽然动物实验证明MSCs可以在阿霉素诱导的扩张型心肌病动物模型的局部心肌组织中存活,部分细胞参与新生血管形成,但对于整体心功能改变结果不一。MSCs移植在缺血性心肌病患者中取得满意的疗效,而在扩张型心肌病动物实验和我们的临床研究中都未见显著的心功能改变,可能与细胞移植的局部微环境以及心肌病变的机制