新华网消息 (基因潮)2001年12月28日消息:美国Beth Israel Deaconess医学中心(Beth Israel Deaconess Medical Center, BIDMC)最新进行的一项动物研究表明,胚胎干细胞移植有助于修复受损的心肌细胞,增强心脏病发作后、以及充血性心力衰竭(CHF)患者的心脏功能。
这一发现为CHF患者的治疗带来了新的希望。CHF患者心脏供血能力较常人的低,易疲劳,身体也十分虚弱。美国的CHF患者约为五百万。BIDMC中心心脏病专家James Morgan博士说,CHF是心脏医疗领域久未攻克的主要疾病之一。Morgan博士是哈佛医学院著名的医学教授,也参与了这项研究。该研究结果发表在Journal of Applied Physiology 1月刊上。
据Morgan博士说,有关CHF的统计结果令人担忧,即使进行最好的治疗,患者的五年存活期也只有约50%。心力衰竭的起因是心肌细胞的破坏导致“心脏泵”作用能力下降。心脏病发作时导致的损伤或心肌梗塞会导致心肌细胞大量减少,从而导致血管功能丧失。虽然心脏移植在CHF治疗重十分有效,但是只有极少数患者(约2,000)能得到移植所需的心脏。
在心脏病领域进行的干细胞研究已经进行了很多年。经过人干细胞移植的小鼠表现良好。但是,以前的研究中使用的是高度分化的肌肉细胞,并没有在受损伤的心肌细胞中进行胚胎干细胞(ES细胞)的移植。Morgan博士与该项目负责人、BIDMC心脏病系的Yong Fu Xiao博士设计了这一实验,用以验证是否早期胚胎来源的干细胞能在受损的心肌中存活,并增强心脏功能。他们使用的胚胎干细胞是多能干细胞,具有分化成多种细胞的能力。
研究人员们在两组大鼠中用外科手段诱发心肌梗塞。其中一组事先经过胚胎干细胞的处理,另一组经过伪处理后作为对照。注射用的胚胎干细胞用绿色荧光蛋白标记,悬浮于介质中。随后对大鼠进行30分钟内的心肌梗塞诱导。在心脏的三个不同部位进行注射,其中一个位于心肌梗塞发生点,另两个与第一个部位相近。对照组在受损心脏的同样的三个部位接受了同等量的介质溶液,但是不含干细胞。
六周后,移植有胚胎干细胞的大鼠中心肌梗塞受损程度降低,左心室功能大为增强。对照组没有任何变化。Xiao博士说,实验结果说明植入的干细胞在受损的心肌中存活下来了。Xiao博士是哈佛医学院医学副教授。计数证明,标记过的细胞成功地在体内复制了,酶法分离的单个心肌细胞的总数增加了约7.3%。最为关键的是,这些细胞具有了心肌细胞的那种条纹状的杆状形态。
Xiao博士说,实验结果明显表示在干细胞移植后产生了新的心肌细胞。对心脏进行收缩压和舒张压测定,同样也可证明大鼠的心脏功能得到了增强。对照组没有此类反应发生。
Morgan博士说,这一结果是一个很大的进步。CHF病人按严重程度通常可分为四个类群:“一”表示除了精力不济以外没有其它症状,“四”则表示仅仅穿过一个房间就会产生呼吸困难。Morgan博士认为,如果能在CHF病人中进行胚胎干细胞移植,病人状态将会大大得到改善,可以从一个类群降到另一个。
使用胚胎干细胞的优势之一在于ES细胞能降低免疫反应。ES细胞表面抗原少,不会诱发严重的免疫反应。机体也就不会对外来“入侵者”产生排斥。这一点对于心力衰竭患者尤为重要,因为大多数患者虚弱到无法接受免疫抑制药物治疗。
CHF的发病率是1%,在老年患者中这一比例上升到10%。约半数是在心肌梗塞后发病。新疗法的出现可以取代效果不大的现有疗法,从而大大提高病人生活质量。
该研究合作者还包括:美国RDCS的医学博士Jiang-Yong Min, 医学博士Yinke Yong, Kimber L. Converso, 以及BIDMC的医学博士Lixin Liu, Holy Family 医院及医学中心的医学博士Qin Huang。 资金来源:美国国立卫生研究院(NIH),美国心脏协会。
BIDMC中心是哈佛医学院下属机构,主要从事疾病治疗、研究。它是CareGroup防疫系统的主要成员之一,同时也是NIH研究基金的第四大受惠者。(完)
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