心肌细胞生长、死亡与再生
心肌细胞增殖影响因素分析
·111JOURNAL OF RARE AND UNCOMMON DISEASES, MAY. 2023,Vol.30, No.5, Total No.166【第一作者】潘蒙蒙，女，硕士研究生，主要研究方向：心血管罕见病。
E-mail：*****************【通讯作者】段艳宇，女，副教授，主要研究方向：心血管罕见病。
E-mail：***********************·综述·心肌细胞增殖影响因素分析*潘蒙蒙1 吴成龙3 钟书城1 湛传红5 惠羽凡4 段艳宇2,*1.赣南医学院基础医学院 (江西 赣州 341000)2.赣南医学院第一附属医院 (江西 赣州 341000)3.赣南医学院第一临床学院 (江西 赣州 341000)4.深圳爱湾医学检验实验室 (广东 深圳 518000)5.深圳罕见病代谢组学精准医学工程研究中心 (广东 深圳 518000)【摘要】心血管疾病是全球死亡的主要原因，其中心力衰竭和急性心肌梗死占比最高。
成人的心脏受损后无法再生是阻碍心血管疾病疗效的重要因素。
近几年，研究发现通过控制心肌细胞的去分化和增殖能促进心脏再生，为治疗心血管疾病提供了潜在的靶点。
因此，了解心肌细胞去分化和增殖的调控机制,寻找促进方法成为心脏再生研究领域的热点。
在这里，我们回顾了心肌细胞增殖的方式，简述了影响心肌细胞增殖的因素，探讨了当下心肌细胞增殖研究领域的进展。
【关键词】 心肌细胞；细胞增殖；转录因子；氧化代谢；信号通路【中图分类号】R541【文献标识码】A 【基金项目】 江西省研究生创新专项资金项目 (YC2021-S803)；国家自然科学基金 (82260332)；深圳市工程研究中心(工程实验室)组建项目 (F-2020-Z99-502615)； 深圳市科技创新委员会基础研究学科布局项目 (JCYJ20180507183428877:20180253) DOI:10.3969/j.issn.1009-3257.2023.05.047The Impact Factors on Cell Proliferation in Cardiomyocytes*PAN Meng-meng 1, WU Cheng-long 3, ZHONG Shu-cheng 1, ZHAN Chuan-hong 5, HUI Yu-fan 4, DUAN Yan-yu 2.1.School of Basic Medicine, Gannan Medical University, Ganzhou 341000, Jiangxi Province, China 2.First Affiliated Hospital of Gannan Medical University, Ganzhou 341000, Jiangxi Province, China 3.First Clinical College of Gannan Medical University, Ganzhou 341000, Jiangxi Province, China 4.Shenzhen Aone Medical Laboratory Co., Ltd, Shenzhen 518000, Guangdong Province, China 5.Shenzhen Rare Disease Engineering Research Center of Metabolomics in Precision Medicine, Shenzhen Aone Medical Laboratory Co,Ltd,Shenzhen 518000, Guangdong Province, ChinaAbstract: Cardiovascular disease is the main cause of death in the world, with heart failure and acute myocardial infarction accounting for the highest proportion. The inability of adult heart to regenerate after injury is an important factor hindering the efficacy of cardiovascular disease. In recent years, studies have found that cardiac regeneration can be promoted by controlling the dedifferentiation and proliferation of myocardial cells, which provides a potential target for the treatment of cardiovascular diseases. Therefore, understanding the regulatory mechanism of cardiomyocyte proliferation and looking for ways to promote cardiomyocyte proliferation have become a hot topic in the field of heart regeneration research. Here, we reviewed the way of cardiomyocyte proliferation, briefly described the factors affecting cardiomyocyte proliferation, and discussed the current progress in the field of cardiomyocyte proliferation.Keywords:Cardiomyocytes; Cell Proliferation; Transcription Factors; Oxidative Metabolism; Signaling Pathways. 心血管疾病是全球死亡的主要原因[1]。
哺乳动物心肌代谢与心脏再生
第 44卷 第4期2023 年 7月Vol.44 No.4July 2023中山大学学报（医学科学版）JOURNAL OF SUN YAT⁃SEN UNIVERSITY （MEDICAL SCIENCES ）哺乳动物心肌代谢与心脏再生谭静1，2，3，蔡卫斌1，2，3（1. 中山大学中山医学院生物化学与分子生物学系； 2. 中山大学实验动物中心； 3. 广东省疾病模式动物技术研究中心， 广东 广州 510080）作者简介：蔡卫斌，医学博士，中山大学中山医学院教授、博士生导师。
现任中山大学实验动物中心执行主任、中山大学深圳校区实验动物中心主任、广东省疾病模式动物工程技术研究中心主任，兼任中山大学实验动物使用与管理委员会（IACUC ）执行主席、中山大学实验室安全委员会委员、广东省实验动物学会常务副理事长、广东省医学会心血管病分会基础学组委员、中国实验动物学会实验动物标准化专业委员会常务委员、中国实验动物学会实验动物设备工程专业委员会委员、中国实验动物学会实验动物模型鉴定与评价工作委员会委员、国家规划教材《医学实验动物学》（第3版，研究生用）副主编、国家规划教材《实验动物学》（第3版，本科生用）副主编。
主要致力于心脏发育与损伤修复的分子基础研究、疾病模式动物研发与标准化，并注重以临床重大疾病为导向的应用基础研究。
近年来在Nat Commun 、Cell Reports 、Circulation Research 、Theranostics 、Development 等期刊发表SCI 论文50余篇（第一作者或通讯作者24篇），发明专利和著作权授权6项。
主持国家自然科学基金7项、国家科技重大专项分题2项、省部级基金共10余项，获资助科研经费800多万元。
曾获教育部自然科学奖和广东省科学技术奖（二等奖，第三完成人）等奖励，入选广东省高等学校千百十工程培养对象，获得2020年度中国实验动物学会“优秀青年人才奖”。
心梗巨噬细胞细胞焦亡通路
心梗巨噬细胞细胞焦亡通路
心梗（心肌梗死）后，心肌细胞会受到缺血缺氧的刺激，导致细胞死亡。
心梗巨噬细胞是一类免疫细胞，它们在心梗后扮演重要的角色。
心梗巨噬细胞通过清除死亡细胞和细胞碎片，参与修复和再生过程。
心梗巨噬细胞在清除细胞垃圾的过程中，可能会激活细胞焦亡通路。
细胞焦亡是一种程序性细胞死亡方式，与坏死和凋亡不同。
细胞焦亡通路是通过对细胞膜的特定受体的激活而启动的。
这些受体可以在细胞膜上感受到细胞垃圾或细胞损伤信号，并通过内部信号传导通路激活细胞焦亡。
一旦细胞焦亡通路被激活，心梗巨噬细胞会释放细胞焦亡相关的信号分子，这些信号分子可以引发炎症反应、增强细胞死亡以及影响心肌修复和再生过程。
然而，心梗巨噬细胞细胞焦亡通路的具体机制还需要进一步研究。
这个通路的了解有助于深入理解心梗后的免疫反应和心肌再生过程，进而开发更好的治疗策略。
急性心肌梗死治疗的新进展
急性心肌梗死治疗的新进展引言急性心肌梗死（Acute myocardial infarction，AMI）是指冠状动脉发生血栓形成后引起的心肌缺血坏死，是心血管疾病的常见病种之一。
治疗AMI的目标是恢复梗死区域的血液灌注和维持心脏功能，减少患者死亡和并发症发生率。
本文将介绍AMI治疗的新进展。
1. 超声治疗近年来，越来越多的研究表明，超声治疗对AMI患者的治疗效果有一定的帮助。
超声治疗可以改善梗死区域的代谢情况、促进细胞内钙离子平衡恢复、降低负性肌肽释放和心肌纤溶酶原激活物水平等。
多项临床研究证明，超声治疗可以改善患者的心脏功能、减少死亡率和再次梗死率，且安全性较高。
因此，超声治疗被视为一种安全、无创的AMI治疗方法。
2. 组织修复和再生治疗组织修复和再生治疗是一种新兴的AMI治疗方法。
该方法利用干细胞、心肌细胞和其他生物材料来促进心脏的自愈能力。
多项临床研究表明，组织修复和再生治疗可以促进梗死区域的血流重建、心肌细胞再生和修复，并提高心脏功能。
目前，该治疗方法还在临床试验阶段，但有望成为一种重要的AMI治疗手段。
3. 药物治疗药物治疗是AMI治疗的主要手段之一。
药物治疗的目标是减少梗死区域的损伤和促进心肌再生。
常用的药物有抗血小板、抗凝血、降压、扩管和镇痛药等。
其中，三维立体超声造影（three-dimensional contrast-enhanced echocardiography，3DCE）是一种新的抗血小板药物，可有效地抑制血小板聚集和血栓形成，有效地预防再次梗死和心脏事件的发生。
4. 心肌电刺激治疗心肌电刺激治疗是一种创新的AMI治疗方法。
该方法通过心内膜电刺激器向心肌细胞输入电能，刺激心肌细胞的代谢和生长，促进心肌再生和修复。
研究表明，心肌电刺激治疗可以改善心脏功能、减少死亡率和再次梗死率，特别适用于患有心力衰竭或心肌缺血区的急性心肌梗死。
结论AMI治疗的新进展包括超声治疗、组织修复和再生治疗、药物治疗和心肌电刺激治疗。
再生的名词解释病理学
再生的名词解释病理学1.引言1.1 概述再生是指生物组织或器官在受损或丧失后，通过自我修复或通过干细胞分化再生成新的组织或器官的一种生理过程。
再生是许多生物独特的能力之一，例如，许多脊椎动物、昆虫和植物都能够通过再生修复受损的组织，使其重新恢复功能。
再生的过程一般包括三个主要步骤。
首先，当组织受损时，身体会释放细胞信号物质，吸引干细胞或特定细胞类型，以开始再生过程。
这些干细胞通过分化和增殖，逐渐形成特定类型的细胞，如肌肉细胞、神经细胞或皮肤细胞。
接下来，这些新形成的细胞将移动到受损区域，并重新建立受损组织的结构和功能。
最后，再生过程完成后，干细胞会停止分化并进入休眠状态，等待下一次再生需求。
再生在病理学领域具有重要意义。
它可以帮助我们理解许多疾病的发展机制，并为疾病治疗提供新的思路和方法。
例如，某些疾病或创伤可能导致组织的丧失或损伤，而再生能力的研究可以为我们提供促进组织修复和再生的策略。
此外，了解再生过程中的分子机制和信号传导途径也有助于我们研究干细胞和组织工程等前沿科学领域。
在临床上，再生的应用也是一个备受关注的研究领域。
例如，干细胞治疗已经开始应用于一些疾病的治疗，包括心脏病和神经退行性疾病。
通过植入干细胞或利用干细胞的特性来促进受损组织的再生，可以为患者提供更有效的治疗选择和更好的生活质量。
总之，再生是一种生物体自我修复的重要机制，它具有深远的意义和广泛的应用前景。
通过深入研究再生过程，我们可以更好地理解其机制，并为疾病的治疗和再生医学的发展做出贡献。
1.2文章结构文章结构:本篇文章主要包含以下几个部分：1. 引言：在这一部分，我们将对再生进行一个概述，介绍再生的定义和基本概念，并对文章的结构和目的进行说明。
2. 正文：在这一部分，我们将深入探讨再生的相关内容。
首先，我们会解释什么是再生，介绍再生的定义和涵盖的范围。
然后，我们会详细描述再生的过程，包括细胞增殖、组织再建和器官重建等方面。
细胞死亡和疾病的关系研究
细胞死亡和疾病的关系研究细胞死亡是一种自然的生理现象，它在细胞生命周期中发挥着至关重要的作用。
细胞死亡可以分为凋亡（apoptosis）和坏死（necrosis）两种方式。
在正常生理条件下，细胞凋亡起到了控制细胞数量、去除异常细胞以及组织重塑等作用。
而细胞坏死则是由于细胞受到外界伤害或内在异常而发生的死亡。
然而，过早或过晚的细胞死亡都会引起疾病的发生和发展。
例如，细胞凋亡的不足可能导致肿瘤和自身免疫疾病的发生；而过度的细胞凋亡则可能引起神经退行性疾病和心肌梗死等疾病。
另一方面，细胞坏死则会导致一系列疾病，如心肌坏死和肝脏坏死等。
因此，研究细胞死亡和疾病之间的关系对于阐明疾病的发生机制和开发治疗手段具有重要的意义。
最近几十年来，科学家们在这方面进行了广泛的研究。
一、细胞凋亡与疾病1. 肿瘤肿瘤是由于体内细胞异常增生而形成的一类疾病。
当机体的细胞凋亡功能失常时，癌细胞的凋亡能力也将受到影响，进而导致肿瘤的发生和发展。
因此，研究肿瘤细胞凋亡机制及其调控因子具有阐明肿瘤发生机制和开发治疗手段的意义。
在肿瘤细胞中，一系列凋亡相关因子的表达量和活性均发生变化，其中包括Bcl-2家族、p53、caspase等。
其中，Bcl-2家族在肿瘤细胞凋亡过程中起到了重要作用。
它们通过抑制线粒体的释放，进而抑制细胞凋亡的进程。
因此，相关的药物和治疗方案常常以增强肿瘤细胞的凋亡能力为目标，如质子泵抑制剂和ATP合成酶抑制剂等。
2. 自身免疫疾病自身免疫疾病是由于机体免疫系统对自身组织和细胞发生异常反应而引发的疾病。
在一些自身免疫疾病中，患者的免疫细胞对自身组织或细胞进行攻击，从而导致这些细胞的死亡。
例如，在类风湿关节炎等疾病中，滑膜细胞的死亡会造成关节肿痛。
2. 细胞坏死与疾病1. 心肌梗死心肌梗死是由于冠状动脉阻塞导致心肌缺氧而引起的疾病。
在缺氧和再灌注的过程中，心肌细胞会经历一系列复杂的死亡过程，其中包括坏死和凋亡等。
再生—细胞再生
再生—细胞再生作者：来源：《现代养生·下半月》2012年第05期人自出生起，细胞就在不断地分裂、再生、衰老和死亡。
当受损的细胞越来越多，而自我修复功能却越来越差时，细胞的死亡速度就会大于细胞的再生速度，这时人体就开始出现老化，各器官的机能也开始逐步退化，无法正常运转，使人体综合协调系统混乱，疾病丛生。
因此，我们一定要重视细胞再生功能的恢复，保持人体基础细胞的活力。
人体神奇的再生机能人体细胞的再生机能可以创造生命的奇迹。
例如：刮胡子不小心划破了皮肤，用不着吃药打针，三五天后不治而愈，而且不会留疤痕。
再如：肝脏切除一部分后，还能再生。
这都是人体再生机能发挥的作用。
长期以来，我们一直低估了人体的自我修复机能。
再生力极强的细胞：表皮细胞（如呼吸道、消化管、泌尿生殖器的粘膜）、淋巴细胞、造血细胞等，这些细胞每时每刻都在进行衰老与新生，具有强大的再生修复能力。
再生力较强的细胞：各种腺体器官的细胞，如肝、胰、内分泌腺、汗腺、皮脂腺及肾小管上皮细胞、血管内皮细胞、骨膜细胞等，当腺体上皮细胞破坏后，则由残留的上皮细胞分裂、补充。
如果一个腺体完全被破坏，细胞将会全部坏死，则不能修复。
再生力微弱的细胞：平滑肌、心肌细胞等具有微弱的再生能力，但损伤后多以纤维结缔组织填充；中枢神经细胞和神经节细胞再生也很弱，这些细胞一旦遭到损坏后，极难恢复原有功能。
无再生能力的细胞：脑细胞一旦发育完成后，再也不会增殖；脑细胞一旦受损后，永不复生增殖。
一个人的脑细胞约为120亿个，死一个就少一个，直至消亡殆尽。
DHA，属于多不饱和脂肪酸，俗称脑黄金，是神经系统细胞生长的主要元素，是大脑和视网膜的重要成分，在大脑皮层中含量高达20%，在视网膜中所占比例约为50%。
人体无法自身合成DHA，必须通过食物来获取，而谷物、大豆、薯类、油脂、蔬菜、水果等日常食物中几乎不含DHA。
DHA只存在于海藻、鱼类及少数贝类食物中。
磷脂的再生作用促进细胞再生。
促进心肌组织原位再生修复的机制及新策略研究
促进心肌组织原位再生修复的机制及新策略研究1. 引言1.1 概述心肌组织的损伤和退化是导致心血管疾病的主要原因之一，也是严重威胁人类健康的问题。
虽然心脏具有有限的再生能力，但其与其他器官相比较为有限，无法有效修复受损的心肌组织。
因此，寻找促进心肌组织原位再生修复的机制和新策略成为了目前医学研究领域的一个重要课题。
1.2 文章结构本文将分为五个主要部分进行阐述。
首先，在引言部分我们将对文章进行概述，并介绍整篇文章的结构安排。
其次，在第二部分我们将详细探讨目前关于心肌组织再生修复机制方面的研究成果，包括心肌细胞增殖能力、内源性再生潜能以及炎症介导的心肌修复机制等内容。
第三部分将聚焦于促进心肌组织原位再生的策略研究，包括细胞移植策略、基因治疗策略以及生物材料应用策略。
第四部分将详细介绍实验结果与讨论，包括心肌细胞增殖、内源性再生潜能、炎症介导的心肌修复以及不同策略的实验结果与讨论。
最后，在结论部分，我们将对整个研究进行总结，并探讨其研究意义和未来发展方向。
1.3 目的本文的目的是通过深入探讨促进心肌组织原位再生修复的机制和新策略，为解决心脏疾病治疗中存在的问题提供理论依据和治疗思路。
希望通过对相关领域的最新研究成果进行综合整理与分析，全面了解心肌组织再生修复机制，并为新策略的开发提供参考。
通过这一工作，旨在推动心血管医学领域的进步，为改善患者生活质量做出贡献。
2. 心肌组织再生修复机制研究2.1 心肌细胞增殖能力研究：心肌细胞的增殖能力一度被认为非常有限，而心肌损伤后的修复则主要通过形成瘢痕组织来实现。
然而，近年来的研究表明，成体心脏中仍存在具有增殖潜能的心肌细胞。
这些心肌细胞可以在特定条件下重进入生命周期，并开始进行有限的增殖。
因此，理解和提高成体心脏中心肌细胞增殖能力是一项重要的研究方向。
目前已经发现多个信号通路和分子机制参与了心肌细胞增殖过程。
例如，在哺乳动物中，Wnt信号通路、Hippo信号通路、Notch信号通路等都被证实对于调控心肌细胞的增殖非常重要。
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成体干细胞与缺血的心肌组织
造血干细胞：移植到裸鼠的体内 ,10周后制成心 肌缺血再灌注损伤的模型 ,发现造血干细胞迁移 到心肌受损伤的病灶内 ,并形成新生血管及心肌 细胞。
成体干细胞与缺血的心肌组织
单个核细胞（成人外周血）体外培养7 天 获得的造血干细胞 静脉注射给心 肌梗死大鼠 7天后：在缺血的心肌组织 中聚集着标记的造血干细胞已转化为血 管母细胞，并整合到局部新生的血管中 /28天后超声检查：心功能得到改善，梗 死区周围以及缺血区域的血管密度增加， 右心室瘢痕较对照组减小。
心肌细胞生长、死亡与再生
一般概念
终末分化：rat 3－4d 肥大：
human 5m
退出细胞周期后，以肥大代替增殖； 心脏负荷增加，以肥大代偿； 心肌细胞死亡，以瘢痕修复，以肥大代偿。
病理刺激 心肌受损 心肌肥大 心力 衰竭 治疗：去除病因，减少负荷，逆转肥大
心肌细胞是否有再生能力
•19世纪末－20世纪初：具有增殖能力 •1921－1925年：不具备增殖能力 1.终末分化 2. 缺乏干细胞 3.心肌坏死，以瘢痕修复 4.少量增殖：是偶然，非主流
骨骼肌的成肌细胞：植入心肌梗死组织中，2 周后该细胞表达慢收缩细胞的标志物肌凝蛋 白重链，而不是心肌细胞特异的标志物肌凝 蛋白。它在心肌瘢痕组织内转变为抗疲劳的 慢反应纤维，以适应心肌的负荷及做功，说 明移植的骨骼肌成肌细胞不是分化为心肌细 胞，而是分化成为能够负担心肌工作的慢收 缩细胞。
成体干细胞与心肌梗死
共聚焦显微镜下观察染色结果 (10X40)
抗α-actinin 、抗MEF-2C 染色阳性的BMSCs
GFP TORPO-3 重叠
α-actinin
MEF-2C
共聚焦显微镜下观察染色结果 (10X40)
荧光显微镜下搏动的GFP-BMSCs
电生理记录(膜片钳技术检测结果)
0 mV 20 mV
A
-51 mV 5s
其机制可能与细胞接触、基 因水平调控、细胞因子调控 等有关。
共培养前GFP-BMSCs与CM的形态学特征
光镜下(10X20) 荧光显微镜下(10X20)
GFP-BMSCs
CM
共培养后抗Troponin I染色阳性的BMSCs
GFP
(绿 )
Troponin I
(红 )
Torpo-3 (蓝 )
重叠
心肌细胞体积：大细胞－老 小细胞－年轻 4M 大鼠 4000－11000um3 >9000um3，P161nk4a （抑制细胞进入细 胞周期）表达增多，凋亡增多。 小细胞P161nk4a 表达少，DNA复制活跃。
在正常、病理情况下，死亡
再生
增殖细胞来源：
KAJSTWRA实验室：把女性心脏移植到男性体 内，心肌细胞内出现Y染色体。 骨髓来源的干细胞 肝脏来源的干细胞 血管来源的干细胞 骨骼肌来源的干细胞 心肌干细胞
20 mV
250 ms
正常CM膜电位改变
-26 mV
前景
综上所述，针对成年心肌细胞生长、死亡与 再生的最新研究打破了长期以来将心肌细胞 作为终末分化细胞的观念，从而为相关的基 础及临床研究开辟了新的方向，并随着成体 干细胞应用的研究进一步深入，为临床心血 管疾病的治疗提供了新的前景。
骨髓间充质干细胞（BMSCs）
取材方便 不存在伦理问题
高度自我 更新能力
心肌干细胞
Oh H 6－12周龄的 C57BL/6小鼠心脏，Sca-1+, lin–, CD45–, CD31+ CD38+细胞： 缺乏血细胞系、骨髓造血干细胞、内皮祖细胞、成 熟内皮细胞表型 可表达一系列心肌转录基因（GATA-4， MEF-2C， TEF-1），但不表达心肌结构基因（- MHC ，MHC，MLC-2a，MLC -2v，c&sk -actin等） 在体外分化成心肌细胞，将其注入心肌梗死区后也 能在体内分化成心肌细胞，改善心脏功能。
血管来源的干细胞
从胚胎鼠的主动脉内提取血管内皮细胞 , 将其与鼠心肌细胞在体外共同培养 , 发现 血管内皮细胞分化为心肌细胞 ;将其注射 到鼠的心脏内,也被诱导分化为心肌细胞; 将人的脐静脉血管内皮细胞 , 在上述类似 的环境中培养,也可分化为心肌细胞。
骨ห้องสมุดไป่ตู้肌来源的干细胞
骨骼肌中的成肌细胞,又称卫星细胞, 也具 有干细胞的功能,可分化形成新的骨骼肌 细胞。将成肌细胞移植到受损的心脏内, 可分化为肌样细胞,但形态上与心肌细胞 有差异。有研究报道,将骨骼肌成肌细胞 移植到人的心脏内,可改善心脏功能。
1999，FELIX：成年心肌细胞＋出于S期 新生鼠（2D）核与细胞质提取物—70％ 进入细胞周期 2002 QUAINI 正常心肌细胞中存在原始 细胞，可分裂增殖
压力负荷
血流动力学改变是细胞生长的重要因素 当心功能处于代偿期、无心衰－以肥大 为主 当心功能下降、心衰—出现增殖
正常细胞寿命
骨髓造血干细胞
ＳＰ细胞(side population cell) 是骨髓造血干细胞 中存在一种亚单位,表达ＣＤ34-,具有多分化潜能。 移植的ＳＰ细胞可经体循环系统迁移到心肌受损 伤的病灶内,形成新生血管及心肌细胞。 从表达绿荧光增强蛋白 ( ＥＧＦＰ 9) 基因的裸鼠 体内提取一种特异表达Lin-c kit pos基因的骨髓造 血干细胞 , 将其直接注入到裸鼠心脏的心肌梗死 病灶周围 , 可明显改善心功能指标，并在梗死病 灶周围形成相当于病灶 68% 大小的新生组织 , 其 中包含新生血管样结构及心肌细胞。
问题
心肌细胞的寿命＝人的寿命？ 正常心肌细胞不存在死亡？ 肥大心肌：细胞肥大》细胞坏死？
对心肌细胞死亡的观察
现代标记手段 ： 正常心肌细胞存在死亡，如果没有再生， 几十年内心脏将丢失大部分 心衰者心肌细胞死亡 ，如果没有再生， 心脏在几个月或几年内会消失 死亡 再生 死亡方式：凋亡，坏死，两者均有 正常、缺血：以凋亡为主； 梗死区：以坏死为主，周边以凋亡为主
成体干细胞与心肌梗死
骨骼肌成肌细胞： 将经处理的骨骼肌成肌细胞注入到一位等待接受 心脏移植的志愿病人心脏内 , 结果发现心脏能在 较长时间内工作良好而无须接受心脏移植。 将大约 7X106 个骨骼肌成肌细胞自体植入兔的心 肌组织的瘢痕边缘中，发现成肌细胞可以修复心 肌的瘢痕组织
成体干细胞与心肌梗死
调控心肌细胞分裂的细胞因子
胰岛素样生长因子 心脏营养因子 白介素－1 成纤维生长因子 1，25－（OH）2-D3 其他：细胞周期素，细胞周期蛋白依赖 激酶（CDK），CDK抑制因子，P21， P27，TGF-ß
成体干细胞在心脏疾病中的应用
干细胞可分为胚胎干细胞和成体干细胞。由 于胚胎干细胞移植存在着免疫排斥，从而限 制了其在临床上的应用。近年来发现多种组 织来源的成体干细胞存在着多向分化潜能， 在特定条件下可定向诱导分化为多种组织的 功能细胞。成体干细胞作为成年新生心肌细 胞的重要来源之一，在心脏疾病中的治疗中 受到极大关注，其最大优点是避免排斥反应， 因而有望优先进入临床使用。
成体干细胞与缺血的心肌组织
骨髓间充质干细胞：3周后缺血心肌组织 的血供明显改善。血管造影表明，侧支 循环的数目增加5-7倍，新生的毛细血管 与宿主的血管网相通，且有舒缩反应 /注 入到结扎左冠状动脉2周后的小鼠升主动 脉内病灶内, 形成新生的心肌细胞或成 纤维细胞
成体干细胞与心肌梗死
骨髓造血干细胞：直接注入到裸鼠心脏的心肌梗 死病灶周围, 心功能指标有明显改善;九天后病检 发现,在心肌梗死病灶周围由新生血管样结构及心 肌细胞组成的新生组织,而对照组未见此结果。
骨髓来源的干细胞(BMC)
骨髓间质干细胞 骨髓单个核细胞 骨髓造血干细胞 骨髓成血管细胞
骨髓间质干细胞
具有多分化潜能,可分化为骨细胞、软骨 细胞、脂肪细胞与肌肉细胞等。 人和动物的骨髓间质干细胞在体外经定 向诱导后可分化为心肌细胞、骨细胞、 软骨细胞等。 将纯化的骨髓间质干细胞注入到结扎左 冠状动脉的小鼠升主动脉内,发现骨髓间 质干细胞可经冠脉循环到达心脏的缺血 损伤病灶内,形成新生的心肌细胞或成纤 维细胞。
植入心肌组织的成肌细胞在超微结构上 与正常心肌细胞不同，它们缺乏A及M带， 提示骨骼肌成肌细胞可能仅仅是增加了 瘢痕组织的顺应性，而不是收缩功能。 因此，无收缩功能的成肌细胞的心肌植 人能否与正常的心肌细胞有相似的生理 功能还值得进一步探讨。
成体干细胞与心功能不全
有人将同源骨骼肌成肌细胞植入大鼠心力衰竭模 型的心肌组织中，研究结果表明，能够有效地防止 心室的扩张，左心室压力上升和下降最大速率增加， 改善心脏的功能。自体骨髓间充质干细胞的移植有 助于心力衰竭患者心功能的改善，为心力衰竭的治 疗开辟了一个新的途径。
新生心肌细胞检测方法
心肌细胞鉴别 DNA合成检测 有丝分裂图 3H－TDR BRDU PCNA Ki-67
心肌细胞鉴别
搏动 相关蛋白检测：MHC,肌动蛋白。
DNA合成检测
有丝分裂图：光镜＋组化（假阴性） 3H－TDR：高特异性（放射性污染） BRDU：DNA合成底物（假阳性） PCNA：灵敏（假阳性，DNA修复期， 凋亡细胞，肿瘤细胞） Ki-67：仅与核分裂有关，灵敏，特异 性高
对心肌细胞增殖的观察
2001 BELTRAMI:13例心肌梗塞
细胞分裂相关核抗原Ki-67检测－
近梗塞区4％心肌细胞检出，为对照84倍
远离梗塞区1％心肌细胞检出，为对照24倍