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目的:心肌梗死是由于冠状动脉血流供应不足,造成供血区缺血而导致心肌坏死,陈旧性心肌梗死可见坏死的心肌逐渐被瘢痕组织替代,失去收缩功能最终导致心力衰竭。临床用药物、介人手术和冠状动脉旁路术等方法治疗,但是这些方法只能够改善临床症状并不能修复坏死的心肌从根本上达到治愈的效果。细胞移植有希望成为一种组织再生的治疗手段,但是其来源细胞可能会受到免疫排斥、伦理以及疗效不确切等因素的限制,因此寻找合适的种子细胞是心肌再生领域的研究趋势。近年来大量研究发现在成人和动物的心脏中都存在心肌干细胞(cardiacstem cell,CSC),其具有多能干细胞特性,克隆和分化诱导后表达心肌细胞的特异性蛋白a-肌动蛋白(a-actin),缝隙连接蛋白Cx43(connexin43)等,因此CSC日益受到学者们的关注。CSC具有分化为心肌细胞的潜能,并且表达干细胞的标志物干细胞抗原-1(stem cellantigen-1,Sca-1)、酪氨酸激酶受体(tyrosine kinasereceptor,c-kit)等。目前研究较多且增殖分化能力比较强的有c-kit阳性心脏干细胞和Sca-1阳性心肌干细胞。大量体外实验及动物实验发现,CSC具有分化成心肌细胞的潜能,但这种细胞在人体内的是否能够分化为心肌细胞还待证实。本实验拟通过免疫组织化学S-P法,检测人心脏组织中c-kit、Sca-1、a-actin和Cx43的表达并研究其相关性以及向心肌细胞的分化情况,继而明确心肌梗死后心肌干细胞的增殖和分化情况,为CSC的进一步研究及临床应用提供思路。方法:实验所用病例共计75例,全部来自大连医科大学病理学与法医学教研室尸检存档蜡块。其中正常心肌组25例,心肌梗死组50例,全部病例均经过组织学检查证实。死亡时间为自心梗发生后一周内,全部案例均在死亡48小时内进行尸检。每例标本分别自左心室前壁、后壁、侧壁、室间隔和心尖处各取一块组织,经石蜡包埋后连续切片,运用免疫组化S-P法检测c-kit和Sca-1在正常心肌和心肌梗死区、梗死周围区的表达情况,并对结果进行统计学分析,以了解二者在不同区域区之间的相关性。本实验采用连续切片,因此可以用作不同抗体对同一个细胞的免疫组化染色结果的观察,进而检测Sca-1阳性细胞和c-kit阳性细胞是否表达心肌细胞的特异性蛋白a-actin,Cx43,以确定他们是否可以向心肌细胞方向分化。结果:1. Sca-1在正常心肌中阴性或弱阳性表达,在心肌梗死区和梗死周围区呈阳性和强阳性表达,在瘢痕组织中或心肌细胞之间,可见胞浆或胞膜被染成棕褐色或棕黄色的圆形或梭形细胞,散在分布或成簇状分布,阳性率分别为12%、94%、82%;c-kit同样表达在细胞的胞浆或胞膜,在正常心肌中有少量表达,大部分不表达,而在心肌梗死组中梗死区的阳性率为72%,梗死周围区的阳性率为58%,两者在正常心肌、心肌梗死区、梗死周围区的表达均存在显著差异(P<0.05)。2.Sca-1和c-kit的表达部位大体相同,主要位于心肌梗死区和梗死周围区,但是c-kit的表达量显著低于Sca-1。3.采用Spearman等级相关检验发现Sca-1和c-kit二者在心肌梗死区的表达具有相关性。4.部分Sca-1阳性细胞可见a-actin抗体的免疫组化染色呈现棕黄色和棕褐色表达,但是Cx43呈阴性表达;c-kit阳性细胞可见Cx43抗体的免疫组化染色呈现棕黄色和棕褐色表达,但是a-actin呈阴性表达。结论:1. Sca-1和c-kit在梗死心肌部位的表达明显高于梗死周围区和正常心肌组织。并且,Sca-1阳性细胞的数量远远大于c-kit,提示Sca-1阳性细胞是心肌干细胞的主要细胞群。2.在心肌梗死者的心脏中Sca-1阳性细胞可见a-actin的阳性表达,c-kit阳性细胞可见Cx43的阳性表达,提示Sca-1阳性细胞和c-kit阳性细胞可向心肌细胞分化。