我們必須認識到我國乃至全球心血管病發(fā)病人數(shù)將長期保持高速增長的態(tài)勢，心血管疾病已成為世界范圍內成人死亡和致殘的主要原因之一，防治心血管疾病刻不容緩。

心肌梗死是心血管疾病的一種嚴重表現(xiàn)，是臨床上一種嚴重的缺血性心肌病。梗死的心肌組織逐漸被缺乏彈性的瘢痕組織所替代，為了滿足心臟收縮舒張的功能，發(fā)生代償性心腔增大、心肌肥厚，心室發(fā)生適應不良性改變導致心室重塑，引起心室泵血功能低下，最終發(fā)展成為心力衰竭。梗死后心衰將導致心肌細胞不可逆的丟失。

雖然目前的藥物治療、冠脈介入手段、冠脈搭橋手術等臨床治療手段在一定程度上延緩了病情，但并不能逆轉疾病的發(fā)展。干細胞移植療法為心肌損傷修復提供了有治療前景的選擇方向，尤其是間充質干細胞（mesenchymal stemcells, MSCs），它具有高度自我增殖能力與多向分化潛能、低免疫原性與免疫調節(jié)作用、損傷趨化歸巢作用，被視為理想的組織修復種子細胞。

間充質干細胞治療心肌梗死的作用機制：

1、電-機械偶聯(lián)

由間充質干細胞分化而來的心肌細胞與宿主心肌細胞間以閏盤結構相連，組成功能統(tǒng)一體，

形成協(xié)調一致的電-機械偶聯(lián)，改善心功能。KHAN 等[2]研究發(fā)現(xiàn) camp-Epac-Rap1 信號通路的激活可以使間充質干細胞高效地結合在梗死心肌上并且分化成心肌樣細胞，從而增強心肌功能。

2、分化為心肌細胞

研究證實間充質干細胞可在一定條件誘導下分化成心肌細胞，增加梗死區(qū)心肌數(shù)量，促進心臟功能的恢復。早在 1999 年，TOMITA等[14]發(fā)現(xiàn)經 5- 氮胞苷處理的間充質干細胞在體外培養(yǎng)，第 10 天相互連接肌管形成，第 21 天心肌特異性肌鈣蛋白 I 和肌凝蛋白重鏈染色陽性，將誘導后的間充質干細胞移植到大鼠心肌凍傷形成的瘢痕組織 , 結果瘢痕面積縮小 , 心功能有所改善。

3、旁分泌效應

雖然在體內間充質干細胞可以分化為心肌細胞，但是由于梗死區(qū)域復雜的微環(huán)境，移植細胞存活難度大，與明顯改善的心功能不相匹配，推測間充質干細胞移植到心肌組織后發(fā)揮的旁分泌作用是改善心功能的主要機制。

目前越來越多的研究發(fā)現(xiàn)間充質干細胞通過外泌體途徑發(fā)揮旁分泌作用，進行細胞間交流。ZHANG等[3]發(fā)現(xiàn)將間充質干細胞來源外泌體與心臟干細胞共培養(yǎng)，可以增加內皮細胞分化，加強血管新生，減少纖維化，起到修復心肌的功效，提示外泌體是間充質干細胞的關鍵活性成分。

4、促進血管新生

間充質干細胞不僅可以分化為血管內皮細胞參與血管形成，還可以直接整合到血管上。整合的細胞大部分可以分泌生長因子，促進內皮細胞的成熟進而促進新生血管。

JIANG 等[4]移植間充質干細胞到大鼠冠脈結扎模型中，4 周后通過免疫熒光分析發(fā)現(xiàn)，植入細胞部分表達平滑肌表型［α-平滑肌肌動蛋白（alpha smooth muscle actin,α-SMA）］，其他的則表現(xiàn)了內皮表型（CD31）。

5、免疫調節(jié)

間充質干細胞有著獨一無二的低免疫原性與無主要組織相容性復合體（major histocompatibility complex, MHC）限制性，它只表達主要組織相容性復合體 MHC-I 類分子，而不表達 MHC-II 類分子和CD80、CD86及CD40等共刺激分子。

KRAMPERA 等[5]研究發(fā)現(xiàn)，間充質的細胞免疫抑制作用，能夠抑制梗死的細胞發(fā)生炎癥反應，從而減少炎癥細胞和炎癥因子對心肌造成的急性損傷。

LUGER 等[6]發(fā)現(xiàn)在急性心?；蛘呷毖孕募〔≈腥毖俟嘧⑦^程中，靜脈輸注間充質干細胞可以緩解左室功能的進行性減弱和逆轉心室重塑。這一作用與間充質干細胞介導的抗炎免疫反應有關，抑制 NK 細胞和中性粒細胞活動。

相關臨床實驗：

1、CHEN 等[7]于2004 年報道了首個將間充質干細胞應用于臨床的隨機對照研究，將 69 名在12 h內發(fā)病的急性ST段抬高型心肌梗死患者隨機分成兩組，分別予以冠脈注射自體骨髓間充質干細胞和生理鹽水，隨訪6個月顯示干細胞治療后室壁運動及左室射血分數(shù)有所提高。

目前已有眾多臨床試驗和隨訪結果支持間充質干細胞移植治療可以使心肌梗死患者獲益。

2、2011 年 LEISTNER [8] 報告了迄今最大規(guī)模的急性心肌梗死后干細胞治療隨機試驗結果，入選的 204 例急性心肌梗死患者中101例患者初始隨機接受間充質干細胞治療，剩下的 103 例患者注入安慰劑。隨訪 5 年結果顯示接受干細胞治療后射血分數(shù)有輕微但穩(wěn)定的改善，聯(lián)合臨床終點顯著改善。

3、CHULLIKANA 等[9]在招募的ST段抬高的急性心?；颊咧?，針對間充質干細胞的安全性和有效性進行了一項隨機、雙盲、I/II 期研究。結果顯示急性心梗患者在血管重建術后2 d 經靜脈內輸注同種異體間充質干細胞耐受性良好，2年長期隨訪顯示不良事件發(fā)生率低于對照組。

4、2018年LALU等[10]對間充質干細胞治療缺血性心臟病的安全性和有效性進行了薈萃分析，尤其是針對急性心肌梗死和缺血性心力衰竭。通過23項臨床研究的1148例患者的數(shù)據(jù)分析顯示，間充質干細胞治療急性心梗和缺血性心力衰竭的整體結果是安全積極而有效的。

總結與展望：

間充質干細胞具有來源廣泛、高度自我增殖能力與多向分化潛能、低免疫原性等優(yōu)點，在心肌梗死治療中取得了一定進展，但在基礎研究向臨床應用推廣的轉化醫(yī)學過程中，還需面對移植存活率低等技術障礙。隨著實驗技術、研究發(fā)現(xiàn)與相關倫理知識的不斷完善，相信間充質干細胞作為組織修復的理想種子，可以為挽救心肌梗死患者不可逆細胞損傷帶來希望。