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研究背景既往的研究认为心肌细胞不能再生，心肌梗死后，瘢痕形成及心肌重构，最终导致心衰，临床上导致心衰发生的最主要的病因是心肌梗死。目前的研究表明，移植的骨髓干细胞可以分化为心肌细胞，使心肌梗死瘢痕区血管和心肌再生，改善缺血心肌血供，改善心脏功能。应用骨髓干细胞治疗急性心肌梗死(AMI)虽然应用前景良好，但许多问题亟待解决，例如移植细胞种类、何种移植途径最佳，何时是最佳移植时机等，所以应用于临床仍需谨慎，需要更多的基础研究来支持。本研究通过建立小型猪急性心肌梗死模型，分离自体骨髓单个核细胞(BM-MNCs)，通过心肌内、冠脉内及静脉内注射三种途径进行BM-MNCs移植，对比研究不同的移植途径的疗效及疗效是否存在差异，探讨BM-MNCs移植的有效性及安全性。第一部分开胸结扎猪冠状动脉建立AMI动物模型目的：建立猪AMI模型。方法：无菌条件下开胸结扎猪冠状动脉左回旋支(LCX)，建立AMI动物模型。结果：LCX结扎术后心电图、心肌酶学改变及选择性冠脉造影证实猪AMI模型制作成功。结论：冠脉结扎法是一种有效可行的制备AMI模型的方法。第二部分骨髓单个核细胞的提取、分离、标记和体外培养目的：提取分离骨髓单个核细胞(BM-MNCs)。方法：无菌条件下行髂后上嵴穿刺抽取猪骨髓20-40ml，采用Ficoll密度梯度离心法分离BM-MNCs。结果：经2％台盼蓝鉴定细胞存活率为96～99％；DAPI染色标记率100％，标记的细胞核发蓝色荧光；BM-MNCs的体外培养可见细胞呈梭形生长，通过CD44免疫组化鉴定证实为CD44+骨髓问充质干细胞(MSCs)。结论：BM-MNCs易分离，操作简便，可作为移植细胞选择。第三部分心肌内移植自体BM-MNCs治疗猪AMI的实验研究目的：探讨心肌内移植BM-MNCs治疗猪AMI的有效性和安全性。方法：实验动物分为心肌内移植MNCs组(n=6)及心肌内盐水对照组(n=5)，心肌内移植细胞数2×10~8；移植后4周观察移植细胞归巢情况、小血管密度、心功能及冠脉侧枝血管形成情况及可能发生的副作用。结果：心肌内MNCs移植后4周心肌细胞间可见发蓝色荧光的移植细胞，片状分布，心肌细胞间有较多新生毛细血管并可见新生的心肌样细胞；移植组小血管密度、LVEF及FS明显高于对照组(P＜0.01)而LVDEP明显低于对照组(P＜0.01)，LVEDd也低于对照组(P＜0.05)；移植组冠脉侧枝循环形成较对照组明显；移植后1周血清bFGF及VEGF的浓度明显高于对照组及术前水平(P＜0.01)；心肌内移植MNCs没有发现异常增生，钙化或肿瘤形成。结论：心肌内移植BM-MNCs有较多的移植细胞归巢到宿主心肌，有助于促进缺血心肌血管新生，改善左室收缩及舒张功能，减轻心室重构。第四部分经冠脉移植自体BM-MNCs治疗猪AMI的实验研究目的：探讨冠脉内移植BM-MNCs治疗猪AMI的有效性和安全性。方法：实验动物分为冠脉内移植MNCs组(n=6)及冠脉对照组(n=5)，冠脉内移植细胞数2×10~8；观察项目同第三部分。结果：冠脉内MNCs移植后4周心肌细胞间可见发蓝色荧光的移植细胞，散在分布，心肌细胞间有较多新生毛细血管并可见新生的心肌样细胞；移植组小血管密度、LVEF及FS明显高于对照组(P＜0.01)而LVDEP明显低于对照组(P＜0.01)，LVEDd也低于对照组(P＜0.05)；移植组冠脉侧枝循环形成较对照组明显；移植后1周血清bFGF及VEGF的浓度明显高于对照组及术前水平(P＜0.01)；冠脉内移植MNCs没有发现异常增生，钙化或肿瘤形成。结论：经冠脉移植的BM-MNCs可归巢到宿主心肌，有促进缺血心肌血管新生，改善左室收缩及舒张功能，减轻心室重构的作用。第五部分经静脉移植自体BM-MNCs治疗猪AMI的实验研究目的：探讨静脉内移植BM-MNCs治疗猪AMI的有效性和安全性。方法：实验动物分为静脉内移植MNCs组(n=5)及静脉对照组(n=5)，静脉内移植细胞数8×10~8；观察项目同第三部分。结果：静脉内MNCs移植后4周心肌细胞间可见少量发蓝色荧光的移植细胞，散在分布，心肌细胞间有较多新生毛细血管并可见新生的心肌样细胞；移植组小血管密度明显高于对照组(P＜0.01)，LVEF、FS值也明显高于对照组(P＜0.05)；移植组冠脉侧枝循环形成较对照组明显；移植后1周血清bFGF及VEGF的浓度明显高于对照组及术前水平(P＜0.01)；静脉内移植MNCs没有发现异常增生，钙化或肿瘤形成。结论：经静脉移植的BM-MNCs可归巢到宿主心肌，归巢的细胞少于前两种途径，具有促进缺血心肌血管新生，改善左室收缩功能的作用。第六部分三种途径移植自体BM-MNCs治疗猪AMI的对比研究目的：对比研究以上三种途径移植BM-MNCs治疗猪AMI的有效性和安全性。方法：同第三、四、五部分。结果：(1)三种途径MNCs移植后4周小血管密度均明显高于各自的对照组(P＜0.01)；心肌内移植MNCs组与冠脉内移植MNCs组相比小血管密度无统计学差异，但明显高于静脉内移植MNCs组(P＜0.01)；(2)三种途径MNCs移植后4周LVEF及FS组间比较无统计学差异；心肌内移植组和冠脉内移植组LVDEP、LVEDd均明显低于对照组，而静脉内移植组LVDEP、LVEDd虽低于对照组但无统计学差异(P＞0.05)；(3)三种途径MNCs移植后1周，血清bFGF及VEGF的浓度明显高于各自对照组及术前水平(P＜0.01)：(4)三种途径移植BM-MNCs均没有发现异常增生，钙化或肿瘤形成。结论：(1)三种途径移植BM-MNCs均可归巢到宿主心肌并分化为心肌样细胞；(2)三种途径移植BM-MNCs均有助于促进缺血心肌血管新生，改善左室收缩功能，其中心肌内直接注射和冠脉内注射效果相似，静脉注射较前两种途径移植效果差；(3)心肌内移植BM-MNCs与冠脉内移植BM-MNCs有改善左室舒张功能，减轻心室重构的作用，但在静脉移植组该作用不明显；(4)三种途径移植BM-MNCs均没有发现明显的副作用。