【摘 要】
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目的:基于干细胞对缺血性心脏病治疗的旁分泌机制，本研究旨在分离人脐带间质干细胞来源的exosomes(hucMSC-exosomes)，并成功构建SD大鼠急性心肌梗死（acute myocardial infarctio
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目的:基于干细胞对缺血性心脏病治疗的旁分泌机制，本研究旨在分离人脐带间质干细胞来源的exosomes(hucMSC-exosomes)，并成功构建SD大鼠急性心肌梗死（acute myocardial infarction，AMI）模型，研究hucMSC-exosomes对大鼠AMI损伤修复作用，为干细胞成分治疗AMI提供实验基础。 方法:采用超滤并结合密度梯度离心法分离hucMSC-exosomes，通过透射电镜、纳米颗粒分析仪及Western blot进行鉴定;采用结扎左冠状动脉前降支，并结合双层荷包缝合法构建SD大鼠AMI模型，此后经动物心电图、超声心动图和TTC染色等验证;在分离鉴定获得hucMSC-exosomes以及成功构建大鼠AMI模型的基础上，通过尾静脉输注hucMSC-exosomes，四周后采用小动物高频彩色超声仪检测hucMSC-exosomes对AMI大鼠心功能的影响，HE染色及Masson染色观察大鼠心肌损伤程度及胶原沉积程度;为了探讨hucMSC-exosomes体内外对缺氧损伤心肌细胞凋亡的影响，本实验分别运用TUNEL法检测大鼠心肌组织细胞凋亡情况以及Western blot技术检测缺氧诱导的大鼠心肌细胞H9C2(2-1)凋亡相关蛋白表达;最后通过Western blot技术检测心肌组织血管形成相关蛋白(VEGF、PDGF-D以及CD31)表达。采用Transwell迁移实验分析hucMSC-exosomes能否促进人脐静脉内皮细胞EA.hy926迁移，初步探讨hucMSC-exosomes对AMI损伤修复过程中血管形成相关机制。 结果:成功分离hucMSC-exosomes，结果表明hucMSC-exosomes为一群大小不等的圆形或椭圆形膜性小囊泡，有完整胞膜，大小为100nm左右，终浓度为3.65×1010/ml，exosomes相关蛋白CD9及CD63呈阳性表达，这些结果均符合exosomes的特性。大鼠AMI模型组术后24 h心电图呈现病理性Q波和倒置T波，符合急性心肌梗死心电图波形，手术一周后超声心动图显示AMI组大鼠左心室前壁心搏明显减弱，TTC染色也可见AMI组大鼠心肌出现明显变白区域，表明心肌存在梗死损伤，说明构建大鼠AMI模型成功。AMI模型大鼠经尾静脉输注hucMSC-exosomes，四周后发现AMI+exosomes组大鼠左室心肌收缩功能明显强于AMI+PBS组;HE染色及Masson染色结果也表明相对于AMI+PBS组，大鼠心肌损伤程度及胶原沉积程度在AMI+exosomes组均较轻;体内外实验结果一致表明，hucMSC-exosomes能够减少缺氧诱导的大鼠心肌细胞凋亡;此外输注hucMSC-exosomes后还使AMI大鼠心肌组织VEGF、PDGF-D以及CD31等蛋白表达明显增加，体外实验发现hucMSC-exosomes可促进人脐静脉内皮细胞EA.hy926迁移。 结论:本研究成功分离鉴定hucMSC-exosomes，并成功构建了SD大鼠AMI模型。通过尾静脉输注hucMSC-exosomes能够减少缺氧诱导的大鼠心肌细胞凋亡，改善AMI大鼠左室心肌收缩功能并减少胶原沉积，对大鼠AMI损伤具有修复作用，初步机制研究表明，其修复作用与促进血管形成相关，这将为AMI治疗提供可选择的方法和思路，为更深入研究MSC成分治疗组织损伤提供实验依据。
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