目的:探讨提高人骨髓间充质干细胞(Human bone marrow mesenchymal stSalivary microbiomeem cells,h BMSCs)移植对老年急性心梗(AcutNN2211小鼠e myocardial infarction,AMI)患者治疗效果的策略及相关作用机制,为老年急性心梗的治疗提供新方法。方法:1.6例青年人骨髓间充质干细胞和12例老年人骨髓间充质干细胞生长至80%融合程度后,随机取6例老年人骨髓间充质干细胞换新的培养基,送入低氧培养箱(1%O_2,5%CO_2)中培养,剩余6例老年人骨髓间充质干细胞和6例青年人骨髓间充质干细胞继续在常氧培养箱(21%O_2,5%CO_2)中培养,24h后收集各组人骨髓间充质干细胞的细胞及条件培养基用于后续实验。2.80只C57bl/6小鼠饲养在SPF环境中,随机分为4组:PBS组(空白对照组)、低氧组、常氧组、青年组,每组20只。4组小鼠全部在2.5%异氟烷麻醉下永久结扎冠状动脉造成急性心梗模型,随后PBS组在梗死局部注射20μl PBS缓冲液,常氧组在梗死局部注射1?10~6常氧条件下培养的老年人骨髓间充质干细胞,低氧组在梗死局部注射1?10~6低氧条件下培养的老年人骨髓间充质干细胞,青年组在梗死局部注射1?10~6常氧条件下培养的青年人骨髓间充质干细胞。3.人骨髓间充质干细胞移植治疗3天后各组随机选6只小鼠,摘取心脏,提取3只小鼠心脏梗死区边界组织的蛋白,Western blot检测炎症相关指标TNF-α、IL-1β和凋亡指标Bax,另3只小鼠心脏做冰冻切片随后进行DHE染色,观察各组心肌组织氧化应激水平。4.人骨髓间充质干细胞移植治疗28天后各组随机选6只小鼠摘取心脏做病理切片,随后进行Masson染色观察各组心肌组织纤维化水平。5.人骨髓间充质干细胞移植治疗后1周、2周、3周、4周,各组随机选取6只小鼠进行超声心动图检测,观察各组小鼠心功能恢复水平。6.24例H9C2心肌细胞培养至约80%融合。然后将H9C2细胞随机分为4组:空白对照组、常氧组、低氧组、青年组,每组6例,空白对照组保留原本培养基,常氧组培养基更换为常氧状态培养的老年人骨髓间充质干细胞培养基,低氧组培养基更换为低氧条件培养的老年人骨髓间充质干细胞培养基,青年组培养基更换为常氧状态培养的青年人骨髓间充质干细胞培养基,随后各组H9C2细胞暴露于0.1%O_2(致死性缺氧损伤)和5%CO_2的低氧环境中6h,诱导缺氧损伤。7.缺氧损伤后,各组随机收取3例H9C2心肌细胞提取蛋白,Western检测凋亡指标Bax,另3例H9C2心肌细胞进行DHE染色观察氧化应激水平。结果:1.对C57BL/6小鼠进行永久性冠状动脉结扎,以诱导急性心肌梗死。随后各组在梗死局部移植不同的人骨髓间充质干细胞,PBS组(PBS缓冲液)、常氧组(常氧条件下培养的老年人骨髓间充质干细胞)、低氧组(低氧条件下培养的老年人骨髓间充质干细胞)、青年组(常氧条件下培养的青年人骨髓间充质干细胞)。用超声心动图连续测定小鼠细胞移植后的心功能:4组的超声心动图参数在细胞移植后第28天均出现进行性左心室扩张,低氧组心脏左室短轴缩短率(FS)明显大于常氧组(P<0.05),左室舒张期内径(LVIDd)明显小于常氧组(P<0.05),左室收缩期内径(LVIDs)亦明显小于常氧组(P<0.01),提示与常氧状态培养的老年人骨髓间充质干细胞相比,将低氧预处理过后的老年人骨髓间充质干细胞移植到小鼠心肌梗死区,可以更明显地减少心肌梗死后的瘢痕大小及心室重构。2.细胞移植后第28天,取各组小鼠心脏进行横切并制作病理切片,心脏切环记录图像测量其面积及厚度,病理切片进行Masson染色,测量分析显示,与常氧组相比,低氧组和青年组的瘢痕面积更小(P<0.01),瘢痕厚度更薄(P<0.01),提示与常氧状态培养的老年人骨髓间充质干细胞相比,低氧诱导过后的老年人骨髓间充质干细胞可以更加有效地对梗死心机组织进行修复,Masson染色也呈现出相同的Baf-A1体内实验剂量趋势。3.对各组小鼠心脏梗死区促炎症因子TNF-a、IL-1β及促凋亡因子Bax进行比较,Western blot结果显示:与常氧组相比,TNF-a、IL-1b及Bax在低氧组表达明显降低,在青年组表达水平最低,提示人骨髓间充质干细胞移植治疗通过抑制炎症及凋亡发挥其治疗作用,且低氧预处理后的老年人骨髓间充质干细胞比常氧状态培养的老年人骨髓间充质干细胞对炎症及凋亡的抑制作用更明显。4.氧化应激也是心脏MI损伤的主要因素,细胞移植治疗后3天,取各组小鼠心脏做冰冻切片,随后通过DHE染色检测心肌组织中超氧化物生成量,发现与常氧组相比,低氧组超氧化物的生成明显减少,青年组心脏的超氧化物生成量最低,提示与常氧状态培养的老年人骨髓间充质干细胞相比,低氧预处理后的老年人骨髓间充质干细胞可以更加有效地抑制氧化应激反应的发生。5.用不同人骨髓间充质干细胞的条件培养基对H9C2细胞进行保护后再进行致死缺氧处理,通过DHE染色法检测致死缺氧处理后H9C2细胞的超氧化物产生情况,发现氧化应激程度在青年组最低,空白对照组最高,且低氧组的H9C2细胞的氧化应激明显低于常氧组的细胞。6.Western blot检测低氧损伤后各组H9C2细胞促凋亡蛋白Bax的表达量,结果显示低氧组H9C2细胞中Bax表达量明显低于常氧组的H9C2细胞。结论:1.低氧预处理可以明显提高老年人骨髓间充质干细胞移植对急性心梗的治疗效果。2.低氧预处理通过抑制炎症、降低氧化应激反应、减少细胞凋亡来提高老年人骨髓间充质干细胞移植对急性心梗的治疗效果。