空间环境诱导心血管功能失调的细胞学机制研究进展

人体心血管系统对空间环境的不良反应是引起航天员飞行中和飞行后出现航天运动病和立位耐力不良的主要原因。回顾了近些年关于失重、空间辐射和亚磁场等太空环境对心血管系统不良影响的相关研究进展,首先从细胞层面分析空间环境对心肌细胞、内皮细胞、成纤维细胞和平滑肌细胞4种心脏细胞的影响。然后由细胞到组织和器官,就空间环境诱导心血管功能失调的细胞学机制和分子学机制进行归纳总结。最后提出了目前空间环境对心血管系统影响研究所面临的障碍及解决方案,以期为相关机制的探索提供思路。

3D打印结合PBL在心血管外科临床教学中的应用

目的探讨3D打印技术结合以问题为基础学习(problem-based learning,PBL)教学的应用价值。方法选择我院2019级血管外科医学专业学生100名进行研究,对照组学生应用常规教具、多媒体、PBL教学模式进行临床教学,而观察组学生则在对照组基础上加用3D打印技术进行教学。比较两组教学成果。结果观察组基础理论知识与实践操作成绩均高于对照组,观察组学生在提高学习兴趣、深化疾病认识、加强手术操作、促进掌握解剖结构、缩短学习曲线上满意度均明显高于对照组,比较差异均有统计学意义(P <0.05)。结论心血管外科临床教学中应用3D打印技术结合PBL教学可提高教学成果,值得应用。

预开窗技术保留弓上分支血管在TEVAR治疗术中的临床应用经验

目的:回顾性分析预开窗技术保留弓上分支血管在胸主动脉腔内修复(throacic endovascular aortic repair,TEVAR)治疗术中的初步临床经验。方法 :对2015年12月至2017年4月25例累及主动脉弓部病变病人实施TEVAR治疗。采用预开窗技术保留弓上分支动脉。应用3种方法处理:(1)窗口预留导丝法4例;(2)窗口4点标记法6例;(3)主动脉翻转效应结合2点标记法15例。其中单开窗22例,双开窗3例。分析技术成功率、血管通畅率、内漏发生率、并发症发生率和近期临床结果。结果:本研究技术成功率为92.0%(23/25),失败2例改行烟囱支架。术后血管造影示各开窗血管血流通畅,支架形态良好,少量近端内漏2例(8.0%)。手术时间0.5~3 h。无卒中和心肌梗死发生。随访20例(80.0%),随访时间(180.2±6.0)(15~390)d。血管通畅率为100%,无内漏。结论:应用预开窗技术保留弓上分支血管在TEVAR治疗中具有创伤小、成功率较高、并发症发生率及病死率较低等优点。需进一步随访远期疗效。

微创心脏手术56例临床研究

目的:总结分析右胸前外侧微创小切口行心脏手术的临床经验,探讨其临床意义。方法:对我科2012年1月-2013年3月期间56例实施了直视微创心脏手术患者资料进行分析。其手术径路为经右胸前外侧第4肋间切口,采用股动脉、股静脉建立体外循环,经右房切口实施房室缺修补术、经房间沟或右房切口实施瓣膜置换手术,术后评估手术效果。并与行常规正中开胸心脏手术25例患者进行比较。结果:微创手术组有5例患者因体形肥胖术野暴露困难而延长手术切口;3例有右侧胸腔黏连,予游离胸膜腔后继续心脏手术;其余患者手术过程较顺利,均获成功,无死亡患者。其平均手术时间为(183.5±65.2)min,平均体外循环时间为(59.2±21.5)min,心脏停跳患者平均升主动脉阻断时间(44.3±24.6)min,术后呼吸机辅助平均机械通气时间(7.0±3.1)h,术后24 h平均胸腔积液引流量(289.4±117.2)mL,平均住院时间(10.5±4.2)d,未见严重手术并发症发生。微创手术组和常规手术组两组间患者体外循环时间、主动脉阻断时间和呼吸机辅助呼吸时间以及住院总费用方面差异无统计学意义,微创手术组较常规手术组总手术时间略长但术后胸管引流量明显减少、住院时间明显缩短。结论:右胸前外侧小切口直视下可完成微创径路房室缺修补和二尖瓣瓣膜置换术,对患者生理及心理创伤小,安全易行。与传统手术相比,微创手术患者术后康复期短,切口美观,在适用范围内值得临床广泛推广和应用。

浅析高校医学科研机构的研究生培养现状及策略

医学科研机构是由各级各类科技人员组成并经过有关部门批准的医学科研工作单位,除了完成医学科研任务,还需要培养人格健全、基础扎实、思维活跃并具有合作意识和高度社会责任感的优秀医学人才。本文通过研究高等院校医学科研机构的研究生教育培养在教育分工、教育模式、安全意识以及与临床合作等方面存在的矛盾和问题,对转变培养策略提出建议,通过提高理论知识和实践教育的协同性,有效提高医学科研机构的教育质量。

聚左旋乳酸己内酯/丝素蛋白小口径人工血管细胞共培养及体内生物相容性

背景:自体旁路移植是心血管疾病最佳的手术方案,但自体血管来源有限,远远不能满足巨大的临床需求,因此小口径人工血管的研发具有十分重要的意义,然而小口径人工血管由于易产生血栓和内膜增生等问题还没有真正应用于临床。目的:观察人脐静脉内皮细胞和血管平滑肌细胞在聚左旋乳酸己内酯/丝素蛋白电纺膜上的生长情况,以及聚左旋乳酸己内酯/丝素蛋白小口径人工血管在大鼠体内的通畅性、组织相容性和降解性能。方法:采用静电纺丝技术制备聚左旋乳酸己内酯/丝素蛋白小口径双层人工血管,加载血管内皮生长因子于人工血管上,最后将肝素加载至人工血管上。将人脐静脉内皮细胞和血管平滑肌细胞分别接种到加载与未加载血管内皮生长因子的人工血管上,通过激光共聚焦显微镜、扫描电镜和MTT法分析细胞在人工血管材料上的生长情况。以加载与未加载血管内皮生长因子的人工血管电纺膜代替细胞小室中的Transwell膜,将人脐静脉内皮细胞和血管平滑肌细胞共同接种至电纺膜上,通过激光共聚焦显微镜、扫描电镜和MTT法分析细胞在人工血管材料上的生长情况。将加载血管内皮生长因子与肝素的人工血管植入大鼠颈动脉,检测人工血管的通畅性与组织相容性、降解性。结果与结论:(1)细胞单独接种于人工血管上:激光共聚焦显微镜、扫描电镜与MTT分析显示,接种在加载血管内皮生长因子人工血管上的人脐静脉内皮细胞多于未加载血管内皮生长因子人工血管,加载与未加载血管内皮生长因子的血管平滑肌细胞数量基本相同。(2)两细胞共同接种于人工血管上:激光共聚焦显微镜、扫描电镜与MTT分析显示,加载与未加载血管内皮生长因子人工血管上的共培养细胞数量均多于对应人工血管上的单独细胞接种数量,但小于两种单种细胞数之和。(3)动物体内植入实验:激光多普勒血流成像仪显示,人工血管植入1 d后血流速度有所减小,此后逐渐减小,至第3周时已勘测不到。组织学与免疫组化染色显示,人工血管植入第3天时有炎性细胞,1周后炎性细胞消失,在第3周时管内有细微血流通过,管内壁形成均匀的内皮层且有新血管生成。扫描电镜显示,人工血管植入第6周时纤维基本发生断裂,且纤维明显变细。人工血管植入第4周时缝合固位强力降至原来的42.2%。(4)结果表明,聚左旋乳酸己内酯/丝素蛋白小口径双层人工血管具有良好的细胞相容性与组织相容性,但通畅性与降解性有待提高。

螺旋型人工血管内的血流动力学数值模拟

针对过低的壁面剪切应力(WSS)会引起小口径人工血管移植后发生再狭窄的问题,探讨了旋动流对WSS等血流动力学因素的影响,构建了螺旋型人工血管与宿主血管的端侧吻合模型,通过有限元数值模拟证实了旋动流的形成,并探讨了吻合角、螺旋半径、螺距等参数对模型脚趾处(易发内膜增生部位)WSS的影响。结果表明:吻合角较小(30°)时,1个周期内的时均壁面剪切应力(TAWSS)最低值为1.2 Pa,高于吻合角为45°和60°时的0.3和0.4 Pa;螺旋半径分别为1.0、1.5、2.0 mm时,TAWSS最低值分别为0.69、0.68、1.06 Pa,较大螺旋半径对提升WSS更有利;螺距从96 mm逐步降低为48、32 mm时,TAWSS最低值从0.77 Pa逐步提升到1.06、1.30 Pa,螺距较小时TAWSS最低值相对较高。

巨噬细胞在心肌损伤修复中的调控机制研究进展

巨噬细胞是存在于机体组织中的一类免疫细胞,它对天然免疫、组织发育、维持稳态和受损组织的修复至关重要。在心肌损伤的修复中,巨噬细胞不仅通过吞噬作用直接消除坏死组织,也通过抗原提呈调节局部免疫系统进行修复,而后者是一个极其复杂的过程。过去研究发现巨噬细胞在受损心肌的修复中存在M1与M2两种极化状态,前者促炎,后者抑制。随着近些年基础学科的迅速发展,又有研究发现干细胞、中性粒细胞及多种罕见刺激因子等调控巨噬细胞向M2分化。本综述将总结近五年内新发现的心肌损伤修复中巨噬细胞的调控机制。

诱导多能干细胞与心血管精准医学

近年来,心血管疾病已经成为人类健康的最大威胁。然而,由于缺乏能够真实地模拟患者生理病理状态的疾病模型,心血管疾病的发生发展过程中许多重要的分子途径仍然未显现出临床转化前景。随着诱导多能干细胞技术的出现,体外可以建立具有特异遗传背景和表观遗传调控的疾病模型,这为心血管疾病精准医学提供了一个独特的平台。该文将重点介绍诱导多能干细胞技术在各种心血管疾病模型、药物评估及筛选方面的应用。

人脐带间充质干细胞来源的外泌体通过circHIPK3促进心梗修复

为了探究人脐带间充质干细胞(UMSC)来源的外泌体(exosome)能否通过递送circHIPK3修复梗死后的心脏及其作用机制,我们通过手术结扎法建立C57BL/6小鼠心肌梗死模型,同时根据circHIPK3接头处序列,设计3组siRNA,之后分别将PBS、exosome、si-circHIPK3 exosome移植到小鼠缺血心脏中,通过心超、Masson染色等方法对小鼠心脏恢复及纤维化程度进行检测.同时通过低氧无血清处理大鼠心肌细胞(H9C2)来构建体外凋亡模型,进一步探究circHIPK3对心肌细胞凋亡的影响.结果发现si-circHIPK3 exosome处理组与exosome处理组相比,小鼠心脏左心室射血分数(EF)和缩短分数(FS)均显著降低,梗死区域纤维化程度更加显著.同时,体外TUNEL染色和流式细胞检测结果表明,相较于exosome共培养组,si-circHIPK3 exosome共培养组的H9C2细胞凋亡发生率显著升高.由此表明circHIPK3可以显著抑制缺血环境下心肌细胞凋亡的发生,促进心梗修复,为临床治疗提供了很好的借鉴思路.

限制性裸支架在Standord B型主动脉夹层治疗中的疗效评价

主动脉夹层腔内隔绝术(TEVAR)是临床上对Stanford B型主动脉夹层患者进行腔内修复的首选方法,但其存在远期并发症,尤其是支架源性主动脉新发破口(SIDR)成为导致患者术后再次接受腔内治疗的原因之一.为了预防TEVAR术后SIDR发生,有学者提出在覆膜支架远端放置限制性裸支架.我院对近期采用覆膜支架联合远端限制性裸支架进行腔内修复治疗的18例患者进行了回顾研究.现报道如下: 1

低氧预处理诱导骨髓间充质干细胞Pim-1激酶高表达抑制细胞凋亡

背景:骨髓间充质干细胞移植入缺血心肌后存活率低,而低氧有可能增强骨髓间充质干细胞的增殖,促进其存活。目的:探讨Pim-1激酶是否介导缺氧预处理对骨髓间充质干细胞的保护作用及其机制。方法:设置不同低氧处理时间(0,6,12,24 h)处理骨髓间充质干细胞,RT-qP CR及Western blot检测Pim-1及凋亡相关基因的表达,确定最佳低氧处理时间为12 h。将骨髓间充质干细胞分为3组:正常对照组、低氧组、低氧+Pim-1抑制剂组,分别进行Transwell迁移实验、细胞凋亡流式检测、线粒体膜电位检测评估各组骨髓间充质干细胞的迁移能力及抗凋亡能力;建立心肌梗死模型,1周后按分组在大鼠梗死心肌周围多点注射骨髓间充质干细胞,2周后制备心肌冰冻切片行DiI染色统计骨髓间充质干细胞存活数量;心肌梗死模型建立前后、细胞移植4周行超声心动图检查评估大鼠心脏功能。结果与结论:(1)低氧处理12 h时,骨髓间充质干细胞的Pim-1、p-Akt及Bcl-2表达量明显升高,Bax、Caspase-3表达量明显降低。(2)低氧组骨髓间充质干细胞抗凋亡能力明显增强,与正常对照组之间差异有显著性意义(P<0.01)。(3)低氧组骨髓间充质干细胞移植1周后存活率明显提高(P<0.001);移植4周后,大鼠心功能明显改善(P<0.05)。上述获益可被Pim-1抑制剂抑制。(4)结果证实,低氧预处理骨髓间充质干细胞通过激活Akt及上调Pim-1表达抑制细胞凋亡,改善骨髓间充质干细胞对缺血性心脏病的治疗效果。

曲美他嗪预处理BMSCs移植对心肌缺血再灌注大鼠心功能改善的影响

目的探讨曲美他嗪(TMZ)预处理骨髓间充质干细胞(BMSCs)移植到缺血再灌注(I/R)微环境下细胞生存及对心功能改善的影响。方法将TMZ预处理或未预处理的BMSCs与心肌细胞H/R上清液共培养,采用CCK-8法检测细胞活性、RT-PCR检测Bcl-2、Bax的基因表达水平。32只SD大鼠随机分为假手术组(Sham组)、心肌I/R组、干细胞移植组(BMSCs组)及TMZ预处理干细胞移植组(BMSCs+TMZ组)。建立大鼠心肌缺血再灌注模型,当再灌注平稳后于损伤心肌边缘注入干细胞(细胞数5×105)。1 w后用荧光显微镜观察BMSCs存活数,4 w后应用超声心动图评估心功能,TTC法检测梗死面积,Western印迹分析移植周围区域Bcl-2及Bax的蛋白表达。结果 BMSCs与心肌细胞H/R上清液共培养后细胞活性显著下降,但TMZ预处理后使其下降趋势得到明显逆转。RT-PCR结果表明,与未预处理BMSCs相比,在TMZ预处理BMSCs中,Bcl-2基因表达水平上调,Bax基因表达水平下调。在体内,术后1 w,BMSCs+TMZ组每个高倍镜下双标记细胞数显著高于BMSCs组。术后4 w,BMSCs+TMZ组和BMSCs组均较I/R组心功能明显改善,心肌梗死面积缩小;两组间进一步比较,BMSCs+TMZ组表现出了更进一步的心功能改善与更小的心肌梗死面积。Western印迹结果表明,与未预处理BMSCs相比,在TMZ预处理BMSCs组中,Bcl-2表达上调,Bax蛋白下调。结论血运重建联合TMZ预处理BMSCs移植治疗急性心肌梗死增加BMSCs存活和心功能的恢复上优于单纯BMSCs移植,可能通过上调Bcl-2及下调Bax的表达而发挥抗凋亡作用。

胰岛素样生长因子-1可以抑制氧化应激诱导的成纤维细胞的炎症反应

目的 探究胰岛素样生长因子-1（IGF-1）对氧化应激诱导的人皮肤成纤维细胞（BJ细胞）炎症反应的调控作用.方法 通过使用H2O2处理BJ细胞模拟体内氧化应激环境,通过检测TNF-α及其受体TNF-R1、TNF-R2的表达变化,以及IGF-1、p-Akt/Akt的表达变化,研究氧化应激对BJ细胞炎症反应及IGF-1信号通路的影响;IGF-1预处理BJ细胞,通过检测TNF-α的表达及细胞凋亡水平,研究IGF-1对氧化应激诱导的BJ细胞炎症反应和细胞凋亡的影响.结果 BJ细胞经H2O2处理后,TNF-α及TNF-R1的表达均明显增加,TNF-R2变化不明显,IGF-1及p-Akt/Akt表达下降;IGF-1预处理可以明显抑制TNF-α的表达和细胞凋亡.结论 在成纤维细胞中,IGF-1具有抑制TNF-α表达和抗凋亡的作用.

低温体外循环下外科治疗感染性心内膜炎28例

目的：探讨感染性心内膜炎围手术期处理及外科治疗效果。方法：感染性心内膜炎28例患者，均在低温体外循环下施行手术，术中彻底清除赘生物和可疑感染灶，生理盐水和高浓度抗菌溶液反复冲洗心腔，充分纠正心内合并畸形，置换病变瓣膜，人工瓣膜缝合前行抗生素预处理。术后足量、敏感抗生素治疗6～8周。结果：围手术期死亡3例，其中术后第5天因重度肺部感染、肾功能不全死于循环衰竭1例，术后菌血症未控制合并急性肾衰第15天死于循环衰竭1例，术后1周突发脑梗死昏迷死亡1例，余25例均治愈出院。随访3个月。6年，失访2例；全组随访期内无感染复发，心功能Ⅰ-Ⅱ级，无死亡及抗凝治疗相关并发症出现。结论：感染性心内膜炎应力求早期诊断及时手术，经术前、术中抗菌处理、移植物预处理及术后正规足疗程抗生素应用能取得较好疗效。

诱导多能干细胞与心脏再生

诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,i PSCs)研究的快速发展为心血管转化医学研究领域提供了新的策略.诱导多能干细胞不仅具有与胚胎干细胞类似的多能性,且巧妙地回避了胚胎干细胞面临的伦理学问题和免疫排斥反应.心肌细胞等成体心血管细胞在发生心血管疾病后增殖能力有限,而i PSCs来源的心血管细胞在心脏再生治疗中颇具应用前景,是理想的细胞来源,因此在基础医学和转化医学研究领域受到广泛关注.就i PSCs的发展过程及其在心脏再生中的应用作一综述,并探讨目前i PSCs在心脏再生临床转化中亟待解决的问题.

视黄酸通路的启示——从心脏发育到心肌谱系定向分化

多潜能干细胞具有无限增殖的能力,并能够分化为心肌细胞,因此在心脏再生方面拥有巨大潜力.胚胎发育过程为干细胞定向分化提供了重要线索,在过去的几年中,通过操控心脏发育关键通路,在心肌定向分化方面取得了重要进展,但是现有的分化方法仍不能稳定地诱导心肌细胞,表明现有的通路不能有效解决这些问题.视黄酸(RA)通路在心脏发育过程中发挥重要作用,RA缺失会导致心房变小、心室小梁减少、心肌壁增厚且细胞间连接松散.在体外心肌定向分化过程中,RA多用于促进多潜能干细胞向心房分化.但从RA通路基因敲除小鼠的表型来看,除了调控心肌亚型分化,RA在多个发育阶段发挥重要作用.深入解析RA在心肌分化各阶段的作用机制,将有助于获得高质量的心肌细胞.同时,研究RA在心内膜和心外膜分化中的作用机制也有助于解释RA通路敲除小鼠的心脏异常.总之,从RA在胚胎发育中的作用来看,需要更多的体外研究来揭示RA在心肌谱系分化中的作用.本文综述了RA通路在心脏发育的心肌分化过程中的作用,并探讨了需要解决的问题.

利用siRNA抑制NF-κB p65蛋白表达对EOMA细胞中TF表达影响

目的探讨针对小鼠EOMA细胞核冈子KB（NF—KB）的小干扰RNA（siRNA）对细胞c}t组织因子（TF）表达的抑制作用。方法设计并化学合成针对小鼠NF—KBp65的siRNA，按照实验分组分别转染小鼠EOMA细胞，转染24h后，在相应细胞中加入肿瘤坏死因子α（TNF-α，终浓度为20mg／L），于此后6h分别提取各组细胞总蛋白及RNA，检测细胞内NF—KBp65蛋白表达和TF的mRNA水平。结果TNF-α．刺激6h后，与空白对照组相比，阴性对照组、scramblesiRNA组细胞内NF—KBp65蛋白表达和TFmRNA水半增加，而siRNA组则明娃受到抑制；TNF组、TNF＋scramblesiRNA组细胞内NF—KBp65蛋门表达和TF mRNA水平明显增加，TNF＋siRNA组细胞内NF—KBp65蛋白表达和TFmRNA水平较卒白对照组有所增加，但明显低下TNF纽、TNF＋scramblesiRNA组（P〈0．01）。结论利用siRNA抑制NF—KBp65蛋白表达可以有效地抑制NF—KB下游靶慕因TF的表达。

心肌梗死相关lncRNA的筛选及表达模式分析

心肌梗死严重威胁人类健康,给人类造成了沉重的社会负担.长链非编码RNA(long noncoding RNA,lncRNA)主要通过表观遗传调控、转录和转录后调控、miRNA调节等方式,参与心肌细胞凋亡和心肌纤维化过程,与心肌梗死发生发展有密切关系,具有作为疾病诊断和治疗靶标的潜能.我们通过高通量转录分析策略筛选在心肌梗死组织与正常心肌组织中差异表达的lncRNA,并通过对lncRNA的生物信息学分析、生物学定位以及功能的初步探索研究lncRNA与心肌梗死发生发展的关系,以确定新的可作为心肌梗死治疗靶点的lncRNA.我们的研究为利用lncRNA治疗心肌梗死提供了线索.

血浆可溶性Sema4D在体外循环手术过程中的含量变化

目的利用ELISA动态检测血浆可溶性Sema4D在体外循环(CPB)手术过程中的含量变化,并初步分析其可能的原因。方法以重组人Sema4D细胞外段作为抗原,制备Sema4D抗体,建立检测人血浆中可溶性Sema4D水平的ELISA方法。收集体外循环患者手术前、肝素化后10 min以及中和肝素后10 min 3个时间点的血浆样本,ELISA检测可溶性Sema4D水平在体外循环手术过程中的动态变化。取3个时间点的血液样本,流式检测T细胞和血小板表面Sema4D表达的动态变化。结果建立了适用于检测人外周血血浆可溶性Sema4D水平的夹心ELISA方法。体外循环手术患者血浆中可溶性Sema4D水平在手术开始后显著增加(P<0.01),并持续到手术结束后。肝素化后10 min,75%患者Sema4D高表达的血小板比术前明显增加(P<0.05),而Sema4D高表达的T细胞无明显变化。结论血小板活化释放Sema4D可能是体外循环过程中血浆可溶性Sema4D增加的原因之一。因此血浆可溶性Sema4D水平的变化可能成为体外循环预后的判断指标。