Các liệu pháp tái sinh cho trái tim trẻ em

C. Yerebakan1, S. Niefeldt2, C. Klopsch2, S. Prietz2, A. Rebl3, T. Goldammer3, J. Boltze4,5, E. Sandica6, G. Steinhoff2
1Cardiovascular Surgery, Children’s National Medical Center, Children’s National Heart Institute, Washington, D.C., USA
2Abteilung für Herzchirurgie, Universitäres Herzzentrum Rostock, Rostock, Deutschland
3Fachbereich Molekularbiologie, Leibniz-Institut für Nutztierbiologie, Dummerstorf, Deutschland
4Abteilung Zelltherapie, Fraunhofer Institut für Zelltherapie und Immunologie, Leipzig, Deutschland
5Translationszentrum für Regenerative Medizin, Leipzig, Deutschland
6Abt. für Chirurgie Angeborener Herzfehler, Herz- und Diabeteszentrum NRW, Bad Oeynhausen, Deutschland

Tóm tắt

Việc phẫu thuật chỉnh sửa các dị tật tim bẩm sinh hiện nay có thể thực hiện với kết quả xuất sắc. Các trạng thái tải trọng tim mạn tính sau phẫu thuật, đặc biệt là đối với các dị tật phức tạp, không phải lúc nào cũng có thể tránh khỏi. Các khái niệm về liệu pháp tái sinh là một lựa chọn đầy hứa hẹn để điều trị bổ sung các dị tật tim bẩm sinh. Trong các công trình của chúng tôi, hai mô hình thí nghiệm trên cừu con đã được thực hiện để kiểm tra sự tải trọng áp suất và thể tích lên thất phải, trong đó sử dụng các tế bào máu cuống rốn đơn nhân tự thân và erythropoietin. Các hiệu ứng của các tế bào đơn nhân được tiêm nội cơ tim trong mô hình tải trọng thể tích dường như chủ yếu là cải thiện chức năng tâm trương thất phải sau 3 tháng thông qua việc tăng mật độ mao mạch. Erythropoietin được áp dụng cả nội cơ tim và hệ thống có ảnh hưởng tích cực đến mật độ mao mạch, mức độ xơ hóa và tỷ lệ tăng sinh của cơ tim theo kết quả của chúng tôi. Hơn nữa, chúng tôi phát hiện thấy hoạt động thấp hơn của các protein cơ tim, chịu trách nhiệm kích hoạt quá trình apoptosis và viêm. Độ đàn hồi của thất phải bị căng thẳng mạn tính đã được cải thiện một cách đáng kể sau 3 tháng trong nhóm điều trị. Dữ liệu này ủng hộ tiềm năng của các liệu pháp tái sinh trong điều trị bổ sung các dị tật tim bẩm sinh.

Từ khóa

#lieu phap tai sinh #tim bam sinh #phau thuat #erythropoietin #suc khoe tim mach

Tài liệu tham khảo

Bohlius J, Weingart O, Trelle S, Engert A (2006) Cancer-related anemia and recombinant human erythropoietin – an updated overview. Nat Clin Pract Oncol 3:152–164 Bonanno G, Mariotti A, Procoli A et al (2007) Human cord blood CD133+ cells immunoselected by a clinical-grade apparatus differentiate in vitro into endothelial- and cardiomyocyte-like cells. Transfusion 47:280–289 Calvillo L, Latini R, Kajstura J et al (2003) Recombinant human erythropoietin protects the myocardium from ischemia- reperfusion injury and promotes beneficial remodeling. Proc Natl Acad Sci U S A 100:4802–4806 Chen LL, Yin H, Huang J (2007) Inhibition of TGF-beta1 signaling by eNOS gene transfer improves ventricular remodeling after myocardial infarction through angiogenesis and reduction of apoptosis. Cardiovasc Pathol 16:221–230 Condorelli G, Morisco C, Stassi G et al (1999) Increased cardiomyocyte apoptosis and changes in proapoptotic and antiapoptotic genes bax and bcl-2 during left ventricular adaptations to chronic pressure overload in the rat. Circulation 99:3071–3078 Fan CL, Li Y, Gao PJ et al (2003) Differentiation of endothelial progenitor cells from human umbilical cord blood CD 34+ cells in vitro. Acta Pharmacol Sin 24:212–218 Flores AI, McKenna DH, Montalban MA et al (2009) Consistency of the initial cell acquisition procedure is critical to the standardization of CD34+ cell enumeration by flow cytometry: results of a pairwise analysis of umbilical cord blood units and cryopreserved aliquots. Transfusion 49:636–647 Friehs I, Moran AM, Stamm C et al (2004) Promoting angiogenesis protects severely hypertrophied hearts from ischemic injury. Ann Thorac Surg 77:2004–2010; discussion 2011 Fu P, Arcasoy MO (2007) Erythropoietin protects cardiac myocytes against anthracycline-induced apoptosis. Biochem Biophys Res Commun 354:372–378 Fukuda S, Kaga S, Zhan L et al (2006) Resveratrol ameliorates myocardial damage by inducing vascular endothelial growth factor-angiogenesis and tyrosine kinase receptor Flk-1. Cell Biochem Biophys 44:43–49 Gluckman E, Broxmeyer HA, Auerbach AD et al (1989) Hematopoietic reconstitution in a patient with Fanconi’s anemia by means of umbilical-cord blood from an HLA-identical sibling. N Engl J Med 321:1174–1178 Hare JM, Chaparro SV (2008) Cardiac regeneration and stem cell therapy. Curr Opin Organ Transplant 13:536–542 Hu CH, Li ZM, Du ZM et al (2009) Human umbilical cord-derived endothelial progenitor cells promote growth cytokines-mediated neorevascularization in rat myocardial infarction. Chin Med J (Engl) 122:548–555 Jackson KA, Majka SM, Wang H et al (2001) Regeneration of ischemic cardiac muscle and vascular endothelium by adult stem cells. J Clin Invest 107:1395–1402 Kern S, Eichler H, Stoeve J et al (2006) Comparative analysis of mesenchymal stem cells from bone marrow, umbilical cord blood, or adipose tissue. Stem Cells 24:1294–1301 Klopsch C, Furlani D, Gabel R et al (2009) Intracardiac injection of erythropoietin induces stem cell recruitment and improves cardiac functions in a rat myocardial infarction model. J Cell Mol Med 13:664–679 Kogler G, Sensken S, Airey JA et al (2004) A new human somatic stem cell from placental cord blood with intrinsic pluripotent differentiation potential. J Exp Med 200:123–135 Liu X, Shen J, Jin Y et al (2006) Recombinant human erythropoietin (rhEPO) preconditioning on nuclear factor-kappa B (NF-kB) activation & proinflammatory cytokines induced by myocardial ischaemia-reperfusion. Indian J Med Res 124:343–354 Nishiya D, Omura T, Shimada K et al (2006) Effects of erythropoietin on cardiac remodeling after myocardial infarction. J Pharmacol Sci 101:31–39 Rui T, Feng Q, Lei M et al (2005) Erythropoietin prevents the acute myocardial inflammatory response induced by ischemia/reperfusion via induction of AP-1. Cardiovasc Res 65:719–727 Stamm C, Kleine HD, Choi YH et al (2007) Intramyocardial delivery of CD133+ bone marrow cells and coronary artery bypass grafting for chronic ischemic heart disease: safety and efficacy studies. J Thorac Cardiovasc Surg 133:717–725 Strauer BE, Brehm M, Zeus T et al (2002) Repair of infarcted myocardium by autologous intracoronary mononuclear bone marrow cell transplantation in humans. Circulation 106:1913–1918 Van der Meer P, Lipsic E, Henning RH et al (2005) Erythropoietin induces neovascularization and improves cardiac function in rats with heart failure after myocardial infarction. J Am Coll Cardiol 46:125–133 Yerebakan C, Klopsch C, Niefeldt S et al (2010) Acute and chronic response of the right ventricle to surgically induced pressure and volume overload – An analysis of pressure-volume relations. Interact Cardiovasc Thorac Surg 10:519–525