陳 云

（山西財經(jīng)大學(xué)統(tǒng)計學(xué)院，山西 太原 030006）

1 引言

盡管目前可以應(yīng)用藥物、心血管介入治療和外科手術(shù)來治療心肌梗死，但仍無法使已梗死的心肌細(xì)胞再生，對心功能惡化、心律失常效果亦有限。近年來，大量實驗證實，干細(xì)胞可以用于治療心肌梗死后心肌再生、心肌內(nèi)新生血管的形成，可以改善梗死后的心功能。而受實驗設(shè)計、樣本量、治療時間窗、隨訪時間、干細(xì)胞數(shù)量、移植途徑、移植時間窗、移植存活及治療效果的檢測手段等的影響，致使對該項治療的效果較難得出一致的結(jié)論?，F(xiàn)根據(jù)近10年來已發(fā)表的結(jié)論，隨機(jī)對照臨床試驗就相關(guān)影響因素作一分析，為干細(xì)胞治療的臨床應(yīng)用提供依據(jù)。

2 影響因素

骨髓干細(xì)胞（BM）是一種具有自我更新能力和分化潛能的細(xì)胞，在臨床上已應(yīng)用于治療心肌梗死。此項技術(shù)的開展使臨床獲益很大，但同時也存在一些問題亟待解決。

2.1 移植細(xì)胞數(shù)

移植細(xì)胞數(shù)直接影響梗死區(qū)心肌的修復(fù)及心臟功能的改善。Meluzin等運用臨床隨機(jī)對照試驗研究證實高劑量組和低劑量組之間EF的改善存在差異，提示心功能的改善可能存在劑量依賴性。但達(dá)到治療效果的最佳細(xì)胞數(shù)需進(jìn)一步證實。

2.2 移植途徑

干細(xì)胞移植途徑主要包括經(jīng)心肌梗死相關(guān)血管注射、心肌梗死區(qū)局部注射和經(jīng)靜脈注射。Fmyman等定量、隨機(jī)比較了此3種途徑治療心肌梗死的療效，結(jié)果顯示，心肌內(nèi)及冠脈內(nèi)注射骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞較靜脈注射能更有效地改善心功能，而冠狀動脈內(nèi)注射又優(yōu)于心肌內(nèi)注射途徑。

2.3 移植時間窗

骨髓干細(xì)胞移植時間的選擇原則上越早移植越能夠防止以后發(fā)生心肌重構(gòu)、限制心肌細(xì)胞分離、減少膠原沉淀和瘢痕形成。江隆福等人綜合研究發(fā)現(xiàn)在10或15天內(nèi)移植較急性期移植對急性前壁心肌梗死患者更加有利。

2.4 干細(xì)胞類型

目前，用于研究心肌梗死的干細(xì)胞主要有：胚胎干細(xì)胞、骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞、臍帶血干細(xì)胞、外周血干細(xì)胞、皮膚干細(xì)胞、脂肪組織來源的干細(xì)胞等。美國佛州的研究小組進(jìn)行了有關(guān)老鼠干細(xì)胞研究的比較實驗，一組試驗利用從成年老鼠骨髓中提取的干細(xì)胞，另一組利用從老鼠胚胎中提取的干細(xì)胞。研究人員對兩者比較后發(fā)現(xiàn)，骨髓干細(xì)胞起初分化順利，但最終并沒有分化成原始細(xì)胞，卻產(chǎn)生了奇怪的類似人體腫瘤內(nèi)的細(xì)胞。同時，胚胎干細(xì)胞始終無法回避倫理爭議，因而借助成體干細(xì)胞尋找合適的替代品就成了另一個新的科研熱點。Valina等在豬的急性心梗動物模型中分別通過冠狀動脈注入MSCs和AScs，比較急性心梗后30 d豬的心臟功能改善情況；與對照組比較，MScs和AsCs移植后心臟左室射血分?jǐn)?shù)均提高。選擇合適的干細(xì)胞移植直接影響心肌梗死的治療效果，而最佳干細(xì)胞來源有待于大量實驗對上述所有干細(xì)胞進(jìn)行橫向比較。

2.5 移植存活及分化

急性心肌梗死后早期可能會出現(xiàn)明顯的心肌缺血壞死和炎癥反應(yīng)、再灌注后氧爆發(fā)和嚴(yán)重的過氧化損傷，以及隨后出現(xiàn)的壞死物質(zhì)液化吸收（如6～9 d）等，這些均會影響梗死區(qū)周邊部位自身心肌的存活，更可能會嚴(yán)重影響移植干細(xì)胞的存活與分化。在不同的病理階段進(jìn)行的干細(xì)胞移植可能由于細(xì)胞微環(huán)境的良惡程度不同，對移植細(xì)胞的生存與分化產(chǎn)生影響，嚴(yán)重時可能導(dǎo)致細(xì)胞凋亡壞死。如何增加移植細(xì)胞在微循環(huán)的黏附和浸潤，進(jìn)而提高移植存活及分化是需要解決的關(guān)鍵問題。

2.6 其他因素

干細(xì)胞治療心肌梗死是一個復(fù)雜的過程，其治療效果除受上述因素的影響外，還受供者與受者的年齡、干細(xì)胞的歸巢、存活數(shù)量、隨訪時間、心功能的檢測手段、實驗樣本量及實驗設(shè)計等的影響。同時還與心肌血運狀況和患者基礎(chǔ)心功能有關(guān)。

3 模型與數(shù)據(jù)

為了了解各影響因素對治療心肌梗死效果的影響，文章選以下樣本指標(biāo)進(jìn)行研究，見表1。

對殘差序列作自相關(guān)檢驗，見圖1。殘差序列不存在自相關(guān)。

圖1 殘差序列自相關(guān)檢驗圖

模型假設(shè)1：

ER=SV1×C+SV2×RC+SV3×FU+SV4×BM+U

由EVIEWS6.0估計得:

表1 樣本指標(biāo)

RC：隨機(jī)對照研究；BM：骨髓干細(xì)胞；folow-up：隨訪時間；EF（治療結(jié)果）：射血分?jǐn)?shù)。

由估計結(jié)果可知，RC的T檢驗通不過，故模型依然存在異方差。

模型假設(shè)2：

ER=SV1×C+SV3×FU+SV4×BM+U

由EVIEWS6.0估計得：

由此可知，RC、FU的T檢驗都通不過，模型存在異方差。下面用加權(quán)最小二乘法估計得：

由估計結(jié)果可知，模型2各項檢驗都通過，即治療效果與骨髓干細(xì)胞數(shù)、隨訪時間存在相關(guān)性。

4 總結(jié)

心肌梗死對生活質(zhì)量的影響和由此造成的高額醫(yī)療費用促使人們不斷尋求新的醫(yī)療措施。自20世紀(jì)90年代起，隨著分子生物學(xué)的發(fā)展，骨髓干細(xì)胞移植心肌細(xì)胞再生的研究已成為一大熱點。

骨髓干細(xì)胞組成復(fù)雜，其植入心臟后可分化為心肌細(xì)胞，可促進(jìn)缺血區(qū)血管新生，易于自體采集，避免倫理學(xué)糾紛和免疫排斥反應(yīng)。骨髓干細(xì)胞釋放的基質(zhì)金屬蛋白酶、干細(xì)胞因子及基質(zhì)細(xì)胞趨化因子，在促進(jìn)干細(xì)胞動員、歸巢與心肌修復(fù)過程中發(fā)揮重要作用。本試驗針對目前已發(fā)表的臨床隨機(jī)對照實驗，用統(tǒng)計學(xué)的方法說明隨訪時間及移植細(xì)胞數(shù)在骨髓干細(xì)胞心肌梗死治療中的重要作用。

隨著對心肌梗死病理生理學(xué)研究的深入，干細(xì)胞移植示蹤技術(shù)的不斷發(fā)展，特別是在組織工程生物支架研發(fā)方面的進(jìn)步，必將為干細(xì)胞移植高效地修復(fù)和保護(hù)心肌梗死后心室功能提供可能，從而為干細(xì)胞移植治療心肌梗死帶來廣闊的應(yīng)用前景。

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