古兴旺 周帆 穆军升

(1.首都医科大学，北京100069； 2.中国人民解放军总医院第三医学中心超声科，北京100039； 3.北京市安贞医院心外科，北京100029)

心肌梗死(myocardial infarction，MI)发生后，梗死的心肌将逐渐由纤维组织代替，并永久地造成心功能下降，而干细胞由于其多向分化潜能，在组织修复重生方面有着巨大的潜能。因此，将干细胞疗法应用于MI来逆转下降的心功能，是一条前景可观的思路。早期尝试直接心肌内和静脉内注射干细胞等方式有一定疗效[1-2]，但其弊端在于过低的干细胞生存率[3]和心肌组织处的低停留率[4]，所以借用心肌补片等心脏组织工程技术[5]，并结合一些方式促进其预先向心肌细胞分化，可在一定程度上应对这些问题。在这方面，一般选择全能干细胞和多能干细胞，如胚胎干细胞(embryonic stem cells，ESCs)、骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells，BMMSCs)、诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells，iPSCs)和脂肪干细胞(adipose stem cell，ASCs)等。而由于应用ESCs存在的伦理和免疫排斥问题[6-7]，研究方向已转向以多能干细胞为主[8-10]，其中，ASCs分化为心肌细胞的潜能可能要高于BMMSCs[11]。既往已有多种方法可促进干细胞分化为有功能的心肌样细胞，即干细胞衍生心肌样细胞(stem cell-derived cardiomyocytes，SCCMs)，然而研究表明，此种心肌细胞主要为幼稚型，其在形态、结构和功能方面类似于原生心肌细胞发育的早期阶段[12]，很难进一步应用于临床治疗MI等疾病。因此，如何提高其成熟度来达到临床应用的要求便成了目前亟待解决的问题。在目前被探索的多种方法中，机械牵张作为心肌细胞受到的主要机械刺激之一，被认为在这方面具有较大的潜能，但以往尚无对机械牵张研究的单独梳理，现从机械牵张的参数、机械牵张对SC-CMs成熟的影响和可能存在的信号转导机制等方面对相关研究现状进行综述。……