ЭФФЕКТИВНОСТЬ И БЕЗОПАСНОСТЬ ИНТРАКОРОНАРНОГО ВВЕДЕНИЯ МОНОНУКЛЕАРНОЙ ФРАКЦИИ КОСТНОГО МОЗГА В ЛЕЧЕНИИ БОЛЬНЫХ С ХРОНИЧЕСКОЙ СЕРДЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТЬЮ тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 14.01.05, кандидат медицинских наук Бажан, Степан Сергеевич

• Бажан, Степан Сергеевич
• кандидат медицинских наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат медицинских наук Бажан, Степан Сергеевич

Список сокращений.

Введение.

1. Обзор литературы.

1.1. Механизмы поддержания клеточного гомеостаза миокарда в норме и при поражении сердца.

1.2. Типы стволовых клеток для регенерационной терапии.

1.3. Возможные механизмы регенерации миокарда и его микроциркуляторного русла при применении стволовых клеток.

1.4. Методы трансплантации стволовых клеток.

1.5. Результаты клинических исследований.

1.5.1. Острый инфаркт миокарда.

1.5.2. Опыт клинического использования СККМ в лечении ишемической кардиомиопатии, а также постинфарктного кардиосклероза (со сниженной или сохраненной систолической функцией левого желудочка).

2. Материалы и методы.

2.1. Исследуемая популяция.

2.2. Дизайн исследования.

2.2.1. Вид и этапы исследования.

2.2.2. Клинико-демографическая характеристика пациентов.

2.3. Методы оценки клинико-функционального статуса.

2.3.1. Шкала оценки клинического состояния (модификация В .Ю. Мареева).

2.3.2. Опросник качества жизни.

2.3.3. Функциональный класс ХСН.

2.3.4. Тест 6-ти минутной ходьбы.

2.3.5. Определение уровня МНУП.

2.4. Методы оценки ремоделирования/перфузии миокарда ЛЖ.

2.4.1. Эхокардиография.

2.4.2. МРТ сердца с контрастным усилением.

2.4.3. Стресс-ЭхоКГ с добутамином.

2.4.4. Стресс ОЭКТ миокарда с 99mTc MIBI с добутамином.

2.5. Оценка безопасности.

2.5.1. ЭКГ мониторирование с оценкой вариабельности ритма сердца

2.5.2. Лабораторные исследования.

2.6. Эксфузия костного мозга.

2.7. Получение суспензии клеток МФКМ для интракоронарной трансплатации.

2.8. Интракоронарное введение клеток МФКМ.

2.9. Статистический анализ.

3. Результаты.

3.1. Причины выбытия пациентов из исследования.

3.2. Оценка влияния интракоронарной трансплантации клеток МФКМ на показатели клинико-функционального статуса.

3.3. Оценка влияния интракоронарной трансплантации клеток МФКМ на параметры ремоделирования ЛЖ.

3.4. Оценка влияния интакоронарной трансплантации клеток МФКМ на показатели локальной сократимости миокарда ЛЖ, а также его перфузии при проведение стресс-ЭхоКГ/ОЭКТ 99тТс с добутамином.

3.5. Безопасность клеточной терапии.

3.5.1. Ближайший послеоперационный период.

3.5.2. Отдаленный послеоперационный период.

3.6. Клинические примеры.

3.6.1. Пример введения МФКМ в бассейн ИСА.

3.6.2. Пример введения МФКМ в бассейн НИСА.

3.6.3. Безопасность клеточной терапии.

4. Обсуждение.

Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «ЭФФЕКТИВНОСТЬ И БЕЗОПАСНОСТЬ ИНТРАКОРОНАРНОГО ВВЕДЕНИЯ МОНОНУКЛЕАРНОЙ ФРАКЦИИ КОСТНОГО МОЗГА В ЛЕЧЕНИИ БОЛЬНЫХ С ХРОНИЧЕСКОЙ СЕРДЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТЬЮ»

На рубеже XX-XXI веков в кардиологии произошло событие, перевернувшее существующее ранее представление о сердце, как о терминально-дифференцированном органе, не способном к самообновлению [Anversa P., Olivetti G., 2001]. В целом ряде экспериментальных работ была показана возможность регенерации миокарда, как в физиологических условиях, так и при развитии патологических состояний [Kajstura et al., 1998; Beltrami et al., 2001; Urbanek et al., 2003]. Это открытие было воспринято с большим энтузиазмом клиницистами всего мира. Оставалось еще много неразрешенных вопросов, доклинические испытания не были завершены, но, несмотря на это, были инициированы пилотные клинические исследования, направленные на оценку безопасности и эффективности регенерационной терапии у пациентов с острым инфарктом миокарда и ишемической кардиомиопатией [Menasche et al., 2001; Hamano. et al., 2001; Strauer et al., 2002]. Что же послужило причиной столь быстрого перехода от экспериментальных работ к клиническим испытаниям? Почему клиницисты, которым свойственен консерватизм и здоровый прагматизм, которые всегда с осторожностью относятся ко всему новому в медицине и требуют проведения тщательных доклинических испытаний прежде, чем решится на внедрение того или иного метода лечения в практику, в столь короткий срок «взяли на вооружение» только появившиеся регенерационные технологии? Ответ на этот вопрос состоит в том, что постулируемая долгое время догма о неспособности сердца к репарации, была тем камнем преткновения, о который разбивались надежды на поиск новых высокоэффективных методов лечения ХСН. Дело в том, что, как известно, ключевыми звеном патогенеза сердечной недостаточности является утрата жизнеспособного миокарда и патологическое ремоделирование сердца, происходящие на фоне гиперактивации вазоконстрикторных нейрогуморальных систем (САС и РААС) и/или острого инфаркта миокарда [Беленков Ю.Н., Мереев В.Ю., 2000]. Существующие терапевтические подходы позволили в определенной 5 мере нивелировать патологическую активность как САС (за счет использования БАБ), так и РААС (за счет - ИАПФ, АРАП, АА), замедлить темпы прогрессирования болезни и улучшить прогноз у пациентов с ХСН. Кроме того, активное внедрение в практику медикаментозной (тробмолизис) и хирургической реваскуляризации миокарда также повысило выживаемость пациентов с острым инфарктом миокарда и ишемической кардиомиопатией. Все вышеперечисленные подходы позволили добиться 30-35% снижения риска смерти пациентов с ХСН, однако при всей их эффективности и патогенетической обоснованности они не обеспечивали главного -регенерации поврежденного (некротизированного) миокарда. Между тем, как уже отмечалось выше, именно драматическое уменьшение массы здорового миокарда, ведущее к снижению насосной функции сердца, является ключевым моментом прогрессирования сердечной недостаточности. Особенно ярко это проявляется при развитии обширного острого инфаркта миокарда (ИМ), на долю последствий которого, наряду с выраженным постинфарктным кардиосклерозом, приходится до 62% сердечно-сосудистых смертей [Беленков и др., 2003]. Таким образом, становится понятно, что если нет возможности для регенерации миокарда, то, несмотря на весь комплекс лечебных мероприятий, единственной перспективой для больных тяжелой ХСН остаются, такие дорогие и малодоступные процедуры, как пересадка сердца или имплантация искусственного левого желудочка. Поэтому не удивительно, что как во врачебной среде, так и среди пациентов с тяжелой ХСН, открытие перспективы для репарации сердца при помощи стволовых клеток было воспринято с большим энтузиазмом. Это и дало надежду на улучшение прогноза больных с ХСН. В результате, в максимально короткие сроки были начаты первые пилотные клинические исследования. К настоящему моменту наибольшее число работ по регенерации миокарда выполнено с применением интракоронарной стратегии доставки стволовых клеток в очаг поражения у пациентов с острым ИМ. При этом в качестве материала применялись различные виды аутологичных стволовых клеток костного мозга (СККМ), в том числе клетки МФКМ [81таиег е1 а1.„ 2002; Wollert е1 а1., 2004; ВагШпек а1., 2005 и др.]. В то же время, возможности интракоронарной трансплантации СККМ у пациентов со сформировавшимся постинфарктным кардиосклерозом и сниженной ФВ ЛЖ изучались в меньшем числе исследований [Азвтш е1 а1., 2006; Мап§таБ е1 а1., 2007, Зйаиег а1., 2010 и др.]. Между тем именно у данной группы пациентов со значительным объемом некротизированного миокарда разработка стратегий по его регенерации представляет наибольший практический интерес.

Поэтому нами было запланировано проведение клинического исследования, целью которого: изучить влияние интракоронарного введения мононуклеарной фракции костного мозга (МФКМ) на клинико-функциональный статус, параметры ремоделирования и перфузии левого желудочка больных с умеренной ХСН ишемической этиологии, а также оценить безопасность его применения в дополнение к стандартной терапии ХСН. В соответствии с выбранной целью поставлены следующие задачи исследования:

1) Оценить влияние интракоронарного введения мононуклеарной фракции костного мозга (МФКМ) на клинико-функциональный статус, центральную гемодинамику и параметры ремоделирования сердца больных с постинфарктным кардиосклерозом и хронической сердечной недостаточностью в дополнение к оптимальной терапии ХСН.

2) Изучить влияние интракоронарного введения мононуклеарной фракции костного мозга (МФКМ) на жизнеспособность, перфузию миокарда левого желудочка больных с постинфарктным кардиосклерозом и хронической сердечной недостаточностью в дополнение к стандартной терапии ХСН.

3) Сравнить эффективность различных стратегий: введения МФКМ в бассейн инфаркт-связанной и инфаркт-несвязанной коронарной артерии у данной категории пациентов.

4) Оценить безопасность интракоронарного введения МФКМ у больных с ХСН на фоне перенесенного ранее инфаркта миокарда.

Научная новизна работы

Впервые было проведено сравнение интракоронарного введения МФКМ через инфаркт-связанную артерию (ИСА) с интракоронарным введением через инфаркт-несвязанную артерию (ИНСА).

Показано, что в целом интракоронарная трансплантация может способствовать повышению дистанции 6МТХ и ФВ ЛЖ у пациентов с постинфарктным кардиосклерозом и нарушенной сократительной функцией сердца.

Выявлено, что интракоронарное введение МФКМ в бассейн ИНСА оказывает лишь краткосрочное (3 месяца) положительное влияние на переносимость физических нагрузок (дистанцию 6МТХ). Тогда как эффекты интракоронарного введения в ИСА более продолжительны и связаны не только с увеличением дистанции 6МТХ, но и повышением ФВ ЛЖ, а также уменьшением массы нежизнеспособного миокарда (МНМ).

Показано, что у пациентов с постинфарктным кардиосклерозом и ХСН 1-П ФК вне зависимости от способа интракоронарного введения стволовых клеток повышение переносимости физических нагрузок не сопровождалось снижением ФК ХСН, улучшением качества жизни и клинического состояния. Кроме того, несмотря на повышение ФВ ЛЖ и снижение МНМ, не было выявлено влияния проведенной клеточной терапии на объемные показатели сердца. Также не обнаружено влияния проведенного лечения на локальную сократимость, и перфузию миокарда ЛЖ (в покое и на фоне нагрузки добутамином).

В целом было показано, что интракоронарная трансплантация у изучаемой категории больных является безопасной процедурой. С проведенной клеточной терапией можно связать развитие одного случая неспецифической системной воспалительной реакции на вторые сутки после трансплантации МФКМ у пациента с перенесенным в детстве туберкулезом легких и костей и наличием текущей хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ). Стоит отметить, что ранее в литературе не описывалось возникновение подобного рода реакции на введение стволовых клеток костного мозга. Было показано, что проведение клеточной в среднем по группе не вызывает усугубления имеющихся и появления новых, в том числе жизнеугрожающих, нарушений ритма/проводимости сердца. Клеточная терапия не влияла на показатели вариабельности ритма сердца. В то же время один случай внезапной смерти плюс один пароксизм мерцательной аритмии в группе из 12 пациентов, подвергнутых введению МФКМ, диктуют необходимость тщательного контроля имеющихся нарушений ритма сердца и обязательного использования препаратов с анитифибрилляторной активностью.

Практическая значимость

Показано, что оптимальным подходом к интракоронарной трансплантации у пациентов с постинфарктным кардиосклерозом сниженной ФВ ЛЖ и 1-П ФК ХСН является введение МФКМ в бассейн ИСА, так как это может способствовать, как улучшению переносимости физических нагрузок, так и повышению ФВ ЛЖ, а также уменьшению массы нежизнеспособного миокарда. Инфузия МФКМ в бассейн ИНСА не целесообразна, поскольку наблюдаемое положительное воздействие ограничивается лишь краткосрочным (до 3 месяцев) повышением толерантности к физически нагрузкам.

Выявленный случай развития неспецифической системной воспалительной реакции на вторые сутки после интракоронарной трансплантации у пациента с перенесенным в анамнезе туберкулезом и текущей ХОБЛ требует проведение дополнительных исследований по безопасности клеточной терапии у данной категории больных. Клеточная терапия должна проводиться на фоне тщательного контроля имеющихся нарушений ритма сердца и обязательного приема препаратов с антифибрилляторной активностью.

1. Обзор литературы

Заключение диссертации по теме «Кардиология», Бажан, Степан Сергеевич

Выводы

1) Интракоронарное введение мононуклеарной фракции костного мозга (МФКМ) больным с постинфарктным кардиосклерозом и ХСН 1-Й ФК, находящимся в состоянии компенсации, способствует повышению переносимости физической нагрузки, что не сопровождается повышением качества жизни и дальнейшим улучшением клинического статуса (ФК ХСН).

2) Интракоронарное введение МФКМ у данной категории больных способствует повышению фракции выброса левого желудочка (на 4%) и не достоверному снижению массы нежизнеспособного миокарда, не влияя существенно на размеры сердца, перфузию и жизнеспособность миокарда.

3) Интракоронарное введение МФКМ в бассейн инфаркт-связанной артерии способствует улучшению переносимости физических нагрузок, достоверному повышению ФВ ЛЖ на 5%, а также достоверному уменьшению зоны нежизнеспособного миокарда левого желудочка на 5% через 6 месяцев после проведенного лечения, не влияя при этом на объемы сердца.

4) Интракоронарное введение МФКМ в бассейн инфаркт-несвязанной артерии у больных с постинфарктным кардиосклерозом и ХСН 1-П ФК может способствовать лишь кратковременному (3 месяца) повышению переносимости физических нагрузок, не оказывая при этом статистически значимого влияния на объемы сердца, ФВ ЛЖ и зону нежизнеспособного миокарда.

5) В целом интракоронарная трансплантация МФКМ у больных с ХСН на фоне перенесенного ранее инфаркта миокарда является безопасной процедурой, однако у одного пациента с туберкулезом в анамнезе зафиксировано развитие неспецифической системной воспалительной реакции, условия возникновения которой требуют дополнительного изучения.

6) При проведении интракоронарной имплантации МФКМ не зарегистрировано достоверного увеличения выраженности желудочковых нарушений ритма сердца и/или ухудшения показателей вариабельности ритма сердца ни в раннем (24 часа) ни в позднем (3 месяца и 6 месяцев) периоде наблюдения. В тоже время один случай внезапной смерти плюс один пароксизм мерцательной аритмии в группе пациентов, подвергнутых введению МФКМ, диктуют необходимость тщательного контроля имеющихся нарушений ритма сердца и обязательного использования препаратов с анитифибрилляторной активностью.

Практические рекомендации

1. Больным с постинфарктным кардиосклерозом и ХСН 1-П ФК возможно проведение интракоронарной трансплантации МФКМ в бассейн инфаркт-связанной коронарной артерии с целью повышения переносимости физической нагрузки, усиления инотропной функции сердца, снижения массы нежизнеспособного миокарда.

2. Интракоронарное введение МФКМ в бассейн инфаркт-несвязанной коронарной артерии больным с постинфарктным кардиосклерозом и ХСН 1-П ФК неоправданно, так как обеспечивает лишь кратковременное (3 месяца) повышение переносимости физических нагрузок, не оказывая при этом значимого влияния на ФВ, объемы сердца и зону нежизнеспособного миокарда.

3. У пациентов с перенесенным туберкулезом проведение интракоронарной трансплантации МФКМ не рекомендуется, так как может приводить к развитию неспецифической системной воспалительной реакции.

4. Всем пациентам, подвергающимся интракоронарной трансплантации МФКМ, необходимо проведение тщательного контроля имеющихся нарушений ритма сердца и обязательное использования препаратов с анитифибрилляторной активностью.

Список литературы диссертационного исследования кандидат медицинских наук Бажан, Степан Сергеевич, 2011 год

1. Арболишвили ГН, Мареев ВЮ, Орлова J1.A. и др. 2006. Вариабельность сердечного ритма при хронической сердечной недостаточности и ее роль в прогнозе заболевания. Кардиология 46:4-11.

2. Беленков Ю.Н., Агеев Ф.Т., Мареев В.Ю. и др. 2003. Стволовые клетки и их применение для регенерации миокарда. Сердечная недостаточность 4(4):168-173.

3. Беленков Ю.Н., Мереев В.Ю. 2000. Принципы рационального лечения сердечной недостаточности. Media Medica.

4. Abdel-Latif A, Bolli R, Tleyjeh IM, et al. 2007. Adult bone marrow-derived cells for cardiac repair: a systematic review and meta-analysis. Arch. Intern. Med. 167(10):989-997.

5. Anversa P, Kajstura J, Leri A, et al. 2006. Life and death of cardiac stem cells: a paradigm shift in cardiac biology. Circulation 113(11):1451-1463.

6. Anversa P, Nadal-Ginard B. 2002. Myocyte renewal and ventricular emodelling. Nature 415(6868):240-243.

7. Arbab AS, Yocum GT, Kalish H et al. 2004. Efficient magnetic cell labeling with protamine sulfate complexed to ferumoxides for cellular MRI. Blood 104:1217-1223

8. Assmus B, Honold J, Scháchinger V, et al. 2006. Transcoronary transplantation of progenitor cells after myocardial infarction. N. Engl. J. Med. 355(12): 1222-1232.

9. Assmus B, Scháchinger V, Teupe C, et al. 2002. Transplantation of progenitor cells and regeneration enhancement in acute myocardial infarction (TOPCARE-AMI). Circulation 106(24):3009-3017.

10. Balsam LB, Wagers AJ, Christensen JL, et al. 2004. Haematopoietic stem cells adopt mature haematopoietic fates in ischaemic myocardium. Nature 428(6983):668-673.

11. Bartunek J, Wijns W, Heyndrickx GR et al. 2006. Timing of intracoronary bone-marrow-derived stem cell transplantation after ST-elevation myocardial infarction. Nat. Clin. Pract. Cardiovasc. Med. 3(1):S52-S56.

12. Beltrami AP, Barlucchi L, Torella D, et al. 2003. Adult cardiac stem cells are multipotent and support myocardial regeneration. Cell 114(6):763-776.

13. Beltrami AP, Urbanek K, Kajstura J, et al. 2001. Evidence that human cardiac myocytes divide after infarction. N. Engl. J. Med. 344:1750-1757.

14. Boheler KR, Czyz J, Tweedie D et al. 2002. Differentiation of pluripotent embryonic stem cells into cardiomyocytes. Circ. Res. 91:189-201.

15. Botti C, Negri D, Seregni E, et al. 1997. Comparison of three different methods for radiolabelling human activated T lymphocytes. Eur. J. Nucl. Med. 24:497-504.

16. Ceradini DJ, Kulkarni AR, Callaghan MJ, et al. 2004. Progenitor cell trafficking is regulated by hypoxic gradients through HIF-1 induction of SDF-1. Nat. Med. 10(8):858-864.

17. Chachques JC, Herreros J, Trainini J, et al. 2004. Autologous human serum for cell culture avoids the implantation of cardioverter-defibrillators in cellular cardiomyoplasty. Int. J. Cardiol. 95(Suppl. I):29-33.

18. Chen SL, Fang WW, Ye F, et al. 2004. Effect on left ventricular function of intracoronary transplantation of autologous bone marrow mesenchymal stem cell in patients with acute myocardial infarction. Am. J. Cardiol. 94(l):92-95.

19. Davani S, Marandin A, Mersin N, et al. 2003. Mesenchymal progenitor cells differentiate into an endothelial phenotype, enhance vascular density, and improve heart function in a rat cellular cardiomyoplasty model. Circulation 108(Suppl. 1):II253-II258.

20. Dawn B, Stein AB, Urbanek K, et al. 2005. Cardiac stem cells delivered intravascularly traverse the vessel barrier, regenerate infracted myocardium, and improve cardiac function. Proc.Natl. Acad. Sei. USA 102(10):3766-3771.

21. De Falco E, Porcelli D, Torella AR, et al. 2004. SDF-1 involvement in endothelial phenotype and ischemia-induced recruitment of bone marrow progenitor cells. Blood 104(12):3472-342.

22. Deten A, Volz HC, Clamors S, et al. 2005. Hematopoietic stem cells do not repair the infarcted mouse heart. Cardiovasc. Res. 65(l):52-63.

23. Erbs S, Linke A, Adams V, et al. 2005. Transplantation of blood-derived progenitor cells after recanalization of chronic coronary artery occlusion: first randomized and placebo-controlled study. Circ. Res. 97(8):756-762.

24. Fazel S, Cimini M, Chen L, et al. 2006. Cardioprotective c-kit+ cells are from the bone marrow and regulate the myocardial balance of angiogenic cytokines. J. Clin. Invest. 116(7):1865-1877.

25. Fedak PW, Weisel RD, Verma, S, Mickle, et al. 2003. Restoration and regeneration of failing myocardium with cell transplantation and tissue engineering. Semin. Thorac. Cardiovasc. Surg. 15(3):277-286.

26. Frangogiannis NG, Smith CW, Entman ML. 2002. The inflammatory response in myocardial infarction. Cardiovasc. Res. 53:31^47.

27. Fuchs S, Satler LF, Kornowski R, et al. 2003. Catheter-based autologous bone marrow myocardial injection in no-option patients with advanced coronary artery disease: a feasibility study. J. Am. Coll. Cardiol. 41(10): 1721-1724.

28. Grove D, Nair KG, Zak R. 1969. Biochemical correlates of cardiac hypertrophy. 3. Changes in DNA content: The relative contributions of polyploidy and mitotic activity. Circ. Res. 25:463^471.

29. Guzzetti S., La Rovere MT, GD Pinna, et al. 2005. Different spectral components of 24 h heart rate variability are related to different modes of death in chronic heart failure. Eur. Heart J. 26:357-362.

30. Gyongyosi M, Lang I, Dettke M, et al. 2009. Combined delivery approach of bone marrow mononuclear stem cells early and late after myocardial infarction: the MYSTAR prospective, randomized study. Nat. Clin. Pract. Cardiovasc. Med. 6(1):70-81.

31. Hadase M, Azuma A, Zen K, et al. 2004. Very low frequency power of heart rate variability is a powerful predictor of clinical prognosis in patients with congestive heart failure. Circ. J. 68:343-347.

32. Hamano K, Nishida M, Hirata K, et al. 2001. Local implantation of autologous bone marrow cells for therapeutic angiogenesis in patients with ischemic heart disease: clinical trial and preliminary results. Jpn. Circ. J. 65(9):845-847.

33. Herreros J, Prosper F, Perez A, et al. 2003. Autologous intramyocardial injection of cultured skeletal muscle-derived stem cells in patients with non-acute myocardial infarction. Eur. Heart J. 24:2012-2020.

34. Hofmann M, Wollert KC, et al. 2005. Monitoring of bone marrow cell homing into the infarcted human myocardium. Circulation 111(17):2198-2202.

35. Janssens S, Dubois C, Bogaert J, et al. 2006. Autologous bone marrow-derived stem-cell transfer in patients with ST-segment elevation myocardial infarction: double-blind, randomised controlled trial. Lancet 367(9505): 113121.

36. Kajstura J, Leri A, Finato N, et al. 1998. Myocyte proliferation in end-stage cardiac failure in humans. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 95: 8801-8805.

37. Kajstura J, Rota M, Whang B, et al. 2005. Bone marrow cells differentiate in cardiac cell lineages after infarction independently of cell fusion. Circ. Res. 96(1): 127-137.

38. Kang PM, Izumo S. 2000. Apoptosis and heart failure: a critical review of the literature. Circ. Res. 86:1107-1113.

39. Kawamoto A, Tkebuchava T, Yamaguchi J, et al. 2003. Intramyocardial transplantation of autologous endothelial progenitor cells for therapeutic neovascularization of myocardial ischemia. Circulation 107:461-468.

40. Kinnaird T, Stabile E, Burnett MS, et al. 2004. Marrow-derived stromal cells express genes encoding a broad spectrum of arteriogenic cytokines in and promote vitro and in vivo arteriogenesis through paracrine mechanisms. Circ. Res. 94: 678-685.

41. Kraitchman DL, Heldman AW, Atalar E, et al. 2003. In vivo magnetic resonance imaging of mesenchymal stem cells in myocardial infarction. Circulation 107:2290-2293.

42. Kuethe F, Richartz BM, Kasper C, et al. 2005. Autologous intracoronary mononuclear bone marrow cell transplantation in chronic ischemic cardiomyopathy in humans. Int. J. Cardiol. 100(3):485-491.

43. Leobon B, Garcin I, Menasche P, et al. 2003. Myoblasts transplanted into rat infarcted myocardium are functionally isolated from their host. Proc. Natl. Acad. Sei. USA 100:7808-7811.

44. Leor J, Patterson M, Quinones MJ, et al. 1996. Transplantation of fetal myocardial tissue into the infracted myocardium of rat. A potential method for repair of infracted myocardium? Circulation 94(9 Suppl):II332-II336.

45. Li RK, Jia ZQ, Weisel RD, et al. 1996. Cardiomyocyte transplantation improves heart function. Ann. Thorac. Surg. 62:654-661.

46. Li RK, Mickle DA, Weisel RD, et al. 2001. Optimal time for cardiomyocyte transplantation to maximize myocardial function after left ventricular injury. Ann. Thorac. Surg. 72:1957-1963.

47. Linke A, Muller P, Nurzynska D, et al. 2005. Cardiac stem cells in the dog heart regenerate infarcted myocardium improving cardiac performance. Proc. Natl. Acad. Sei. USA 102:8966-8971.

48. Lodge-Patch I. 1951. The ageing of cardiac infarcts, and its influence on cardiac rupture. Br. Heart J. 13: 37-42.

49. Lunde K, Solheim S, Aakhus S, et al. 2006. Intracoronary injection of mononuclear bone marrow cells in acute myocardial infarction. N. Engl. J. Med. 355(12): 1199-1209.

50. MacKenzie TC, Flake AW. 2002. Human mesenchymal stem cells: insights from a surrogate in vivo assay system. Cells Tissues Organs 171:90-95.

51. MacLellan WR, Schneider MD. 2000. Genetic dissection of cardiac growth control pathways. Ann. Rev. Physiol. 62:289-319.

52. Makkar RR, Lill M, Chen PS. Stem cell therapy for myocardial repair: is it arrhythmogenic? J Am Coll Cardiol. 2003;42:2070-2.

53. Mangi AA, Noiseux N, Kong D, et al. 2003. Mesenchymal stem cells modified with Akt prevent remodeling and restore performance of infarcted hearts. Nat. Med. 9:1195-1201.

54. Menasche P, Hagege AA, Scorsin M, et al. 2001. Myoblast transplantation for heart failure. Lancet 357:279-280.

55. Menasche P, Hagege AA, Vilquin JT, et al. 2003. Autologous skeletal myoblast transplantation for severe postinfarction left ventricular dysfunction. J. Am. Coll. Cardiol. 41:1078-1083.

56. Meyer GP, Wollert KC, Lotz J, et al. 2009. Intracoronary bone marrow cell transfer after myocardial infarction: 5-year follow-up from the randomized-controlled BOOST trial. Eur. Heart J. 30(24):2978-2984.

57. Min JY, Yang Y, Converso KL, et al. 2002. Transplantation of embryonic stem cells improves cardiac function in postinfarcted rats. J. Appl. Physiol. 92:288-296.

58. Mouquet F, Pfister O, Jain M, et al. 2005. Restoration of cardiac progenitor cells after myocardial infarction by self-proliferation and selective homing of bone marrow-derived stem cells. Circ. Res. 97(11):1090-1092.

59. Murry CE, Soonpaa MH, Reinecke H, et al. 2004. Haematopoietic stem cells do not transdifferentiate into cardiac myocytes in myocardial infarcts. Nature 428(6983):664-668.

60. Murtuza B, Suzuki, K, Bou-Gharios G, et al. 2004. Transplantation of skeletal myoblasts secreting an IL-1 inhibitor modulates adverse remodeling in infracted murine myocardium. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 101(12):4216-4221.

61. Nakanishi C, Yamagishi M, Yamahara K, et al. 2008. Activation of cardiac progenitor cells through paracrine effects of mesenchymal stem cells. Biochem. Biophys. Res. Commun. 374(1): 11-16.

62. Nolan J, Batin PD, Andrews R et al. 1998. Prospective study of heart rate variability and mortality in chronic heart failure: Results of the United Kingdom Heart Failure Evaluation and Assessment of Risk Trial (UK-Heart). Circulation 98:1510-1516.

63. Nygren JM, Jovinge S, Breitbach M, et al. 2004. Bone marrow-derived hematopoietic cells generate cardiomyocytes at a low frequency through cell fusion. Nat. Med. 10:494-501.

64. Opasich C, Pinna GD, Mazza A, et al. 1998. Reproducibility of the six-minute walking test in patients with chronic congestive heart failure: practical implications. Am. J. Cardiol. 81(12):1497-1500.

65. Orlic D, Hill JM, Andrew E. 2002. Arai stem cells for myocardial regeneration. Circ. Res. 91:1092-1102.

66. Orlic D, Kajstura J, Chimenti S, et al. 2001. Transplanted adult bone marrow cells repair myocardial infarcts in mice. Ann. N. Y. Acad. Sci. 938:221-230.

67. Peled A, Petit I, Kollet O, Magid M, et al. 1999. Dependence of human stem cell engraftment and repopulation of NOD/SCID mice on CXCR4. Science 283:845-848.

68. Penicka M, Lang O, Widimsky P, et al. 2007. One-day kinetics of myocardial engraftment after intracoronary injection of bone marrow mononuclear cells in patients with acute and chronic myocardial infarction. Heart 93(7):837-841.

69. Perm EC, Dohmann HF, Borojevic R, et al. 2003. Transendocardial, autologous bone marrow cell transplantation for severe, chronic ischemic heart failure. Circulation 107(18):2294-2302.

70. Quaini F, Urbanek K, Beltrami AP, et al. 2002. Chimerism of the transplanted heart. N. Engl. J. Med. 346:5-15.

71. Rauscher FM, Goldschmidt-Clermont PJ, Davis BH, et al. 2003.Aging, progenitor cell exhaustion, and atherosclerosis. Circulation 108(4):457-463.

72. Reinecke H, MacDonald GH, Hauschka SD, Murry CE. 2000. Electromechanical coupling between skeletal and cardiacmuscle. Implications for infarct repair. J. Cell. Biol. 149:731-740.

73. Schachinger V, Erbs S, Elsasser A, et al. 2006. Intracoronary bone marrow-derived progenitor cells in acute myocardial infarction. N. Engl. J. Med. 355(12):1210-1221.

74. Schachinger V, Erbs S, Elsasser A, et al. 2006. Intracoronary bone marrow-derived progenitor cells in acute myocardial infarction. N. Engl. J. Med. 355(12):1210-1221.

75. Schots R, De Keulenaer G, Schoors D, et al. 2007. Evidence that intracoronary-injected CD 133+ peripheral blood progenitor cells home to the myocardium in chronic postinfarction heart failure. Exp Hematol. 35(12): 1884-1890.

76. Schuster MD, Kocher AA, Seki T, et al. 2004. Myocardial neovascularization by bone marrow angioblasts results in cardiomyocyte regeneration AJP. Heart 287:525-532.

77. Seeger FH, Tonn T, Krzossok N et al. 2007. Cell isolation procedures matter: a comparison of different isolation protocols of bone marrow mononuclear cells used for cell therapy in patients with acute myocardial infarction. Eur. Heart J. 28(6):766-772.

78. Segers VF, Lee RT. Stem-cell therapy for cardiac disease. 2008. Nature 451(7181):937-942.

79. Shake JG, Gruber PJ, Baumgartner WA, et al. 2002. Mesenchymal stem cell implantation in a swine myocardial infarct model: engraftment and functional effects. Ann. Thorac. Surg. 73(6): 1919-1925.

80. Silva GV, Litovsky S, Assad JA, et al. 2005. Mesenchymal stem cells differentiate into an endothelial phenotype, enhance vascular density, and improve heart function in a canine chronic ischemia model. Circulation 11(2):150-156.

81. Siminiak T, Fiszer D, Jerzykowska O, et al. 2005. Percutaneous trans-coronary-venous transplantation of autologous skeletal myoblasts in the treatment of post-infarction myocardial contractility impairment: the POZNAN trial. Eur. Heart J. 26:1188-1195.

82. Siminiak T, Kalawski R, Fiszer D, et al. 2004. Autologous skeletal myoblast transplantation for the treatment of postinfarction myocardial injury: phase I clinical study with 12 months of follow-up. Am. Heart J. 148:531-537.

83. Strauer BE, Brehm M, Schannwell CM. 2008. The therapeutic potential of stem cells in heart disease. Cell Prolif. 41(1): 126-145.

84. 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(15):1913-1918.

85. Strauer BE, Brehm M, Zeus T, et al. 2005. Regeneration of human infarcted heart muscle by intracoronary autologous bone marrow cell transplantation in chronic coronary artery disease: the IACT Study. J. Am. Coll. Cardiol. 46(9): 1651 -165 8.

86. Strauer BE, Yousef M, Schannwell CM. 2010. The acute and long-term effects of intracoronary Stem cell Transplantation in 191 patients with chronic heARt failure: the STAR-heart study. Eur. J. Heart Fail. 12(7):721-729.

87. Sun Y, Kiani MF, Postlethwaite AE, Weber KT. 2002. Infarct scar as living tissue. Basic Res. Cardiol. 97(5):343-347.

88. Tambara K, Sakakibara Y, Sakaguchi G, et al. 2003. Transplanted skeletal myoblasts can fully replace the infarcted myocardium when they survive in the host in large numbers. Circulation 108(Suppl 1):II259-II263.

89. Taylor DA, Atkins BZ, Hungspreugs P, et al. 1998. Regenerating functional myocardium: improved performance after skeletal myoblast transplantation. Nat. Med. 4(8):929-933.

90. Terada N, Hamazaki T, Oka M, et al. 2002. Bone marrow cells adopt the phenotype of other cells by spontaneous cell fusion. Nature 416:542-545.

91. Tomita S, Mickle DA, Weisel RD, et al. 2002. Improved heart function with myogenesis and angiogenesis after autologous porcine bone marrow stromal cell transplantation. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 123(6): 1132-1140.

92. Tse H, Siu C, Zhu S, et al. 2007. Paracrine effects of direct intramyocardial implantation of bone marrow derived cells to enhance neovascularization in chronic ischaemic myocardium. European Journal of Heart Failure 9(8):747-753 .

93. Tuomisto TT, Rissanen TT, Vajanto I, et al. 2004. HIF-VEGF-VEGFR-2, TNF-alpha and IGF pathways are upregulated in critical human skeletal muscle ischemia as studied with DNA array. Atherosclerosis 174(1): 111-120.

94. Urbanek K, Cesselli D, Rota M, et al., 2006. Stem cell niches in the adult mouse heart. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 103(24): 9226-9231.

95. Urbanek K, Quaini F, Tasca G, et al. 2003. Intense myocyte formation from cardiac stem cells in human cardiac hypertrophy. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100:10440-10445.

96. Urbanek K, Rota M, Cascaper, et al. 2005. Cardiac stem cells possess growth factor-receptor systems that after activation regenerate the infarcted myocardium, improving ventricular function and long-term survival. Circ. Res. 97(7):663-673.

97. Wang B, Ansari R, Sun Y, Postlethwaite AE, Weber KT, Kiani MF. 2005. The scar neovasculature after myocardial infarction in rats. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 289(1):H108-H113.

98. Wollert KC, Drexler H. 2005. Clinical applications of stem cells for the heart. Circ. Res. 96(2): 151-63.

99. Wollert KC, Meyer GP, Lotz J, et al. 2004. Intracoronary autologous bone-marrow cell transfer after myocardial infarction: the BOOST randomised controlled clinical trial. Lancet 364(9429): 141-148.

100. Xu M, Uemura R, Dai Y, et al. 2007. In vitro and in vivo effects of bone marrow stem cells on cardiac structure and function. J. Mol. Cell. Cardiol. 42(2): 441-448.

101. Yao K, Huang R, Qian J, et al. 2008. Administration of intracoronary bone marrow mononuclear cells on chronic myocardial infarction improves diastolic function .Heart94(9): 1147-1153.

102. Yelda T, Berrin U, Murat S, et al. Intracoronary stem cell infusion in heart transplant candidates.Tohoku J Exp Med. 2007;213(2):113-20.

103. Zak R. 1974. Development and proliferative capacity of cardiac muscle cells. Circ. Res. 35(Suppl II):II17-1126.

104. Zhao W, Ahokas RA, Weber KT, Sun Y. 2006. ANG II-induced cardiac molecular and cellular events: role of aldosterone. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol.291(l):H336-H343.

105. Zohlnhofer D, Ott I, Mehilli J, Schomig K, et al. 2006. REVIVAL-2 Investigators. Stem cell mobilization by granulocyte colony-stimulating factor in patients with acute myocardial infarction: a randomized controlled trial. JAMA 295(9): 1003-1010.J