缺血性心脏病（ischemic heart disease,IHD）是一种高发病率和死亡率的疾病。临床上针对心肌梗死、室壁瘤形成、心脏功能衰竭的晚期缺血性心脏疾病,药物治疗、介入成形和外科搭桥都不能挽回损失的心肌组织,唯一可靠的治疗方法是心脏移植,但该方法费用昂贵,且受到供体来源的限制。最近十几年来,心脏再生医学领域的研究表明,干细胞（stem cells）移植治疗虽可提高受损心脏功能,但细胞移植后在局部组织的滞留率和存活率很低,限制了干细胞治疗的效果。于是,各种方法如物理磁场固定、基因修饰、化学处理、生物材料运载等都被尝试用来提高细胞移植后在局部组织的滞留和存活[1]。生物材料技术在最近几年有了很大的突破,为心脏再生医学的下一步进展奠定了基础。以往用于心脏疾病治疗的生物材料大多为心外膜补丁,较难与宿主心脏组织实现成功的细胞间交流,而可注射性材料主要包括纤维蛋白胶和matrigel胶等,提取不易,限制了大规模的应用。胶原（Collagen）是哺乳动物细胞外基质的主要成分,作为动物组织的细胞外微环境成分之一,具有良好的生物相容性及广泛的来源。通过牛组织提取、纯化的可注射胶原凝胶（injectable collagen hydrogel）,已成功应用于小鼠的神经损伤领域,但尚无心血管系统应用的研究。所以我们设计在小型猪动物模型的心肌梗死及其周围区域注射Collagen hydrogel与干细胞的混合物,术后观察动物的心功能变化、梗死组织体积变化,并取不同时间点的心肌组织标本,探索该方法对细胞再生和血管生成的影响。研究分成以下几个部分人脐带间充质干细胞（human umbilical cord mesenchymal stem cells,hUMSCs）的分离培养。取新鲜脐带,剔除其中血管,加入人MSCs培养基培养,80%-90%融合时传代。流式细胞术检测细胞表面标志物,筛选复合条件的细胞。体外培养检验成骨、成软骨及成脂肪组织的分化能力。冻存,移植前复苏、重悬备用。将hUMSCs与Collagen hydrogel于体外共培养,检测干细胞活性变化,以评估Collagen hydrogel对干细胞生长繁殖的影响。取20kg左右大小的小型猪,左侧小切口开胸结扎前降支冠脉建立心梗模型。2月后复查超声心动图及心脏磁共振,以评估心功能受损及梗死瘢痕组织形成情况。取成功的心梗模型动物,二次开胸,按分组不同分别给予hUMSCs、hUMSCs+Collagen、Placebo处理,术后半月、1月、3月、12月评估心脏功能并取标本检测血管及心肌细胞再生情况。结果:从去血管脐带组织提取的MSCs具有良好的成骨、成软骨及成脂分化能力;Collagen可以促进MSCs的生存和繁殖。采用小切口开胸结扎冠脉的方法可以制作稳定的缺血性心脏病模型,普遍具有陈旧性心梗瘢痕及心脏功能严重受损。使用Collagen与hUMSCs联合移植可以改善干细胞的治疗效果,促进局部心肌组织的血管再生和细胞增殖,从而提高心脏功能。联合移植具有协同效应。对心功能受损的陈旧性心肌梗死的治疗提供了新的思路。