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心脑血管疾病的干细胞疗法—带您见证血管的重生之路

时间:2021-10-27 16:47 作者:美亚生物 点击:

据世界卫生组织统计,中国是心脑血管疾病的高发国家,而且越来越年轻化,我国心血管病现患人数3亿,每年死于心血管病者约350万,其中心源性猝死60万,为全球之首。心源性猝死近年来呈现“年轻化”的趋势,中青年白领猝死的案例屡见不鲜。心脑血管病是我国国民的第一死亡因素,心脑血管疾病患者会遇到一些常见疾病,如动脉粥样硬化脑卒中心肌梗塞、心肌炎、心律失常、心力衰竭、冠心病、心绞痛、高血压、高血脂等问题,动脉粥样硬化(as)是心脑血管疾病发生发展的基础。

1)控制危险因素:

严格控制血压至理想水平,服用有效调脂药物,控制糖尿病,改善胰岛素抵抗和异常代谢状态,戒烟;

2)药物治疗:

根据不同的心脑血管疾病,给予针对性的治疗药物,以缓解症状,改善预后,预防并发症;

3)外科治疗通过外科手术或介入治疗:

对出血部位进行止血,消除血肿,改善缺血部位的血供,或进行心脏支架手术。

4)心脑血管疾病的新希望——干细胞疗法

近年来,随着干细胞的迅速发展,我们终于可以摆脱以往的治疗弊端,看到了新希望。干细胞是一类具有自我复制能力的多潜能细胞,具有增殖和分化潜能,能够产生高度分化的功能细胞。

①干细胞治疗动脉粥样硬化研究:

一项发表在《stem cell research & therapy》期刊上的研究,探讨了uc-mscs治疗对高脂饮食兔模型中动脉粥样硬化斑块形成和病变进展的影响。

该研究通过喂食兔高脂饲料,随机分为对照组、模型组和治疗组。高脂饮食1 个月后,治疗组家兔经耳静脉静脉注射 uc-mscs,剂量为 6×106,每2周一次,持续3个月;模型组在相同条件下给予等量pbs;对照组的兔子接受一般喂食,不进行任何治疗。

血清生物标志物分析结果显示(图1),与模型组相比,uc-mscs治疗1个月后,血清alt、tc和ldl-c水平显著降低。uc-mscs治疗2个月后,血清alt和ldl-c水平下降。 uc-mscs治疗3个月后,血清alt、tc、ldl-c、tg、ck-mb和apob水平均显著降低。使用超声检测动脉斑块(图2),结果显示模型组主动脉弓、颈动脉和腹主动脉的动脉粥样硬化斑块发生率要高于治疗组,且通过主动脉斑块切片的病理分析显示(图3),与正常组和 uc-mscs治疗组相比,模型组的主动脉有不同程度的脂 质沉积、内膜壁增厚和更大的炎症细胞浸润。


图1 uc-mscs治疗不同时间点的血清指标


图2腹主动脉和颈动脉的超声检测


图3 主动脉斑块切片的病理分析

这项研究表明,在as的早期治疗中,uc-msc移植可以减弱大中型血管中动脉粥样硬化斑块的形成和病变进展。

②干细胞治疗缺血性脑卒中临床试验:

发表于《neuro log》上的一项临床试验结果证实了间充质干细胞静脉注射治疗缺血性脑卒中的安全性与有效性。39名患者作为试验组接受间充质干细胞静脉注射治疗,15名患者作为对照组,结果显示与对照组相比,msc组没有严重的治疗相关不良事件发生,其下肢运动功能显著改善。这一最新临床试验结果再为间充质干细胞治疗脑卒中增添新证据,也让人们对干细胞治疗脑卒中增加了信心。

③干细胞治疗心肌梗死试验研究:

一项来自《omj》杂志的文章证实,通过使用间充质干细胞治疗可以恢复心肌梗死症状,使梗死面积明显减少,组织病理学检查显示心肌组织再生迹象,并证明了间充质干细胞治疗心梗的安全、有效性。

该研究中,试验人员将42只雌性大鼠被分为两组:优化组和实验组。优化组进一步细分为对照组和ami(急性心肌梗死)诱导组,实验组细分为ami 无细胞培养基尾静脉注射组、ami bm-msc组和ami at-msc组,分别静脉注射各自的细胞类型。诱导后28天,收集心脏组织样本用于组织学评估和细胞追踪。结果显示:与ami组相比,间充质干细胞治疗组梗死面积明显减少,组织病理学检查可见心肌组织再生征象。


图4苏木精和伊红染色的光镜照片

(a和b)急性心肌梗死 无细胞组(ami cfg)显示大间隔心肌细胞紊乱,细胞浸润、血管充血。

 

(c)ami 骨髓间充质干细胞(bm-msc)和(d)ami 脂肪组织(at)-msc组均显示小的局灶区域,心肌细胞组织间距较小。血管充塞仍然可见,但较少。

 

(e)masson三色染色切片显示ami cfg显著显示心肌细胞间胶原纤维沉积增加,取代了丢失的心肌细胞。

 

(f)ami bm-msc和(g)ami at-msc组显示 心肌细胞间胶原纤维明显减少。

 

(i)心肌梗死 cf组的电子显微图显示肌内膜周围有不规则核呈扇形,毛细血管充血,并显示细胞浸润。

 

(j)肌原纤维不规则排列,肌原丝模式紊乱。

 

(k)ami bm-msc和(l)ami at-msc组的心肌细胞显示存在正常的心肌细胞结构。

1)新生血管内皮细胞,恢复血管功能:

人体的血管主要由血管内皮细胞和血管平滑肌细胞所构成,内皮细胞为血液流动提供光滑的平面和分泌多种生物活性物质,如一氧化氮、前列环素2等,它们具有抗动脉粥样硬化、抗血栓形成等多种作用。干细胞可以产生血管内皮细胞,恢复血管的功能,新生的血管内皮细胞还可以产生足量的一氧化氮、前列环素2等多种活性物质,发挥抗动脉粥样硬化、抗血栓的功能。干细胞还可以新生血管平滑肌细胞,预防和治疗动脉硬化,恢复血管的顺应性,增强血管功能。

2)新生心肌细胞,恢复心脏功能:

当心脏由于冠状动脉粥样硬化等原因造成心肌缺血坏死或功能缺陷时,干细胞可分化新生工作型心肌细胞、传导型心肌细胞和分泌型心肌细胞,全面恢复心脏的各项生理功能。

3)修复其他受损脏器:

干细胞可分化为肝脏细胞、肾脏细胞、胰腺细胞等功能细胞,全面修复高血压患者的身体。干细胞新生的各种年轻健康的功能细胞可以替换掉体内衰老病变的细胞,恢复人体各个组织器官的正常结构和生理功能。

4)清除炎症细胞:

干细胞治疗能清除炎症细胞进而减缓as进程,主要表现为减少浸润的炎性巨噬细胞迁移、抑制其活化、改变巨噬细胞的可塑性、打破 m1 / m2 的平衡、调节t/b细胞的免疫平衡。

干细胞治疗有效缓解动脉粥样硬化的发展,降低动脉粥样硬化风险,减轻炎症介质的产生,大大降低了心脑血管疾病发生的风险。干细胞疗法作为一种高新技术干预方法,研究表明其在干预心血管疾病是通过增加心肌毛细血管密度,再生心肌细胞,减少细胞凋亡,减轻纤维化程度来改善心脏功能,具有广阔应用前景。相信不久将来,随着干细胞疗法的不断优化升级,干细胞疗法将造福更多心脑血管疾病患者,造福更多人民大众。同时,干细胞疗法必将成为临床干预心脑血管疾病较好的方式。

(责任编辑:美亚生物)

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