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静脉输注间充质干细胞,对健康有什么帮助吗?汇总临床证据

目前,越来越多的临床数据证实了间充质干细胞在各种疾病的治疗或再生修复中的强大潜力,例如针对神经系统、呼吸系统、消化系统、心血管系统及泌尿系统等方面的疾病。而静脉输注间充质干细胞作为一种最为常见的临床治疗方式,广泛的应用于临床案例中。

间充质干细胞(MSCs)由于具有巨大的免疫调节潜力以及在组织再生中的治疗潜力而受到全世界的关注。MSCs不仅可以迁移到组织损伤区域,分化为多种细胞及组织参与免疫调节,分泌抗炎细胞因子[1],而且还不用担心机体的排斥反应,因为很早就有文章证实MSCs能够防止机体免疫系统产生不良反应[2]

(图片来自参考文献1)

间充质干细胞这些独特的优势,使其成为了治疗临床多种疾病的潜力股,也正在深深影响着现代医学的发展。诸多早期间充质干细胞临床试验已经证明了安全性和有效性。关于间充质干细胞的科学出版物超过十万,全球正在进行的间充质干细胞临床试验超过一千项。间充质干细胞在所有干细胞新药研发中占比十分显著。在全球获批上市的干细胞药物中超过一半以上是间充质干细胞治疗产品。
近年来,间充质干细胞在呼吸系统、神经系统、内分泌系统、运动系统、免疫系统、生殖系统、循环系统以及消化系统等多系统领域均有成功案例报道,并相继发表文献。

(图片来自参考文献3)

而静脉输注间充质干细胞作为一种最为常见的治疗方式,广泛应用于临床疾病的治疗研究当中,今天就让我们来一起看看间充质干细胞静脉输注对多系统疾病的改善都有哪些临床证据?

而在此前,Nature杂志上发表了一篇综述[4]对间充质干细胞(MSC)在各系统疾病治疗领域的最新临床研究成果进行了系统性的总结,包括神经系统疾病、肺功能障碍、代谢/内分泌相关疾病、生殖障碍、皮肤烧伤和心血管疾病等。



通过这篇综述,大家可以进一步了解间充质干细胞在疾病治疗方面的临床应用潜力和价值。


间充质干细胞与神经系统疾病


在神经系统疾病方面,MSCs作为多种神经系统疾病的治疗策略,如多发性硬化症、帕金森氏病、脊髓损伤或创伤性脑损伤,可通过替换受损细胞来治疗这些疾病。
此前,由中山大学孙逸仙纪念医院以及中山大学附属第七医院等单位组成的科研团队在国际干细胞学术期刊“StemCell International”发表了新成果,提供证据证明了间充质干细胞具有潜力改善神经系统疾病。
临床研究:2018年,空军总医院与北京放射与辐射医学研究所公布了脐带间充质干细胞鞘内注射治疗脊髓损伤的长期临床观察结果。22例有效SCI患者接受脐带间充质鞘内注射治疗,结果表明 UC-MSCs鞘内注射治疗是安全的,可改善大部分不完全性SCI患者的神经功能,多疗程治疗有可能使患者疗效得到进一步提高。
现有的临床证据表明,人脐带间充质干细胞治疗脊髓损伤安全有效,患者的感觉和运动功能以及日常生活能力可得到显著改善。


间充质干细胞与肺功能障碍


间充质干细胞具有强大的旁分泌和免疫调节作用,通过免疫调节作用,间充质干细胞可发挥抗炎、抗凋亡以及抗微生物作用,能有效的保护肺内皮和肺泡上皮细胞,增强肺泡液清除,抑制肺纤维化。

除了近两年关注度较高的利用间充质干细胞治疗新型冠状病毒肺炎取得一定进展外,间充质干细胞应用于慢性阻塞性肺疾病(COPD)、严重急性呼吸综合征(SARS)、中东呼吸综合征(MERS)、急性呼吸窘迫综合征(ARDS) 等几种感染性肺部疾病方面都取得不错的进展[5]
2013年,美国UCLA的团队发表了他们利用异基因来源的间充质干细胞治疗慢性肺阻的治疗效果。共入组62名中度到重度慢性肺阻病人,随机分成接受静脉回输间充质干细胞的治疗组和安慰剂组,随后接受为期2年的回访。治疗组没有出现回输毒性、死亡或者严重的副作用事件,这显示间充质干细胞治疗安全,病人接受程度很高。在随访期间,显示间充质干细胞治疗显著降低COPD病人血液中的C反应蛋白,显著改善病人系统性炎症的病症。
临床试验结果显示,自体或异体间充质干细胞全身输注是安全的,且具有治疗慢性阻塞性肺疾病的潜力。



间充质干细胞与心血管疾病



目前, 基础与临床研究均显示间充质干细胞能够通过旁分泌等效应显著改善心肌梗死后的心功能修复且经特定条件优化改进的MSCs已经在心肌梗死等疾病的治疗中显得愈发重要。
一项随机双盲对照研究结果表明[6],冠状动脉注射不同剂量(3×106、4×106、5×106个)的脐带间充质干细胞至心肌受损患者体内, 随访24个月结果显示均无严重不良事件发生,且患者心肌梗死面积显著减小,纤维化程度得到改善,LVEF得到显著升高。
多项临床研究均提示,MSCs移植治疗心肌梗死是安全和有效的, 作为一种很有潜力的治疗手段,MSCs正在逐步为心肌梗死患者带来希望。


间充质干细胞与骨修复


骨折、骨缺损、骨关节炎和骨质疏松症等是常见的骨损伤疾病类型,骨愈合可能由于多种因素发生延迟愈合或者不愈合。随着骨组织生物学以及骨组织工程的发展,MSCs在骨组织再生治疗中受到广泛关注。
在一项临床试验中[7],研究者对40例创伤性胸腰椎骨折患者在实施后路内固定融合术治疗基础上,联合间充质干细胞移植治疗,随访观察6个月,显示研究组的椎体前缘高度、ASIA与Barthel评分、骨密度皆高于对照组,结果表明:后路内固定融合术联合间充质干细胞移植治疗创伤性胸腰椎骨折的疗效显著,有利于修复脊柱结构和神经功能,改善骨密度及骨代谢水平,提高自理能力,值得推广应用。 


间充质干细胞与创面修复



大面积烧伤常由于皮源匮乏,救治延迟而致多器官功能衰竭、重度感染甚至死亡,即使在发达国家,烧创伤仍是造成病死的重要原因。皮肤组织烧伤后尽快促进创面的修复是至关重要的。临床前研究和临床试验性研究均表明,MSC能够有效促进烧伤创面的修复,并在创面愈合的各阶段发挥重要作用。

一项临床研究[8],选取Ⅱ度烧伤患者82例作为研究对象,将所有患者随机分为2组,分别接受脐带MSC移植和常规烧伤治疗,试验结果发现,脐带MSC移植对Ⅱ度烧伤患者新生肉芽组织EGF及VEGF表达促进效果优于常规烧伤治疗方法。



FUTURE

展望


尽管目前间充质干细胞的作用机制尚未完全发掘完毕,但是经过几十年的研究,间充质干细胞正越来越多地被应用于临床疾病的治疗中,并显示出良好的治疗效果。我们相信随着间充质干细胞基础与临床研究的深入,它必将为解决多种“顽疾”提供新的治疗策略。


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参考资料:

[1] Uccelli A, Moretta L, Pistoia V. Mesenchymal stem cells in health and disease. Nat Rev Immunol. 2008 Sep;8(9):726-36. doi: 10.1038/nri2395IF: 100.3 Q1 . PMID: 19172693.

链接:https://www.nature.com/articles/nri2395

[2] Ma, S., Xie, N., Li, W. et al. Immunobiology of mesenchymal stem cells. Cell Death Differ 21, 216–225 (2014). https://doi.org/10.1038/cdd.2013.158

链接:https://www.nature.com/articles/cdd2013158#citeas

[3] Margiana, R., Markov, A., Zekiy, A.O. et al. Clinical application of mesenchymal stem cell in regenerative medicine: a narrative review. Stem Cell Res Ther 13, 366 (2022). https://doi.org/10.1186/s13287-022-03054-0

链接:https://stemcellres.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13287-022-03054-0#citeas

[4] Hoang DM, Pham PT, Bach TQ, et al. Stem cell-based therapy for human diseases. Signal Transduct Target Ther. 2022;7(1):272. Published 2022 Aug 6. doi:10.1038/s41392-022-01134-4.

[5] 陈镜伊,梁志欣.间充质干细胞治疗急性呼吸窘迫综合征的机制研究进展[J].解放军医学院学报,2021,42(03):353-357.

[6]杨佳炜,王宪云,王乐,尹亚娟,刘东月,丁理妮,郑明奇,刘刚.间充质干细胞移植治疗心肌梗死的研究现状及优化策略[J].中国细胞生物学学报,2022,44(07):1424-1432.

[7]陈余兴.后路内固定融合术联合间充质干细胞移植对创伤性胸腰椎骨折的疗效[J].医学理论与实践,2022,35(13):2235-2236.DOI:10.19381/j.issn.1001-7585.2022.13.028.

[8]王宏宇,刘玲英,巴特.间充质干细胞在烧伤创面修复中的研究进展[J].中华损伤与修复杂志(电子版),2020,15(06):495-498.


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