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干细胞治疗心脑血管疾病的案例汇总
iubiotechnology 2023-04-22 17:35:05 105次

心脑血管疾病是心脏血管和脑血管疾病的统称,泛指由于高脂血症、血液黏稠、动脉粥样硬化、高血压等所导致的心脏、大脑及全身组织发生的缺血性或出血性疾病。

心血管病起病隐匿,很多人无明显症状,一旦遇到突发情况症状马上发生。剧烈的心前区疼痛、胸骨后疼痛、胸闷、气短、大汗、恶心、呕吐、放射性左上肢或颈部疼痛等,一旦不能在15分钟内送达医院,结果就是死亡;脑血管疾病则肢体偏瘫、言语不清、嘴眼歪斜、吞咽困难、大小便失禁等,让患者生不如死。

传统解决办法只能单一的解决表面症状,而不能解决根本问题,如降脂药可以把血脂调节正常,但血管中的血栓并不会因血脂正常而消除;所有的高血压病人只关注血压高低,忽视了心脏病的存在,所以现实中95%的高血压患者最后都是突发心梗、脑梗和脑溢血死亡,其中不乏很多年轻患者;很多糖尿病患者只关注血糖的高低,严重忽视了心脑血管疾病的存在。

干细胞疗法,心脑血管疾病的新希望

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。

干细胞治疗心脑血管疾病的原理是使用干细胞修复受损的心脑血管组织。在治疗过程中,干细胞会注入患者体内,然后通过分化成心脑血管组织细胞来修复受损组织,如心肌细胞、血管内皮细胞和血管平滑肌细胞等,这些细胞可以促进血管的新生和修复。 

与传统治疗方法相比,干细胞治疗心脑血管疾病有很多优势。首先,干细胞具有自我复制和分化能力,可以修复受损的组织,具有很大的潜力。其次,干细胞治疗方法可以促进组织再生和修复,从而提高患者的生存率和生活质量。最后,干细胞治疗方法可以减少患者需要接受的手术和药物治疗次数,降低治疗成本和风险。

干细胞治疗心脑血管疾病的研究


1、动脉粥样硬化

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。

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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。

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、缺血性脑卒中

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。

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3、心肌梗死

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。

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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。

4、缺血性心肌梗死

2020年9月10日,《美国医学会杂志》子刊在线发表了中国科学院遗传与发育生物学研究所戴建武再生医学团队与南京鼓楼医院王东进教授团队合作的干细胞移植治疗缺血性心脏病临床研究成果。

首次证明了可注射材料联合干细胞用于心脏病治疗的临床安全性及可行性,44例心梗患者受试者在胶原材料联合干细胞移植1年后可显著减小患者心脏梗死体积,并且病人的生活质量及心脏评级改善,对于术前病情较重(心脏射血分数小于40%)的患者,效果尤为明显。

体内外研究:TENG等在体内实验中应用小鼠急性心肌梗死模型,在心肌内局部注射MSCs分泌的外泌体能够显著促进血流恢复、减小梗死区域范围、保护心脏收缩和舒张功能。

体外实验将用外泌体预处理过的干细胞注射移植到心肌梗死区域,发现MSCs分泌的外泌体能够促进内皮细胞增殖、迁移和血管形成。

LING等研究中发现冠状动脉内给予自体骨髓间充质干细胞(BM-MSCs)通过分泌VEGF,IL-6和MCP-1诱导血管生成,急性前壁心肌梗死患者的4个月和12个月的随访中左心室射血分数( LVEF) 显著改善,证实自体BM-MSCs的安全性和耐受性。

5、心力衰竭

2021年11月13~15日,2021美国心脏协会(AHA)科学年会在线上召开,并公布了迄今为止最大的干细胞治疗心力衰竭临床研究(DREAM-HF试验)的最新结果:干细胞治疗能够显著减少慢性、高风险、低射血分数(HFrEF)心力衰竭患者的心脏病发作、中风和死亡的数量,尤其是那些炎症程度较高的患者。

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该试验是一项随机、双盲、假手术对照的多中心临床试验。研究人员招募了537名例成功进行心导管术的患者(平均年龄63岁),患者心脏衰竭,射血分数降低,左心室泵血能力明显减弱。受试者被随机分为两组:MPCs组,261名成人直接用导管向心脏注射1.5亿个干细胞,其余的276名成年人接受了空白对照疗程。这是迄今为止最大的干细胞治疗心力衰竭研究。

研究结果显示:

1)那些接受干细胞治疗的人在整个研究期间,非致命性心脏病发作和中风减少了65%;

2)炎症程度高的参与者(CRP水平至少为2mg/L)在接受干细胞治疗后发生非致命性心脏病发作或中风的可能性降低了79%;

3)干细胞治疗使炎症水平高且心脏受损较少(II 类心力衰竭)的成年人与心血管问题相关的死亡减少了 80%。

研究者认为这是第一次明确干细胞的抗炎作用机制与心力衰竭的因果相关,干细胞不仅在心脏局部起作用,也帮助了全身血管修复。

ZHAO等在评估脐带间充质干细胞治疗慢性收缩性心力衰竭的有效性研究中,将59例心力衰竭患者随机分为治疗组(n=30)和对照组(n=29)。治疗组接受药物治疗以及脐带间充质干细胞的冠状动脉内移植,对照组仅接受药物治疗。

1个月后,治疗组的NT-proBNP水平,LVEF和死亡率均低于对照组,说明使用脐带间充质干细胞治疗充血性心力衰竭有助于改善心脏重塑功能,降低死亡率,证实了MSCs治疗治疗心力衰竭的有效性。

此外,研究发现MSCs同样适用于非缺血性心肌病的治疗。BUTLER等研究中对非缺血性心肌病患者静脉注射缺血耐受的MSCs。22名患者被随机分配静脉注射MSCs或安慰剂。与安慰剂相比,MSCs治疗组6分钟步行距离增加( +36.47米),改善功能状态评分(+5.65)。

结语

综上所述,研究表明干细胞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。相信随着科技的快速发展,在不久的将来干细胞治疗心脏病可以造福更多患者。


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