本文首發(fā)自博雅干細(xì)胞

作者：同濟(jì)大學(xué) Dr.WANG

專家審核：江蘇大學(xué)附屬醫(yī)院 李晶 教授

近期《自然》雜志報道,，中國2名心臟病患者被注射了來自誘導(dǎo)多能干細(xì)胞中提取的心肌細(xì)胞，成為世界上首批接受“重新編輯”干細(xì)胞試驗(yàn)性治療的心臟病患者,，并在一年后成功康復(fù)[1],。

科研人員在這兩名患者的心臟組織周圍注射了大約1億個心肌細(xì)胞，這些心肌細(xì)胞源自于健康成人捐贈者的細(xì)胞誘導(dǎo)而來的多能干細(xì)胞,。為了避免植入的心肌細(xì)胞被患者機(jī)體免疫系統(tǒng)的攻擊,，兩名患者均服用了免疫抑制劑藥物。在接受干細(xì)胞治療的同時,，患者還接受了冠狀動脈搭橋手術(shù),。

這是多能干細(xì)胞技術(shù)在治療受損心臟方面的首次應(yīng)用。除了這則案例,，國內(nèi)間充質(zhì)干細(xì)胞治療心臟病的臨床也有新的進(jìn)展,。

根據(jù)張江國家干細(xì)胞轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)產(chǎn)業(yè)基地官網(wǎng)信息，國內(nèi)《人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞治療心衰的臨床研究》正在進(jìn)行患者招募,。此項(xiàng)臨床研究由上海市東方醫(yī)院發(fā)起,，并由其作為依托單位負(fù)責(zé)提供此項(xiàng)研究的研究經(jīng)費(fèi)，由劉中民教授擔(dān)任項(xiàng)目負(fù)責(zé)人,。如患者有心臟方面的問題,，可以到該院心臟大血管外科進(jìn)行篩選。通過篩選,，若符合入組標(biāo)準(zhǔn),，患者將進(jìn)入臨床研究，并可免除與研究相關(guān)的部分藥物及臨床實(shí)驗(yàn)室檢查費(fèi)用,。

這些臨床研究新進(jìn)展都反映著國內(nèi)干細(xì)胞治療心臟病正在快速發(fā)展,，為患者提供新希望,。

隨著社會的發(fā)展和生活節(jié)奏的加快,，心臟病的發(fā)病人群不僅限于老年人身上，年輕人的發(fā)病率也逐年提升,，給自身的生活帶來極大的影響,。近年來，干細(xì)胞的臨床研究不斷取得進(jìn)展,，為心臟病治療打開了新思路,。

干細(xì)胞可以改善心臟功能，主要是由于干細(xì)胞的直接分化作用和旁分泌作用,。

干細(xì)胞的直接分化作用：干細(xì)胞可以分化為心肌細(xì)胞,、平滑肌細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞，心肌細(xì)胞可以表達(dá)肌球蛋白和肌動蛋白,，可分解ATP為心肌細(xì)胞供能,；平滑肌上存在許多受體通道，在調(diào)控心肌細(xì)胞代謝方面發(fā)揮重要作用,；心內(nèi)皮細(xì)胞可以表達(dá)心肌特異性蛋白[2],。三種細(xì)胞共同靶向心臟受損細(xì)胞，提高心臟收縮功能,。

干細(xì)胞的旁分泌作用：干細(xì)胞通過分泌一些細(xì)胞因子或生長因子,，如血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子（VEGF）、肝細(xì)胞生長因子（HGF）,、胰島素樣生長因子（IGF-1）等對心血管疾病治療發(fā)揮作用,，研究表明，這些因子在體外可以促進(jìn)干細(xì)胞的遷移,、增殖,、分化和血管形成等，移植到體內(nèi)后可以促進(jìn)內(nèi)源性干細(xì)胞的募集,，抑制梗死區(qū)細(xì)胞的凋亡,，抗心肌重塑，改善心臟功能,。內(nèi)源性干細(xì)胞可能表達(dá)細(xì)胞因子或生長因子受體,，在旁分泌信號的刺激下，干細(xì)胞遷移至損傷梗死區(qū)域后分化[3],。

間充質(zhì)干細(xì)胞是一種廣泛分布的干細(xì)胞,，具有自我更新和多向分化的能力。間充質(zhì)干細(xì)胞逃避免疫檢測,，分泌一系列抗炎和抗纖維化介質(zhì),，并激活駐留前體細(xì)胞,。這些特性為臨床應(yīng)用干細(xì)胞治療炎癥和纖維化疾病奠定了理論基礎(chǔ)。

間充質(zhì)干細(xì)胞治療缺血性心肌梗死

心肌梗死是心血管疾病的一種嚴(yán)重表現(xiàn),，是臨床上一種嚴(yán)重的缺血性心肌病,。梗死的心肌組織逐漸被缺乏彈性的瘢痕組織所替代,，為了滿足心臟收縮舒張的功能,，發(fā)生代償性心腔增大、心肌肥厚,，心室發(fā)生適應(yīng)不良性改變導(dǎo)致心室重塑,，引起心室泵血功能低下，最終發(fā)展為心力衰竭,。梗死后心衰將導(dǎo)致心肌細(xì)胞不可逆的丟失,，雖然目前的藥物治療、冠脈介入手段,、冠脈搭橋手術(shù)等臨床治療手段在一定程度上延緩了病情,，但并不能逆轉(zhuǎn)疾病的發(fā)展。

干細(xì)胞移植療法為心肌損傷修復(fù)提供了有治療前景的選擇方向,，間充質(zhì)干細(xì)胞具有強(qiáng)大的多向分化潛能和增殖能力,，被視為理想的組織修復(fù)種子細(xì)胞。

2011年報告了迄今最大規(guī)模的急性心肌梗死后干細(xì)胞治療隨機(jī)試驗(yàn)結(jié)果,，入選的204例急性心肌梗死患者中101例患者初始隨機(jī)接受間充質(zhì)干細(xì)胞治療,，剩下的103例患者注入安慰劑。隨訪5年結(jié)果顯示接受干細(xì)胞治療后射血分?jǐn)?shù)有輕微但穩(wěn)定的改善,，聯(lián)合臨床終點(diǎn)顯著改善[4],。

此外，研究者在招募的ST段抬高的急性心?；颊咧?，針對間充質(zhì)干細(xì)胞的安全性和有效性進(jìn)行了一項(xiàng)隨機(jī)、雙盲研究,，結(jié)果顯示急性心?；颊咴谘苤亟ㄐg(shù)后2天經(jīng)靜脈內(nèi)輸注同種異體間充質(zhì)干細(xì)胞耐受性良好，2年長期隨訪顯示不良事件發(fā)生率低于對照組[5],。

間充質(zhì)干細(xì)胞治療心衰

心力衰竭是嚴(yán)重危害人類健康的重要疾病之一,。藥物、介入及外科心臟移植是目前治療心力衰竭主要方法,，但不能從根本上改善患者的治療狀況,，存在很大的局限性。干細(xì)胞移植能夠再生功能心肌細(xì)胞,，成為治療心力衰竭的新手段,。間充質(zhì)干細(xì)胞減輕心臟纖維化,、刺激血管生成和心肌生成的特性導(dǎo)致心室重構(gòu)結(jié)構(gòu)和功能的改善。實(shí)際上,，間充質(zhì)干細(xì)胞治療被認(rèn)為是有益的心臟刺激先天抗纖維化和再生反應(yīng),。其作用機(jī)制包括旁分泌信號、細(xì)胞與細(xì)胞的相互作用,、促進(jìn)心肌特異性蛋白的表達(dá)和肌管的形成以及與駐留細(xì)胞的融合[6],。

大量動物及臨床研究已經(jīng)證實(shí)了間充質(zhì)干細(xì)胞治療心衰的安全性及有效性。2017年國際干細(xì)胞心肌修復(fù)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)論壇中,，劉中民教授展示的國內(nèi)外12例治療心衰的臨床試驗(yàn)中,，心衰的各項(xiàng)指標(biāo)都有不同程度的改善。

隨著干細(xì)胞技術(shù)的迅猛發(fā)展,，干細(xì)胞治療心臟疾病已經(jīng)取得了一系列的突破性成果,。相信隨著科學(xué)研究與醫(yī)療技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，干細(xì)胞治療心臟疾病不僅限于改善癥狀,，而是有可能真正的阻止疾病的發(fā)展,，為心臟病患者帶來希望。