在人的身体里有一种神奇的细胞,叫做干细胞。这些干细胞具有多样的潜能,可以变成我们身体里的各种细胞,来替换身体里损坏了的或是生病了的细胞,就像是人身体里的修理工具包。
近年来,干细胞技术发展迅速,在很多疑难杂症方面显示出巨大的应用潜力。年2月,悉尼大学的科学家们在《美国国家科学院院刊》上发表干细胞新研究成果显示,干细胞越来越多的被用于传统无法治疗的疾病,包括骨骼组织损伤、退行性疾病和器官衰竭等。
1
骨关节炎
骨关节炎是一种影响关节的退行性疾病。随着时间的推移,保护关节、防止骨头相互摩擦的软骨会断裂。软骨无法进行自我更新,人出生时体内只有这么多细胞,这意味着当这些细胞死亡之后,没有新的细胞取代它们。因此,关节和骨骼会退化。
这就是干细胞介入的地方,它可以转化成许多不同类型的特殊细胞,所以有能力变成软骨细胞,更新曾经不可更新的软骨。并且干细胞可分泌多种生物活性分子,具有调节免疫和抗炎作用。这些特点可减轻和缓解骨关节炎的临床症状,从根本上改善了关节炎患者的软骨缺陷,提升疗效的同时也降低了患者治疗过程中的痛苦和副作用。
年4月,《干细胞转化医学》刊发了一篇题为《骨髓间充质干细胞治疗骨关节炎,患者的疼痛和症状得到整体改善,并减少滑膜炎症》文章。12名年龄在45岁至65岁的中度至重度膝骨关节炎患者接受骨髓间充质干细胞治疗。患者被分为3组,每组接受不同剂量的间充质干细胞注射。在12个月结束时,所有患者的疼痛程度和生活质量都有了显著改善。而且在所有的测试剂量下,骨髓间充质干细胞注射都是安全的,剂量越高,结果越有效。
年12月,70岁的有着近10年的骨关节炎病史,平时关节肿痛、僵硬的刘大爷,在接受徐医附院风湿免疫科医生的膝关节髌上囊注射间充质干细胞治疗后,刘大爷自觉疼痛感明显消失,腿部活动功能明显好转,且睡眠质量及精神状态均有显著改善。目前,徐医附院风湿免疫科已经做了12例患者。《彭城晚报》以《间充质干细胞移植技术开创生命奇迹》为题报道了本案例。
2
脑卒中
最近的研究表明,干细胞治疗脑卒中(中风)患者也很有希望。
斯坦福大学的一项令人震惊的研究几乎完全逆转了中风对SoniaCoontz的毁灭性影响,SoniaCoontz在31岁时就遭受了脑部损伤。在经历坐轮椅和语言障碍的两年后,她决定参加一项临床试验,该试验利用来自供体的成体干细胞直接注射到中风部位附近的大脑区域。
干细胞治疗后的几个小时内,她能够移动手臂和腿——而在此之前,她几乎完全无法动弹。她和她的医生也注意到她的语言表达有了快速的改善——同样,仅仅几个小时。该项研究的其他患者也发生了惊人的改善,唯一的副作用是“短暂头痛”。研究人员表示,这只是一次试验,只是一个很小的试验,但他们感到震惊。
年9月17日,发表在《STEMCELLS》上的一项I期扩展试验结果首次证明了早期使用自体骨髓单个核细胞(MNCs)治疗急性缺血性脑卒中患者的安全性和可行性。
年7月30日,据新华社悉尼报道,澳大利亚等国研究人员的最新研究发现,为中风患者注射人体羊膜细胞(胎盘羊膜干细胞的一种)可有效减少脑部损伤,同时有助于患者恢复。研究成果已发表在美国《Stroke》杂志上。
3
糖尿病
年,美国《时代》周刊将干细胞治疗糖尿病纳入改变未来医疗的12大创新发明列表中。糖尿病的传统治疗方法是使用降糖药来辅助胰岛素降糖的功能,或者是直接注射胰岛素,这些都不能从根本上完全修复胰岛细胞,也很难彻底治愈糖尿病。
干细胞在胰腺组织微环境的诱导下分化增殖为胰岛细胞,替代受损的胰岛β细胞,分泌胰岛素,可大幅减少服用降糖药,在根本上治愈糖尿病。
医院代谢内分泌科,来自美国纽约的1型糖尿病患儿Ivan接受了干细胞治疗。Ivan2岁时被发现患有1型糖尿病,导致体弱乏力不能运动。经过两个疗程的治疗后,Ivan血糖控制平稳,胰岛素用量较之前减少,胰岛功能也得到一定程度恢复,活动耐力明显增加。Ivan从治疗前仅可运动5至10分钟到治疗后可以坚持行走1天,其免疫力也明显增强。
经过全球招募,首批已治疗来自中国、美国、西班牙、澳大利亚、巴西等国家的青少年1型糖尿病患者40例。患者接受治疗后,胰岛素用量有所降低,C肽下降速度较对照有所延缓,有的甚至在随访的15个月期间,完全脱离胰岛素治疗。
4
心衰
根据最新发表的《中国心血管病报告》报告,我国冠心病患者有万,心力衰竭患者万,且发病人数和死亡人数逐年上升。
年7月,在美国《干细胞转化医学》杂志上发表的一篇研究报告表明,为受损心肌提供干细胞的新方法已经在治疗严重心脏衰竭领域取得了初步成效!在这项初步研究中,他们发现将干细胞用于治疗心脏衰竭病人是安全可行的,且在治疗一年后,患者的心脏泵血功能都获得了良好改善。
该研究招募了60名严重心脏衰竭的病人,并随机分配其中48名接受干细胞治疗;另外12名维持传统的标准治疗——给予降低血压、减轻心脏负荷、强心利尿等。一年后,48名接受干细胞治疗的患者心脏的“射血分数”相对另外12名患者都有明显改善!同时试验也证实了干细胞疗法在治疗心脏衰竭领域是安全可行的,并没有对患者产生不利影响。
5
脱发
秃顶远非生死攸关,但许多人非常关心自己的头发。幸运的是,干细胞为全天然的头发再生铺平了道路——通过从头皮上移除毛囊,分离出干细胞,并将这些毛囊连同干细胞一起注入头皮。这种疗法的精髓在于,通过提供头发再生所需的营养物质和最初产生头发所需的毛囊,促使原先没有头发或秃顶的头皮部分生长。
温哥华一家致力于治疗脱发的公司正在开发利用真皮鞘杯(DSC)细胞治疗雄激素性脱发(男性型脱发)的自体细胞疗法。该公司正在开发的候选产品叫做RCH-01。它准备开始II期试验,将招募名男性受试者。在试验中,真皮鞘杯细胞将从取自患者头部后部的活检组织中分离出来。之后,细胞将在实验室中扩增,并注射到患者头皮的秃顶区域。
6
白血病
白血病是影响淋巴系统和骨髓的另一种癌症。白血病细胞癌变,影响免疫系统,引起一系列的症状,最终导致未经治疗的死亡。这是最常见的儿童癌症,但也影响不同年龄的成年人。
然而,干细胞疗法带来了巨大的希望。治疗方法包括首先用高剂量化疗杀死白血病细胞,有时还需要放疗。在大部分癌细胞被击败后,患者接受干细胞输注来帮助身体重新恢复,这样就可以再次制造正常的血细胞。
这种治疗,通常只适用于复发的患者,即他们的癌症从标准治疗中得到缓解,几个月或几年后又复发了。然而,好消息是:在第一次缓解期进行干细胞治疗,5年存活率为30-50%。如果患者在干细胞移植后2年内没有复发,他们很有可能存活多年。
7
脊椎损伤
脊髓损伤或切断是人体最严重的创伤之一。取决于受伤发生的部位,患者可能再也不能走路,甚至不能移动手臂。长期以来,这种创伤是完全无法弥补的。虽然近年来的一些神经外科手术让患者恢复了部分功能,但结果仍然常常令人失望。
干细胞为这部分患者的未来带来了巨大的希望。在这其中,干细胞提供了替代受损神经的能力,而不是试图修复受损神经。通过将干细胞注射到损伤部位,脊柱可以自我修复,获取正常运作所需的所有成分。
年2月,一名34岁的高位截瘫患者在接受自体干细胞移植手术后,恢复了颈、胸腹部知觉。这名患者因车祸致颈3-颈4椎体骨折脱位并脊髓不完全损伤,传统康复治疗手段对其无明显效果,最终干细胞移植手术给他带来了奇迹。
8
系统性红斑狼疮
红斑狼疮是一种典型的自身免疫性结缔组织病,多见于15~40岁女性。而系统性红斑狼疮(SLE)是红斑狼疮中最常见,也是最严重的一种亚型,男女患病比例为1:7~9。亚洲的患病率和发病率比欧洲人群高出2至3倍。临床上除皮肤表现外,还有器官受累,临床上出现肾损伤表现者占45%-85%。
有研究表明,系统性红斑狼疮主要发病机制与T、B淋巴细胞异常活化有关。同时,近年来的研究中表明,间充质干细胞(mesenchymalstemcell,MSC)对于T细胞、B细胞、NK细胞及DC细胞均有免疫调节的作用,通过细胞间的相互作用及产生细胞因子抑制各种淋巴细胞的增殖及其免疫反应,从而发挥免疫重建的功能。
▲MSC对多种活性淋巴细胞有免疫调节作用
从中文期刊数据库和中华期刊数据库中查找干细胞治疗系统性红斑狼疮的资料,发现共计例接受干细胞移植治疗。总体自体外周血造血干细胞移植治疗系统性红斑狼疮患者,1年内有效率93.3%,复发率2.2%,有4.4%移植相关死亡,1年后复发率7.3%。自体骨髓干细胞移植和异体骨髓间充质干细胞移植治疗患者的近期临床效果好,随访1年无复发,无移植相关死亡。
9
性功能障碍
男性的性功能会随着年龄增大而逐渐衰退,通过干细胞调理,可以靶向修复生殖系统的衰老、退化,恢复或增强性功能;年轻体壮性功能障碍的人,通过干细胞调理可恢复良好的性能力。
年,在英国伦敦举行的一项医学会议上,有科学家报道,干细胞治疗可恢复经历了前列腺手术的男性在正常的性交过程中的勃起功能。该报道基于一项I期临床试验:15名接受过前列腺手术治疗后勃起功能障碍的男性,在接受一次干细胞治疗的6个月后,有8名男性能进行正常的性交。
10
卵巢早衰
卵巢早衰被认为是导致不孕的“不治之症”,是指女性40岁之前由于多种病因出现卵巢功能衰竭。根据卫生部门的统计,这种妇科疾病的发病率逐年攀升。当前尚无法从根本上修复受损卵巢功能,无法恢复生育功能,但干细胞技术的发展,成功地让一些卵巢早衰女性实现了生育梦。
科学研究发现,干细胞可能通过分化卵母细胞或通过旁分泌抑制卵泡凋亡来修复受损卵巢。年,我国研究人员在美国《分子治疗》杂志上报告称,动物试验显示,干细胞疗法有望安全地治疗卵巢早衰。最近人类临床试验的成功案例再次证实,干细胞治疗卵巢早衰具有十分广阔的前景。
而且,干细胞调理可刺激体内荷尔蒙分泌雌性激素,提高体内的雌性激素水平,让女性更年期出现的失眠、多梦、脾气暴躁等症状得到改善,并推迟更年期的到来。
总结干细胞技术一直以来被视为“再生医学技术”,被誉为继药物治疗和手术治疗之后的第三次医学革命,是近年来国际医学前沿重点发展领域,为一些严重及难治性疾病的治疗带来了希望。譬如,武汉已经完成超过例新冠肺炎危重症患者的干细胞治疗。
目前,全球注册在案的干细胞临床研究为多家,涉及的疾病有多种。截至年3月19日,国内已批准成立干细胞临床研究备案机构家,通过审批备案的干细胞临床研究已达73项。
年6月至今,国内相继有12款干细胞新药的IND申请获国家药品审评中心(CDE)正式受理,7款干细胞新药IND获得临床默示许可,适应症分别是:类风湿性关节炎、膝骨关节炎、激素耐药的急性移植物抗宿主病。
下面,我们就来细数一下那些干细胞治疗的成功案例:
心血管系统疾病
左心发育不良综合征
年11月28日,在马里兰大学医学中心的手术室中,患有先天左心发育不良综合征(HLHS)的Josue接受了间充质干细胞的注射,利用干细胞的分化作用,增加心肌细胞,修复了受损的心脏。接受手术后,Josue的状况稳定,他的父母非常开心。
下肢静脉溃疡
年,70岁的陈女士因右下肢静脉溃疡引发慢性创面,辗转治疗近9个月都无法愈合。中国工程院院士,我国著名的创伤和组织修复与再生医学专家付小兵教授应用脐带间充质干细胞治疗新技术,对陈女士的慢性创面进行治疗。55天后,陈女士的伤口完全愈合,治疗效果明显。
代谢疾病
糖尿病
在干细胞技术之前临床上尚无根治糖尿病的方法,只能依赖体外给予胰岛素或药物降低血糖,同时配合饮食调理和运动。
在我国,医院开展了间充质干细胞移植治疗II型糖尿病的临床研究。大多数患者都达到血糖降低,胰岛素减量的效果,部分患者甚至停止用药。与此同时,患者体质增强了,亚健康状态也得到一定程度纠正。
医院探究间充质干细胞联合自体骨髓间充质干细胞在不进行免疫治疗情况下对I型糖尿病的安全性及疗效,结果显示,对42位患者的治疗效果良好,C-Pep上升.7%,胰岛素49.3%,HbA1c下降12.6%,快速血糖下降24.4%,胰岛素需求量下降29.2%。
糖尿病并发症
间充质干细胞在糖尿病并发症上的应用前景更为广阔。
糖尿病足
医院在无菌条件下,为5位住院的Ⅱ型糖尿病并发糖尿病足患者按3cm×3cm间距于患处多点肌内注射间充质干细胞悬液,病变严重者足部按1cm×1cm间距注射,溃疡周围重点注射,治疗后足部疼痛和麻木程度明显减轻,间歇性跛行显著改善,溃疡全部愈合。
安徽医医院向53位II-IV级糖尿病足患者的病肢溃疡部位多点注射间充质干细胞,治疗后三个月,与对照组相比,治疗组疗效明显,皮肤温度,踝-臂压力指标,皮肤氧张力及跛行距离均有稳定提升。
糖尿病肾病
第二*医大学福州总院临床医学院与第二医院向15位胰背动脉、双肾动脉介入及外周静脉输注间充质干细胞,治疗后,患者血压、血糖、C肽值及肾功能指标均有所改善。在改善舒张压、肾功能方面的临床疗效方面,治疗组优于口服缬沙坦+皮下注射胰岛素的对照组患者。
神经系统疾病
帕金森病
我国第一例干细胞移植治疗医院完成。来自印尼的76岁老人谢喜云患帕金森病十几年,右手三个手指肌肉强直收缩,身体僵硬,吞咽困难,失去生活自理能力。在接受间充质干细胞移植后几个小时,就能顺利进食,当晚还能轻松地观看电视节目,身体其他症状明显好转。
中国医科大学的孙丽博士将含有间充质干细胞的悬液通过颈动脉植入10位帕金森病患者体内,患者移植后,行走姿势、震颤程度,自主运动及坐、起运动能力得到提高,不但有效控制帕金森病的发病进程,而且有效改善受损的脑组织功能,提高了患者生活质量。
失眠症
医院的王亚莉医生为19位失眠症患者静脉输注间充质干细胞治疗慢性失眠,这些患者均入睡困难,睡眠质量下降,总睡眠时间不到6小时。移植治疗后1个月,患者的睡眠改善作用同口服药物相当;治疗2个月后,患者的睡眠质量评分明显好于口服药物,治疗3个月后,患者的睡眠质量也明显优于口服药物,且一次治疗作用可持续达1年之久,患者睡眠质量改善显著。
消化系统疾病
肝硬化
5年,我国第一例干细胞移植治疗肝医院完成。42岁的医院就诊时已经全身*疸,肝腹水,生命岌岌可危。医院的姚鹏主任用一根导管通过股动脉,把自体骨髓干细胞悬液送到患者肝脏。一周后,患者状态明显转好,腹水消失,能进食了,走路有劲了。5医院复查,*疸指数等八项生化指标全部恢复正常,原先已经萎缩的肝脏竟长大了一圈。
如今国内已有数千例肝硬化患者从间充质干细胞移植中获益。
解放*医院研究发现,对照常规治疗患者,22位接受了间充质干细胞治疗的乙肝肝硬化患者临床症状得到有效改善,生命质量明显提升。
医院曹巍博士发现,22位接受了间充质干细胞治疗失代偿期肝硬化患者的临床症状和体征改善程度均优于常规治疗患者,患者临床症状和检测指标均得到改善,脐带间充质干细胞治疗肝硬化具有较好的临床疗效和安全性。
溃疡性结肠炎
年起,奥克生物医院开展间充质干细胞治疗中重度溃疡性结肠炎的长期有效性研究。研究结果显示,脐带间充质干细胞治疗后的近期有效率达到87.5%。该成果在《ExperimentalandTherapeuticMedicine》上刊登。
溃疡性结肠炎临床治疗的主要目标之一是修复受损的结肠粘膜。间充质干细胞具有多向分化潜能,并且可通过分泌大量细胞因子,调节免疫微环境,发挥减轻炎症反应、促进组织再生、抑制组织纤维化形成等作用,在临床医学中具有极大的治疗潜力。
运动系统疾病
股骨头坏死
间充质干细胞移植治疗人体股骨头坏死在国外已有报道。法国科学家移植治疗例股骨头坏死患者效果显著,其中87.3%的患者髋关节疼痛缓解;78.4%的患者关节功能改善;80%的患者行走间距延长。
吉林一位许姓小伙在一次攀岩活动中从高处摔下来,医院检查,双侧股骨头已坏死变形。按照常规治疗方法,应行人工关节置换手术。可是人造股骨头的寿命一般在10-15年,小许才27岁,一辈子需要不停地更换人工关节。沈阳医院的杨晓凤主任将间充质干细胞经过技术处理后注入小许的股骨头,两周后小许就可以下地行走了。10个月后,医院复查,他的股骨头周围已长出丰富的血管,表明移植的间充质干细胞促使坏死变性的股骨头修复新生。
退行性关节炎
20世纪90年代,Brittberg等开始利用自体软骨细胞修复软骨损伤取得了一定效果,因此越来越多的研究开始