我國目前有冠心病患者1100萬(wàn),心力衰竭患者450萬(wàn),且數量還在逐年遞增。
冠心病、擴張型心肌病、重癥瓣膜疾病至終末期都會(huì )因為心肌細胞缺血性壞死而導致心力衰竭。
同時(shí),心臟移植存在供體缺乏、術(shù)后長(cháng)期服用抗排斥藥物以及高額醫療費用等問(wèn)題,以及干細胞移植也面臨細胞種類(lèi)和質(zhì)量要求不同、常規方法注入心臟的干細胞易流失、干細胞臨床應用缺乏規范、移植后的療效缺乏精準的評估手段等諸多瓶頸。
沈振亞教授團隊通過(guò)研究干細胞表面抗原,發(fā)明了用于治療心臟疾病的“種子”細胞——骨髓間充質(zhì)干細胞制備技術(shù)。
并在國際上率先用胰島素樣生長(cháng)因子提前處理“種子”細胞,提高其對缺氧耐受和修復心肌的能力;還利用“種子”細胞分泌的外泌體與其一起移植入心臟,增強移植的治療效果。
與此同時(shí),團隊通過(guò)重塑心梗急性期心肌微環(huán)境,以及用自主開(kāi)發(fā)的可降解的生物水凝膠包裹干細胞一同注射到心梗區域等方法,有效增強了干細胞在心臟內的滯留與存活。
而對于需要搭橋的陳舊性心?;颊?,研究人員將干細胞懸液從橋血管注入病人冠脈,使得干細胞有較充分的時(shí)間存留在心臟組織,迅速參與修復壞死心肌組織。
有研究表明,該聯(lián)合方法比單純搭橋治療,心功能改善更加明顯。
早在2003年,該項干細胞移植技術(shù)就已經(jīng)在國內率先成功應用于臨床,先后共完成135例次干細胞移植,83.3%的患者癥狀明顯改善,生活質(zhì)量顯著(zhù)提高。
并且在2012年,團隊完成了國家食藥監局唯一批準的干細胞治療心梗的臨床試驗,建立了一套干細胞培養、病人適用范圍、規范化移植、移植后心功能變化檢測以及干細胞療效評價(jià)體系等技術(shù)方案。
今天萬(wàn)萬(wàn)就帶大家更細致了解干細胞是如何利用干細胞的自我分化和復制的特性,產(chǎn)生修復功能,進(jìn)而改善患者體內病情的。
參與治療冠心病的干細胞種類(lèi)
01、骨骼肌干細胞
在對冠心病當中具有心肌梗死的患者進(jìn)行治療的過(guò)程中,應該利用骨 骼肌干細胞對其進(jìn)行治療。
這類(lèi)干細胞雖然不能夠分化形成心肌細胞,但是可以分化形成心肌管細胞,其能夠有效增加患者心室內部的厚度,有效保護患者心臟的健康。
但是在實(shí)際應用的過(guò)程中,由于骨骼肌干細胞需要通過(guò)電機械耦合的方法進(jìn)行誘導,因此容易引發(fā)人 體心率失常的情況,不過(guò)通過(guò)藥物治療的方法和對電量的控制能夠有效減小其傷害性。
另外,該類(lèi)干細胞在發(fā)揮治療作用的過(guò)程中不會(huì )產(chǎn)生癌變反應,能夠分化成為正常的新細胞。
02、骨髓干細胞
骨髓干細胞是一種被人類(lèi)利用較為廣泛的干細胞的一種,其在以往 主要被應用在治療造血功能障礙類(lèi)疾病 (白血病 )上,相比于其它 的干細胞移植治療有著(zhù)很多的優(yōu)勢。
首先其手術(shù)方法比較簡(jiǎn)單,相關(guān)移植治療技術(shù)趨于成熟,并且沒(méi)有不良反應的發(fā)生;其次,這類(lèi)干細胞能夠有效替換已經(jīng)壞死的人體心肌細胞,并且形成局部的毛細血管微循環(huán),從根本上緩解人體心臟血液循環(huán)障礙和功能障礙。
但同時(shí)由于骨髓干細胞本身的機構比較復雜,使得其在治療過(guò)程中具有著(zhù)一定的局限性。
03、胚胎干細胞
胚胎干細胞具有著(zhù)多功能性的特點(diǎn),其能夠分化成為很多種人體正常細胞,并且還能夠極好地與周?chē)M織細胞進(jìn)行融合,排斥反應非常低,在治療冠心病的過(guò)程中能夠有效幫助人體心臟的恢復,是目前最具有臨床實(shí)踐應用價(jià)值的干細胞的一種。
04、誘導多功能干細胞
這類(lèi)干細胞具有著(zhù)高效表達和轉錄的相關(guān)基因,在將其移植入人體 之后能夠有效得發(fā)揮其多功能分化的特點(diǎn),能夠有效增進(jìn)異性分子功能結構,同時(shí)也是目前比較新穎的干細胞移植種類(lèi)。
但是其需要在一定的誘導條件之下完成分化,需要借助外力或藥物的刺激。
治療方法
01、經(jīng)心內膜或外膜注射
在利用干細胞對冠心病進(jìn)行治療的過(guò)程中,可以采用經(jīng)心內膜或外膜的方式向心肌內進(jìn)行注射,這種方法在目前國內的臨床治療過(guò) 程中應用的比較廣泛。
但該治療方法需要在影像學(xué)技術(shù)的輔助之下,對于患者注射位置的精確度要求極高,同時(shí)對于心本身的損傷也較大,容易引發(fā)心律失常的癥狀。
02、經(jīng)冠狀動(dòng)脈注射
冠狀動(dòng)脈是人體主要的動(dòng)脈之一 ,通過(guò)將干細胞注入到冠狀動(dòng)脈當中能夠有效地通過(guò)人體血流將干細胞送入心臟當中。
而這種治僅能夠通過(guò)動(dòng)脈注射的方法來(lái)實(shí)現。無(wú)法在靜脈當中運用,因此對于血管的選擇和入針的準確性要求較高。
但是一般采用這種方法注射的干細胞為骨髓干細胞,其體積較大,容易發(fā)生微動(dòng)脈栓塞情況,但是通過(guò)后期治療能夠環(huán)境,其總體治療效果優(yōu)于經(jīng)心內膜或外膜注射。
03、經(jīng)靜脈注射
在相關(guān)研究過(guò)程中,將干細胞通過(guò)心腔靜脈注射入人體內 ,雖然干細胞不能夠有效進(jìn)入心肌當中,但是其可以停留在心臟的外部,對心臟外部組織功能進(jìn)行有效強化,并通過(guò)血管造影技術(shù)和引流的方法能夠將干細胞引入到心肌當中,提高治療的效果。
04、干細胞動(dòng)員劑
在治療的過(guò)程中,利用干細胞動(dòng)員劑的方法能夠有效幫助干細胞進(jìn)入到人體心肌內修復心臟。
但是這種方法對于已經(jīng)進(jìn)行過(guò)血管重建術(shù)的患者不能施用,因為這樣會(huì )影響重建術(shù)中重建血管的恢復。
這種方法的主要運力在于利用動(dòng)員劑將干細胞輸送到心臟的壞死部位,對其進(jìn)行修復,方法簡(jiǎn)便,操作技術(shù)簡(jiǎn)單,但是這種動(dòng)員劑具有著(zhù)一定的副作用,因此需要相關(guān)研究者對其治療效果進(jìn)行進(jìn)一步的研究。
治療時(shí)機
在臨床治療的過(guò)程中,對于干細胞的移植治療時(shí)機不能夠過(guò)早 ,因為移植 時(shí)間過(guò)早會(huì )導致干細胞在人體內不能夠足夠的適應,導致出現干細胞死亡的情況。
同時(shí)也不能夠移植過(guò)晚,因為這樣患者自身的心肌損傷情況就會(huì )加重。根據相關(guān)研究顯示,一般情況下當患者發(fā)生了心肌梗死的癥狀后的 1—2周內進(jìn)行移植所起到的效果最好。
同時(shí)需要注意的是,干細胞治療方法雖然可以治療患者的相關(guān)癥狀,但是在長(cháng)期治療過(guò)程中需要反復移植干細胞,減少壞死細胞的數量。
治療原理
通過(guò)干細胞移植的方法來(lái)治療冠心病的主要原理在于干細胞本身屬于未分化完全的細胞,其能夠有效與人體細胞組織相融合,分化成為其它細胞。
將其運用在治療冠心病的過(guò)程中,根據不同的治療方法能夠對心肌細胞、心臟外壁、心血管壁等組織和機構形成修復和再生,增加保護心臟的效果,并抑制人體炎癥因子的產(chǎn)生。
治療的安全性
利用干細胞治療冠心病的方法其本身具有著(zhù)極高的安全性,在臨床治療過(guò)程中,只要對所選取的干細胞進(jìn)行嚴格的篩選,剔除含有細胞核的干細胞,并且刺激其與周?chē)M織和細胞的電機械耦合反應,就能夠有效避免炎癥因子的產(chǎn)生,增加治療的效果。
同時(shí)由于所選取的干細胞是患者本身的細胞,因此極少出現排斥的情況,減少了不必要的并發(fā)癥和不良反應。
結語(yǔ)
臨床應用干細胞治療冠心病的方法能夠有效提升患者的治療效果,幫助人體自行修復已壞死的心肌細胞,促進(jìn)人體自我修復機制,避免不良反應的發(fā)生。
但是目前這一技術(shù)仍處于發(fā)展階段,需要相關(guān)研究者進(jìn)行更加深入的研究。
李夢(mèng)莎,李穎,張宏偉,等.干細胞治療冠心病的進(jìn)展[J].中國介入心臟病學(xué)雜志,2014,12(05):265—269.
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