臨床研究:干細(xì)胞療法是治愈心血管疾病的希望
人類死亡主因—心血管疾病。
明明只有拳頭大小的心臟,卻是生命動力之源,也正因如此,一旦它出現(xiàn)故障就會牽動全身,給身體帶來致命威脅。
據(jù)資料顯示,我國目前約有3.3億心血管疾病患者,每4.5個中國人當(dāng)中就有一個罹患心血管疾病。
所謂的心血管疾病,其實是一大類疾病的統(tǒng)稱,我們常見的冠心病、心肌梗死、心衰等疾病都屬于其中。因其發(fā)病之快,致死率之高,心血管疾病也有“隱形殺手”之稱。?
人為什么患上心血管疾病
從世界頂級醫(yī)學(xué)期刊《柳葉刀》發(fā)布的全球疾病負(fù)擔(dān)分析報告來看,高血壓、吸煙、高鹽飲食和戶外空氣污染是導(dǎo)致中國人心血管疾病高發(fā)的罪魁禍?zhǔn)住?/p>
而心血管疾病的治療形勢同樣嚴(yán)峻。即使我國醫(yī)療水平已經(jīng)有了質(zhì)的飛躍,但仍有許多的心血管幸存者生活不能自理,這是因為傳統(tǒng)的藥物方法并不能修復(fù)已經(jīng)損傷的心肌細(xì)胞,恢復(fù)心臟功能,而在手術(shù)領(lǐng)域,最常被人提及的是搭橋與支架。
2022年,發(fā)表在《Saudi Pharmaceutical Journal》上的綜述表明,基于干細(xì)胞的再生醫(yī)學(xué)手段盡管仍然有挑戰(zhàn)和障礙,但仍然不失為治愈心血管疾病的希望之匙。

干細(xì)胞—心血管疾病的“強(qiáng)心劑”
作為有望開啟第三次醫(yī)學(xué)革命的再生醫(yī)學(xué),干細(xì)胞療法已經(jīng)為許多疑難雜癥的治愈帶去新的希望,而當(dāng)科學(xué)家將其運用在心血管疾病的治療上時,它的表現(xiàn)也毫不遜色。干細(xì)胞是類具有多向分化及組織再生能力的“原始細(xì)胞”,在一定條件中,它能分化成我們身體里的任意一種細(xì)胞,包括心肌細(xì)胞,血管內(nèi)皮細(xì)胞等,憑借這個特性,它就能對病患的心血管進(jìn)行“災(zāi)后重建”。
同時,干細(xì)胞還具有旁分泌作用及免疫調(diào)節(jié)功能,它們能分泌生長因子促進(jìn)心臟修復(fù),同時減少心肌細(xì)胞的凋亡。干細(xì)胞療法為心血管疾病的治療帶來了前所未有的希望。
干細(xì)胞治療心梗
心梗是冠狀動脈急性、持續(xù)性缺血缺氧所引起的心肌壞死,如果在4-6小時內(nèi)不能恢復(fù)血流重建,心肌細(xì)胞就會永久死亡,造成心臟衰竭,嚴(yán)重影響患者今后的心臟功能。
一項來自《OMJ》雜志的文章證實:使用間充質(zhì)干細(xì)胞治療可以恢復(fù)心肌梗死癥狀。研究人員經(jīng)過28天的誘導(dǎo)追蹤發(fā)現(xiàn),與對照組小鼠相比,間充質(zhì)干細(xì)胞治療組修復(fù)了心電圖ST段、QT和QRS間期恢復(fù)所顯示的心臟功能,且小鼠心肌梗死面積明顯減少,組織病理學(xué)檢查甚至可見心肌組織的再生征象。
這無疑為心梗的治愈打了一針“強(qiáng)心劑”,試驗證明了間充質(zhì)干細(xì)胞不僅能縮小心肌梗死面積,還能再生心肌組織,對促進(jìn)傷口的愈合,恢復(fù)心臟功能起到了關(guān)鍵作用。
干細(xì)胞治療心衰
心衰幾乎是所有心血管疾病的最終歸宿,據(jù)悉每5個心臟病患者就會有1個發(fā)展為心衰,而心衰的五年死亡率高達(dá)74%。心衰患者亟待更加有效的“救命之法”。
國際醫(yī)學(xué)期刊《柳葉刀》曾報道了世界第一例接受干細(xì)胞治療心臟病的臨床案例?;颊哌~克爾·瓊斯在治療前后展現(xiàn)了驚人反差,曾經(jīng)的他只能走幾步路,但經(jīng)過干細(xì)胞治療之后,他可以自如地跑步,打籃球。
而這樣的改善并非個例,同期參與研究的14名患者也在接受治療后展現(xiàn)了良好的療效,他們平均射血分?jǐn)?shù)從30.3%提高到了38.5%,一年后,他們的心臟疤痕組織也下降了30%。
科學(xué)家們分析,這主要得益于干細(xì)胞能重建受損心肌并恢復(fù)心臟功能,其分泌的細(xì)胞因子還可以降解疤痕組織中膠原蛋白纖維的蛋白酶,從而促進(jìn)心肌組織再生。
干細(xì)胞解決心臟移植難題
當(dāng)心血管疾病病程的不斷遷延而來到終末期,醫(yī)生一般會建議心臟移植,然而器官移植談何容易,就中國而言,每年都有約30萬病人在等待著器官移植,但只有1萬左右的幸運兒最終能進(jìn)入手術(shù)室。1:30的供需差距背后,是越來越多病患無望的一生。
來自維也納奧地利科學(xué)院的科研團(tuán)隊,使用干細(xì)胞成功培養(yǎng)出全球首個體外自組織心臟類器官模型,模型可自發(fā)形成空腔,自主跳動,無需支架支持。更令人驚喜的是,這種心臟類器官在受傷后可以自主動員心臟成纖維細(xì)胞遷移修復(fù)。
實驗者M(jìn)endjan教授還表示:下一步他們還將挑戰(zhàn)人類真實的心臟合成。而伴隨著越來越多的生物公司加入干細(xì)胞技術(shù)的研發(fā),終有一天,我們可以實現(xiàn)利用干細(xì)胞再造器官的夢想,徹底解決器官供體稀缺的困境。
不同來源干細(xì)胞在心血管疾病領(lǐng)域的應(yīng)用
胚胎干細(xì)胞:由于使用胚胎干細(xì)胞的倫理道德問題,目前大多數(shù)相關(guān)研究仍停留于臨床前研究階段。研究者發(fā)現(xiàn),胚胎干細(xì)胞雖可能經(jīng)過誘導(dǎo)轉(zhuǎn)化為心肌細(xì)胞,但也可能會導(dǎo)致患者給藥部位產(chǎn)生畸胎瘤,使人體產(chǎn)生免疫排斥反應(yīng)。
誘導(dǎo)多能干細(xì)胞:這種細(xì)胞類似于胚胎干細(xì)胞,在一項研究中,Nelson等人將誘導(dǎo)多能干細(xì)胞用于治療急性心肌梗塞小鼠模型。根據(jù)超聲心動圖,心臟手術(shù)后四周,注射誘導(dǎo)多能干細(xì)胞的動物比注射成纖維細(xì)胞的動物表現(xiàn)出更好的左心室功能,但需要關(guān)注的是,皮下和心肌內(nèi)注射誘導(dǎo)多能干細(xì)胞會導(dǎo)致免疫受損小鼠的畸胎瘤。
骨髓來源細(xì)胞:骨髓來源的單個細(xì)胞早前就被應(yīng)用與心血管疾病的治療研究中。據(jù)2001年開展的一項研究表明,在心肌梗死后6天內(nèi),通過密度梯度離心法將骨髓來源的單核自體細(xì)胞注入冠狀動脈內(nèi),可使心肌梗死面積明顯縮小,心肌收縮功能增強(qiáng),血流灌注量增加。但許多研究也未能證明該類細(xì)胞的有效性。

此外,骨髓來源的造血干細(xì)胞及內(nèi)源祖細(xì)胞也被應(yīng)用于心血管疾病的治療研究中。在一項名為Perfect的3期隨機(jī)、雙盲、安慰劑對照試驗NCT00950274中,在注射骨髓來源干細(xì)胞后,受試者的心臟瘢痕面積減少,心肌灌注改善,但左心室射血分?jǐn)?shù),即心臟整體功能沒有明顯改善。
間充質(zhì)干細(xì)胞:間充質(zhì)干細(xì)胞廣泛存在于人體臍帶、胎盤、脂肪等組織中。由于在人體組織中較易獲得,且具有免疫抑制特性,間充質(zhì)干細(xì)胞是目前應(yīng)用最廣泛的干細(xì)胞類型。在眾多動物試驗中,接受間充質(zhì)干細(xì)胞移植后,受試動物的心臟疤痕變小了,且左心室射血分?jǐn)?shù)和血管密度增加。此外,間充質(zhì)干細(xì)胞還被證實可改善心律失常、肺功能障礙。
干細(xì)胞療法是抗擊心血管疾病的新希望,是心肌梗死后恢復(fù)心肌功能的理想選擇。相信隨著科技的快速發(fā)展,在不久的將來干細(xì)胞治療心臟病可以造福更多患者。