中科西部研究院:干细胞移植心脏病具有优势

2021-06-02 00:31:47 136

在心肌缺血区域植入干细胞成为冠心病的热点。干细胞缺血性心脏病的优势是:

(1)它是一种生物学方法,对人体无毒或低毒;

(2)一次植入,可以长期有效;

(3)应用自体干细胞,不会出现免疫排斥反应。

移植用的干细胞来自于患者自身的骨髓组织,经干细胞实验室分离后得到骨髓干细胞。中山医院的葛主任为患者在冠脉内安装支架的同时,通过导管把干细胞送进冠状动脉内。术后患者恢复良好。冠脉搭桥和干细胞移植联合应用的方案,为冠心病开创了新途径。目前,该院已成功实施了几百例这种手术。

我院2020年为一位62岁的心肌梗死患者进行了干细胞移植手术。患者因持续胸痛入院,检查发现40%的心肌已经坏死,患者生命危在旦夕。手术时医生从患者骨髓中取出干细胞,随后在行冠状动脉成形术的同时把干细胞注入梗死的心肌内。3个月后,心脏梗死面积缩小了三分之一,心脏射血分数增加5.8%。

射血分数是衡量心脏搏动时排出血量的指标。射血分数值越高,表明心脏泵出的血越多,心脏功能越强大。

专家们认为,移植前能否准确测定心肌坏死的位置和面积是直接影响手术效果的关键因素。据悉,南京医院是国内引进心脏自动导航系统进行干细胞移植的医院。这台仪器

能在心脏内膜上标出缺血心肌的部位,引导干细胞注入心肌。该医院运用这台先进仪器,先后为12名心脏病患者移植骨髓干细胞获得成功。


骨髓干细胞是常见的干细胞来源。骨髓干细胞不仅是多潜能干细胞,在体外有很强的增殖能力,可以大量扩增和长期培养,更由于它能与患者心肌进行有效连接,有助于促进病损部位心肌和血管重建,增加局部灌流,防止心脏功能恶化。几十年来,国内外大量临床研究都证实:骨髓干细胞是心肌再生有希望的种子细胞。

干细胞移植的主要途径有直接注射法、导管介入法和外周静脉注射法。

直接注射法是将纯化的骨髓干细胞和载体制成细胞悬液,然后注入到左心室内。这种方法通常需要做开胸手术,创伤较大,有一定危险性。

导管介入法是利用一根特制的导管,穿过心内膜将骨髓干细胞移植到心肌内。这种方法创面小,并发症和死亡率低,是目前应用较多的方法。

外周静脉注射法则是通过向体内注射干细胞动员剂,将骨髓中的干细胞驱赶到外周血中,利用干细胞自动向损伤组织归巢的特性,使干细胞在心脏聚集。这种方法操作简便,患者痛苦小,缺点是进入心肌损伤部位的干细胞数量较少、目的性较差。

应该看到,干细胞移植缺血性心脏病尚处于刚刚起步阶段,技术上还存在许多问题,但它作为心血管疾病的新手段,无论在理论还是实践方面已经表现出传统方法不可比拟的优势,它将为心脏病带来革命性进步。

肝脏是人体内结构和功能十分复杂的器官,它有五千多种功能和至少七种不同类型的细胞。肝脏组织内是否存在干细胞?关于这个问题医学界一直颇有争议。

有学者认为,肝脏的再生能力极强,切除大部分肝脏后,在很短时间里肝脏就能长到原来大小,他们提出肝脏本身就是一个“干细胞池”的观点。然而根据干细胞的定义,干细胞除了具备分裂增殖能力外,还应具备多向分化潜能。肝细胞分裂产生的后代仍然是肝细胞,因此把整个肝脏认定为干细胞是不恰当的。

1958年,Wilson通过电镜观察到肝脏存在一种体积小核大,呈卵圆形的细胞,提出这种细胞可能是干细胞的假设。后来有科学家用致癌剂造成大鼠肝损伤,此时肝脏出现大量活跃增殖的卵圆形细胞。把这种细胞分离岀来体外培养,卵圆形细胞可以分化为肝细胞和胆管上皮细胞,并且这种细胞具有干细胞的所有特性。从此,肝脏中的卵圆形细胞就是干细胞的理论得到普遍认同。

现在认为,在胆管末梢等区域内,存在具有多向分化的干细胞,一般情况下它处于休眠状态。在肝脏发生损伤时,被激活而发生增殖,修复损坏的组织细胞。但是如果发生大面积坏死,肝脏微环境恶化,则肝脏内为数不多的干细胞可能“力不从心'',导致病损无法逆转的后果。

1992年,Mito将干细胞用于肝硬化。虽然患者的肝功能指标得到改善,但效果并不理想。然而这次尝试是有意义的,它为干细胞探出了一条新路。此后,许多科学家相继

开展了干细胞临床研究工作,取得了令人鼓舞的结果。

2001年,美国科学家宣布从人的皮肤和血液中提取干细胞,诱导为iPS细胞后进而培育成肝干细胞。把这些肝干细胞与正常干细胞分别注入患肝硬化的小鼠体内,结果移植效果一样好,没有发生肿瘤。几乎同一时间,日本国立癌症中心石川哲的研究小组利用人的皮肤和胃细胞制造出了肝细胞。这些肝细胞不仅可以和天然肝细胞相媲美,而且可以在体外大量增殖。