乾細胞治療 | 心肌梗死不在是難題

近日，自體細胞再生醫學公司Cesca Therapeutics公司在《International Journal of the Cardiovascular Academy》雜誌上，發布了治療急性心肌梗塞的試驗結果。結果顯示：患者在接受急性心肌梗死快速乾細胞治療(Acute Myocardial Infarction Rapid Stem cell Therapy,AMIRST)兩周後恢復正常生活，左心射血分數（Left Ventricular Ejection Fraction，LVEF）升高，治療前為35%，24個月後變為65%。

一、乾細胞治療心臟病基礎背景介紹

心血管疾病是世界範圍內導致死亡的主要原因，全球每年約有1700萬人死於心血管疾病。其中因急性心肌梗死（acute myocardial infarction，AMI）和慢性心功能不全而導致的死亡佔心血管疾病病死率的50%以上。

乾細胞移植改善心臟功能的原理：1、分化為心肌樣細胞/內皮細胞/平滑肌細胞；2、促進血管新生，限制心室重構；3、自分泌、旁分泌功能刺激心肌原位乾細胞增殖。

2001年德國杜塞爾多夫大學醫院的科學家，應用自體乾細胞移植法成功治療一名心肌梗死患者，這是世界上第一例自體乾細胞移植治療心臟病成功的病例。醫生從患者的骨髓中取出乾細胞，經過必要處理後，將其注入冠狀動脈中，手術10個星期後，患者心肌梗死的面積縮小了近三分之一，心臟功能也得到明顯改善，植入的乾細胞成功地再造了心肌組織。

2002年乾細胞治療心臟病的臨床實驗開始，2006年臨床實驗結果顯示具有很好的治療效果。迄今為止，已經有超過1800名心臟病患者進行過乾細胞治療。

二、具體試驗結果

急性心肌梗死快速乾細胞治療（AMIRST），是將自身骨髓乾細胞濃縮，用於治療急性心肌梗死。患者在接受AMIRST治療兩周後，恢復正常生活，左室射血分數（LVEF）升高。LVEF可以反映左心功能：正常情況下，LVEF≥50%；若小於此值即為心功能不全，一般認為，LVEF≤30%，一年內死亡率增高，有研究表明半年內死亡率為31.3%。對於進行支架手術後，射血分數在40%以下的情況，這種巨大改變的研究結果被學者認為是超乎尋常的！在治療後的24個月中，沒有重大不良事件發生，證明這種方法安全可靠。

三、 試驗方法和原理

急性心肌梗死（acute myocardial infarction，AMI）發生後，伴隨著心肌細胞的死亡。AMI即使早期成功血管重建也只能挽救缺血和頓抑的心肌，但是一旦發生壞死，心肌被纖維結締組織替代，進而發生心室重構，有超過30%的患者發展為慢性缺血性心力衰竭。如何解決心肌細胞丟失是心血管疾病治療中的關鍵問題。

乾細胞治療心肌梗死的核心問題在於：誘導乾細胞定居於受損的心肌部位，分化為心肌代替壞死組織或者是提高原有存活心肌細胞的功能。其中最大的瓶頸為：足夠數量和質量的乾細胞定位於梗死區域。

乾細胞對於心肌梗死的治療時間是很重要的因素。心肌梗死發生的幾分鐘內，心肌組織缺氧導致心肌細胞凋亡和一些重要細胞因子的上調，特別是基質細胞衍生因子-1（SDF-1），它可以促使一部分乾細胞歸巢到梗死部位進行再修復。心肌梗死後SDF-1的局部濃度由於炎症因子的相互作用，在4天左右到達頂峰，然後逐漸下降。

AMIRST治療過程：患者發生急性心肌梗死後，進入手術室，分離120mL的骨髓，隨後進行骨髓處理和濃縮收集，分離濃縮後的乾細胞進行回輸。該實驗的整個過程中，病人沒有不良反應。實驗特點：封閉無菌作業系統，沒有添加任何異源物質或化合物，細胞產率達到85%，可以獲得3.54×108個骨髓單個核細胞（BMMNCs），可以在病人身旁90min內完成操作（從分離到交付使用）。

為了對比人臍帶組織源間充質乾細胞（UC-MSC）與骨髓源間充質乾細胞（BM-MSC）的生物學特性,在產婦分娩後在臍帶組織和成人骨髓中分離出間充質乾細胞（MSC）。用有限稀釋法、流式細胞術、倒置顯微鏡檢及RT-PCR等方法檢測UC-MSC和BM-MSC的分離成功率、細胞產量、成纖維細胞集落形成部門（CFU-F）、增殖特性、免疫表型和多向誘導分化能力等並對比性研究二者的生物學特性。

結果表明,臍帶間充質乾細胞和骨髓源間充質乾細胞的分離成功率均達100%;培養第14天由臍帶和骨髓中得到的貼壁細胞數無差異（8.6×10^5/cmvs8.4×10^5/ml）（p〉0.05）;臍帶間充質乾細胞形態、大多數分子表型、細胞周期狀態、脂肪和骨誘導分化能力與骨髓源間充質乾細胞相似,但臍帶間充質乾細胞的CFU-F（成纖維細胞克隆形成部門）比例（1∶1609±0.18）高於BM-MSC的CFU-F比例（1∶35700±0.01）（p〈0.05）。此外,臍帶間充質乾細胞具有比骨髓源間充質乾細胞更強的增殖能力（p〈0.05）。臍帶間充質乾細胞HLA-ABC和CD106分子表達低於骨髓源間充質乾細胞（p〈0.05）。

結論：臍帶組織源間充質乾細胞產量和絕大多數生物學特徵與骨髓源間充質乾細胞相似,且具有比骨髓源間充質乾細胞更高的增殖能力、較低的HLA-ABC和HLA-DR表達,臍帶組織源間充質乾細胞有望成為骨髓源間充質乾細胞最理想的替代來源。 --------《中國實驗血液學雜誌》