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干细胞疗法在治疗心脏疾病中的临床应用案例发表时间：2021-09-29 18:14 世界心脏日是由世界心脏联盟确定的，于1999年设立，每年一次，2000年9月24日为第一个世界心脏日，2011年起改为每年9月29日。其设立初衷是为了在世界范围内宣传有关心脏健康的知识，让公众认识到生命需要健康的心脏。 今天是9月29日,第22个世界心脏日 今年的主题是 “use heart to connect”（心心相印）， 强调连接与联系，以心相连，以心相通。
相关数据显示，我国目前现有心血管疾病患者3.3亿，如果不进行积极干预，其中有些会进入心脏衰竭这一终末状态，且无法逆转。 其中心脏病又分为八大种类 心脏病种类1： 风湿性心脏病也称风湿性心瓣膜病，是指急性风湿性心脏炎后所遗留下来的以心脏各瓣膜病变为主的一种心脏病。轻者出现心悸气短，活动后喘促、疲劳、乏力、咯血等左心功能不全症状；重者出现头昏、心绞痛、心律失常甚至晕厥、猝死症状；晚期出现呼吸困难、咳嗽、咯血等左心功能不全症状，体征为主动瓣区听到响亮粗糙的吹风样收缩期杂音，向颈部传导，并伴有收缩期震颤等。 心脏病种类2： 先天性心脏病是先天性畸形中最常见的一类，约占各种先天畸形的28%，指在胚胎发育时期由于心脏及大血管的形成障碍或发育异常而引起的解剖结构异常，或出生后应自动关闭的通道未能闭合（在胎儿属正常）的情形。 心脏病的种类3： 冠心病，抽烟及糖尿病、高血压等导致血管硬化狭窄，使血流受阻，易使心肌缺氧而受损。劳累或精神紧张时出现胸骨后或心前区疼痛或紧缩样疼痛；体力活动出现胸闷、心悸、气短；出现与运动有关的头痛、牙痛、腿痛；饱餐、寒冷或看惊险片时胸痛、心悸；平卧时突然胸痛、心悸、呼吸困难；性生活或排便困难时出现心慌、胸闷等不适。 心脏病的种类4： 高血压心脏病，动脉性高血压会导致左心室肥大；肺高压症会导致右心室肥大。由于血压长期升高，心脏的左心室泵血阻力上升，左心室长期处于超负荷状态，因代偿而逐渐肥厚、扩张，心肌耗氧增加，心肌重量增加，但无相应的供血增加。同时高血压损害冠状动脉血管，发生粥样硬化，使供应心肌的血液减少。两者联合作用，会导致心律紊乱、心绞痛、心肌梗死和心力衰竭等。 心脏病的种类5： 肺源性心脏病，简称肺心病，是由于各种胸肺及支气管病变而继发的肺动脉高压，最后导致以右室肥大为特点的心脏病。大多数肺心病是从慢性支气管炎、阻塞性肺气肿发展而来，少部分与支气管哮喘、肺结核、支气管扩张有关。肺源性心脏病常年存在，多于冬春季节并发呼吸道感染而导致呼吸衰竭和心力衰竭，病死率较高。
心脏病的种类6： 心肌病，新陈代谢或荷尔蒙异常的心肌变化等，有时酗酒、药物亦可导致心肌变化。
心脏病的种类7： 心脏肿瘤，大多为良性肿瘤，以黏液瘤为最常见。临床上原发性心脏恶性肿瘤很少见。
心脏病的种类8： 血管病变包括高血压引起之动脉瘤以及其他免疫机能异常引起之血管病变等，多见于老年性心脏病。
干细胞疗法治疗缺血性心脏病(冠心病） 冠状动脉粥样硬化性心脏病也称缺血性心脏病 （ＩＣＤ），严重危害人类健康，近年随着介入治疗及外科手术等冠状动脉血运重建技术的发展，缺血性心脏病患者的生存率有了很大提高，然而仍有一部分患者因为冠状动脉多支严重病变，合并心功能不全，生活质量低下，不适合行介入治疗或冠状动脉搭桥手术，一般药物治疗效果差，因此寻找一种新的替代治疗方法对该类患者具有重要意义。 武汉大学李红良团队研究：“四高”成为缺血性心脏病首凶 武汉大学教授李红良团队通过分析全球疾病负担数据发现，在过去经济飞速发展的30年间，高血压、高低密度胆固醇、高血糖及高体重指数已经成为导致缺血性心脏死亡的关键因素。 9月2日,相关研究以”Global Burden of Disease Study 2019 suggests that metabolic risk factors are the leading drivers of the burden of ischemic heart disease“为题在线发表于《细胞—代谢》。
研究人员分析了不同性别及不同年龄阶段中缺血性心脏病的危险因素的情况及差异。研究指出，不良生活方式（如吸烟及高钠盐饮食）给男性带来的疾病负担比女性显著。 在不同年龄段中，高血压带来的疾病负担在高龄人群中较为突出，而高体重指数及高血糖带来的疾病负担在青年及中年人群中就开始突显。这些研究结果均为制定适宜不同人群的缺血性心脏病防治策略提供了证据。 近年来随着干细胞技术和再生医学的发展，以干细胞为基础的细胞治疗为缺血性心脏病患者的治疗开辟了新的途径 。 基础研究：已经证实，将干细胞或祖细胞移植到心脏能改善受损心脏的组织灌注和收缩功能， 可能的机制包括干细胞与心肌细胞融合， 横向分化为心肌细胞、血管细胞，以及所谓的旁分泌作用。
临床案例一：现采用人脐带血干细胞（UCBSC） 经冠状动脉介入治疗缺血性心脏病，观察治疗后患者临床症状、心功能和生活质量的改善情况，从而为人UCBSC在缺血性心脏病中的应用提供理论依据和试验基础。 目的：观察脐血干细胞移植治疗缺血性心脏病的临床疗效和安全性。 方法：30例伴有冠状动脉多支病变经一般药物治疗效果欠佳、不适合行介入治疗和冠状动脉搭桥手术的缺血性心脏病患者，采用人脐血干细胞经冠状动脉造影介入移植治疗。 观察指标：UCBSC治疗后３个月、６个月定期随访，观察指标包括患者临床症状、体征；超声心动图评价心功能；SF-36健康调查量表观察患者生活质量改善情况，包括身体功能、运动限制和总体健康评分。 治疗及随访中记录患者有无死亡、严重心律失常、再血管化、心力衰竭加重再住院、心绞痛再住院等严重不良临床事件。 结果 临床表现改善情况：UCBSC治疗后１周26例患者的临床症状较治疗前明显减轻，术后随访６个月， 无心绞痛发作，无心力衰竭新发或加重，另４例患者在住院过程中因劳累型心绞痛诱发心功能不全而给予药物及支持对症治疗后症状减轻。所有患者治疗顺利， 治疗中／后未发现与干细胞治疗相关的不良反应（发热、过敏反应及其他不适）和严重不良临床事件。 心功能改善情况：UCBSC治疗后２周患者心功 能不全较前明显减轻，治疗后３个月及 ６个月左室舒张末容量（LVEDV） 和左室收缩末容量（LVESV）均较术前显著减小（ P＜0.05），左室射血分数（LVEF）较术前提高，差异有统计学意义（ P＜0.01）。见表1。
生活质量改善情况：UCBSC治疗后所有患者生活质量较治疗前明显提高，身体功能、运动限制、总体健康评分术后３个月、６个月较治疗前均有显著提高（ P＜0.05）。见表２。
讨论：本研究30例缺血性心脏病患者伴有冠状动脉多支病变，不适合或患者不愿意行介入治疗和冠状动脉搭桥手术，经一般药物治疗效果欠佳，经冠状动脉造影UCBSC介入治疗， 术后３月及６月左室舒张末容量和左室收缩末容量均较术前显著减小，左室射血分数较术前显著提高（ P＜0.05）。 SF-36健康量表评分：治疗术后３月、６月较治疗前身体功能、运动限制及总体健康评分均有显著提高（ P＜0.05），治疗中及术后随访６个月未观察到与治疗有关的不良反应。 临床案例二：Yang等为了评估自体骨髓间充质干细胞经梗死相关动脉介入治疗急性 心肌梗死患者的安全性和疗效。 心肌梗死后３周将骨髓间充质干细胞经梗死相关动脉（左前降支动脉）或非梗死相关动脉（右冠状动脉）移植到梗死心肌，治疗过程中及治疗后随访６个月观察干细胞治疗的安全性和有效性，干细胞介入治疗后４ｄ和６个月分别用超声心动图、放射性核素心腔造影和１８Ｆ脱氧葡萄糖单光 子发射计算机体层摄影术观察心功能、心肌灌注和存活心肌。
结果表明在干细胞治疗过程中、治疗后和治疗后６个月未观察到心律失常、感染、变态反应和其他不良反应；干细胞治疗后患者心功能和心肌灌注得到明显改善，并且在梗死区域观察到存活心肌代谢。 总结：说明干细胞移植疗法经经冠状动脉介入治疗是治疗缺血性心脏病一种安全有效的方法，短期内可以改善缺血性心脏病患者临床症状和心功能，是一种安全有效的治疗选择。 心脏疾病是导致人类死亡的主要原因之一，也是医学界长期以来努力攻关的课题，目前根治心衰的通用办法是心脏移植。 随着干细胞技术等生物医疗技术的发展，医学界逐渐地把解决问题的方向转向了成体干细胞移植技术，后来又转向iPSC。所谓iPSC，是一种通过重编程技术获得的干细胞，可以分化产生包括心肌细胞在内的人体所有的细胞类型，用于治疗心脏疾病。 干细胞疗法治疗心衰的作用机制 1. 分化为心肌细胞 干细胞具有多向分化潜能，在体外能分化为心肌细胞、内皮细胞和血管平滑肌细胞。但目前研究发现干细胞分化为心肌细胞与改善的心功能不完全符合，其他的机制也发挥了重要的作用。 2. 分化成新生血管 研究发现干细胞可以分化成新生血管，这有助于提高缺血性心肌病患者的心功能。 3. 旁分泌机制 移植的干细胞可通过释放细胞因子、化学趋化因子、生长因子或微粒进入周围组织而诱导心肌修复。这些物质能促进再生过程，包括内源性干细胞的激活、新血管形成、抑制凋亡，抑制肥大增生等，这些作用提高了心室功能，改善灌注，促进心肌修复。 2020年5月中旬，南京鼓楼医院完成世界首例利用人诱导多能干细胞（iPSC）来源心脏细胞，治疗慢性终末心力衰竭的成功案例，引起社会广泛关注。 报道称，两位接受心脏细胞治疗的慢性终末心衰患者，在完成为期一年的临床随访观察后，近日康复出院。此案例证明，中国已成功完成世界首例基于iPSC干细胞的终末心衰治疗。
未来展望：大量的临床试验表明，干细胞疗法是治疗心血管疾病的有前景的治疗方法。其主要机制是将干细胞或祖细胞移植到心脏能改善受损心脏的组织灌注和收缩功能，包括干细胞与心肌细胞融合，横向分化为心肌细胞、血管细胞，以及所谓的旁分泌作用。 相信不久的将来，干细胞移植早日进入临床进而改善心脏疾病患者的心脏功能、提高生活质量。 |
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