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干细胞移植治疗24例2型糖尿病的临床应用案例

发表时间:2022-06-06 17:10

2型糖尿病(T2DM)是一组因胰岛素绝对或相对分泌不足和(或)胰岛素利用障碍引起的碳水化合物、蛋白质、脂肪代谢紊乱性疾病,以高血糖为主要标志。


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糖尿病最怕的就是各种并发症,大大小小的高达100多种,是目前已知并发症最多的一种疾病。而且糖尿病并发症大多都是渐进性发展,因而会让患者饱受折磨。


为什么会发生糖尿病相关并发症


高血糖究竟是如何引起并发症的?这些机制是多因素的,并受遗传学、表观遗传学、血糖控制、合并症和生活方式因素的综合指导。


众所周知,长时间的高血糖水平会产生促炎环境,从而促进微血管并发症的发展,例如视网膜病变、神经病变和肾脏疾病。同样,糖尿病患者更可能发生大血管并发症(即心血管疾病)。


糖尿病并发症

与糖尿病相关的主要微血管和大血管并发症。部分图像改编自Servier Medical Art

以现在的医学水平,尚且无法治愈糖尿病。一旦得病,只能终身吃药或打胰岛素。干细胞移植技术被认为是未来攻克糖尿病、治愈糖尿病最有前景的方向之一。


截止2020年1月19日,据查询美国国立卫生研究院(NIH)的临床试验注册网站(clinicaltrials.gov),全球正在开展的糖尿病相关干细胞治疗临床试验共计208项,其中我国注册项目42项,主要涉及1型糖尿病、2型糖尿病以及糖尿病血管病变、神经病变、糖尿病足等并发症的治疗。


2021年5月,Mass General Brigham “干细胞疗法治疗糖尿病”的技术评为“颠覆性技术”Top12!


近日,国际知名学术期刊《STEM CELLS Translational Medicine》在线发表了,中山大学施松涛教授、海军军医大学第一附属医院黄勤教授等研究者完成的一篇题为“herapeutic potential of stem cells from human exfoliated deciduous teeth infusion into patients with type 2 diabetes depends on basal lipid levels and islet function”的研究论文。


研究发现,异体移植人源脱落乳牙干细胞移植治疗II型糖尿病安全且有效,将为糖尿病患者带来痊愈的希望。


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传统疗法只能延缓,不能逆转糖尿病及其并发症进展


目前糖尿病已成为了一种日益严重的全球流行病。根据国际糖尿病联合会的数据显示,到2017年,全球20岁以上糖尿病患者达到4.249亿人;到2045年,总人数预计将达到6.286亿人;II型糖尿病占糖尿病患者总数的90%以上。我国糖尿病患者近1.3亿


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现有的降糖药物,包括胰岛素,主要用于控制高血糖和延缓并发症的发展,并不能有效逆转胰岛β细胞的进行性减少和衰竭。促进胰岛β细胞再生和恢复内源性胰岛素分泌可能是治疗糖尿病的理想方法。


随着再生医学的兴起,干细胞移植技术在糖尿病的治疗中也备受关注。


间充质干细胞具有自我更新,多向分化和细胞因子的分泌的能力。间充质干细胞可分化为产生胰岛素的细胞,其分泌胰岛素以葡萄糖依赖性方式。


此外,间充质干细胞可以迁移到受损的胰岛,重塑微环境,使其适合内源性胰岛细胞的增殖和功能恢复,从而修复受损的胰岛功能。



干细胞疗法治疗糖尿病的优势


干细胞疗法治疗糖尿病的优势在于:


(1)干细胞具有多向分化潜能,干细胞通过诱导能够分化成为胰岛β细胞;


(2)干细胞具有强大的旁分泌作用,包括干细胞与胰岛共移植增强胰岛存活,


(3)干细胞的免疫抑制作用,抑制T细胞增殖,降低炎症反应;


(4)干细胞分泌的细胞因子,能够修复受损细胞,促进细胞增殖分化,具有抗氧化能力,保护内源性β细胞,从而改善了胰岛β细胞的功能。


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干细胞移植治疗24例2型糖尿病的临床应用案例


该项研究纳入了上海长海医院内分泌科2018年5-8月收治的24例2型糖尿病患者,治疗期为6周。在此期间患者接受3次人脱落乳牙间充质干细胞(SHED-MSCs)静脉移植。


入组时进行第一次移植,第二次和第三次移植分别在第一次输注后1周和4周。每次干细胞输注的剂量计算为1×106个/kg。


第三次干细胞移植后 1、2、3、6、9 和12个月进行随访。共有22名患者完成了该项研究。


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结果显示,胰岛素日剂量在治疗期内显著降低,治疗期结束时较基线降低35.34%。在随访期间,胰岛素的日剂量进一步减少。与基线水平相比,治疗期结束后3、6、9个月胰岛素日剂量分别下降51.18%、43.39%和39.39%。之后,剂量相对稳定,没有明显减少。


治疗期末总有效率为86.36%(19/22)。两名患者在治疗期间停止注射胰岛素。治疗期结束后6个月总有效率为81.82%(18/22)。另一名患者在随访期间停止注射胰岛素。


到研究结束时,总有效率为 68.18%(15/22),其中3名患者已停止注射胰岛素(图B)在其他4名患者中,胰岛素注射频率也比基线时有所降低。


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通过相关性分析发现,干细胞移植前血糖水平与疗效相关;也就是说,HbA1c <8.5% 的入组患者在治疗后显著降低了每日胰岛素剂量。


者治疗前胰岛功能状态与治疗后胰岛功能恢复程度密切相关,FCP>1.7 ng/mL、P2hCP>3 ng/mL的患者治疗后胰岛功能恢复较好(图 5B,C)。


此外,干细胞治疗前TC<5mmol/L或TG≤1.5mmol/L或LDL-C<3.2mmol/L的患者每日胰岛素剂量显着降低,这表明血脂水平也与干细胞治疗效果有关。


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此外该项研究对干细胞治疗的安全性也进行了观察。低血糖是研究期间最常见的不良事件。在治疗期间,所有 24名患者的低血糖频率均有所增加,并达到每名患者每周 0.51次的峰值。


在随访期间,所有22名患者的低血糖频率均显著降低。SHED-MSCs移植后6个月,每名患者平均每周低血糖发生频率约为0.09次,与治疗前水平相似(图 A,B)。


除低血糖外,治疗期间其他常见不良反应为一过性发热(11.11%)、乏力(4.17%)、皮疹(1.39%)。所有这些不良反应均发生在SHED-MSCs移植后 24 小时内,经适当标准治疗后症状缓解。


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结论:上述研究结果表明,间充质干细胞移植治疗是一种安全有效的改善2型糖尿病患者糖代谢和胰岛功能的疗法。血脂水平和基线胰岛功能可能是影响2型糖尿病患者患者间充质干细胞移植治疗结果的关键因素。干细胞移植技术将为糖尿病患者带来痊愈的希望。


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参考资料:

[1]Li, W, Jiao, X, Song, J, et al. Therapeutic potential of stem cells from human exfoliated deciduous teeth infusion into patients with type 2 diabetes depends on basal lipid levels and islet function. STEM CELLS Transl Med. 2021; 1– 12. https://doi.org/10.1002/sctm.20-0303

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