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干细胞治疗缺血性心肌病的临床试验

发表时间:2022-06-29 11:42

缺血性心肌病属于冠心病的一种特殊类型或晚期阶段,是指由冠状动脉粥样硬化引起长期心肌缺血,导致心肌弥漫性纤维化,产生与原发性扩张型心肌病类似的临床综合征。


缺血性心肌病发病的原因:致显着发病率和死亡率的心脏损伤仍然是死亡的主要原因在缺血性和非缺血性心肌病中检测到不同程度的心肌功能障碍和纤维化。疤痕组织的形成也会改变邻近心肌的灌注是缺血性心肌病中要克服的主要因素。在过去的几十年中,治疗方式得到了很大的发展,重点是缓解症状、预防疾病进展以及提高生存率和生活质量


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研究发现,间充质干细胞 (MSCs) 疗法已成为允许心肌修复和再生的有前途的治疗方法之一 不同类型的细胞,例如外周血/循环祖细胞、造血和间充质间质骨髓 (BM) 细胞、心脏干细胞、干细胞、成肌细胞和脂肪组织衍生细胞,已在心血管疾病的不同环境中获得了有希望的结果。


MSCs的目标特性是它们在植入缺血组织时促进血管生成和分化的能力。间充质干细胞治疗的安全性已得到充分证实,并在多项荟萃分析中得到报告,而其疗效仍在研究中。动物模型和首次临床试验显示,在左心室射血分数 (LVEF) 改善、疤痕负担减少和心肌梗塞 (MI) 后更好的组织灌注方面取得了积极成果。


间充质干细胞治疗缺血性心肌病的作用机制


间充质干细胞具有抗纤维化、抗炎、抗凋亡、免疫调节和促血管生成特性


它们在炎症介质的表达中发挥作用,这些介质干扰归巢、趋化因子-趋化因子受体相互作用、与内皮细胞的粘附、迁移到内皮细胞以及通过细胞外基质的侵袭


间充质干细胞抑制慢性炎症过程中释放的几种免疫标志物。在扩张型心肌病患者中,间充质干细胞通过恢复内皮功能来改善心脏功能,进而增强冠状动脉循环。在缺血性心肌病患者中,抗纤维化作用是最理想的效果,因为它可以减少疤痕负担并逆转左心室重构


间充质干细胞分泌多种具有抗炎和免疫调节活性的分子。这些分子具有良好的全身作用,例如改善骨骼肌性能和器官供氧,尤其是在静脉内施用MSCs后。MSC机制与心肌病关键成分之间的主要关系如图1所示。


间充质干细胞的目标特性。MSC作用机制(红色圆圈)与射血分数降低心力衰竭关键成分(蓝色圆圈)的关系

间充质干细胞的目标特性。MSC作用机制(红色圆圈)与射血分数降低心力衰竭关键成分(蓝色圆圈)的关系


MSCs的再生能力归因于几种机制,特别是它们的旁分泌活动。MSCs分泌不同的生长因子,如SDF-1α、肝细胞生长因子-1、胰岛素样生长因子-1、血管内皮生长因子、成纤维细胞生长因子和胎盘生长因子


间充质干细胞治疗缺血性心肌病的临床案例


在动物模型中,MSC治疗急性和慢性MI取得了积极的结果,但临床试验的结果存在分歧。在TAC-HFT试验中报告了LVEF、左心室收缩末期容积 (LVESV) 和左心室舒张末期容积 (LVEDV) 的无显着改善,而在MSC中观察到LVEF增加而LVESV降低且LVEDV没有变化-HF试验。两项试验都在缺血性HF患者中部署了自体BM-MSCs的心肌内注射。


Williams等人显示梗死面积减小、左心室反向重构、局部心肌壁收缩性改善、舒张末期和收缩末期容积 (LVEDV/LVESV) 减少。在缺血性心肌病中,Haack-Sørensen等人报告了身体能力和LVEF的改善。在MSC治疗12个月后患有难治性心绞痛的稳定慢性冠状动脉疾病患者。


此外,李等人在ST段抬高心肌梗塞 (STEMI) 患者的罪魁祸首冠状动脉中注射BM-MSCs6个月后,显示出心肌灌注和整体心脏功能的改善,具有良好的安全性。


间充质干细胞治疗缺血性心肌病的临床疗效:来自临床试验的数据(表1)


间充质干细胞治疗缺血性心肌病的临床疗效:来自临床试验的数据(表1)

间充质干细胞治疗缺血性心肌病的临床疗效:来自临床试验的数据(表1)



此外,多项研究已经证明了胚胎或成人心脏祖细胞移植的功效。据报道,心脏功能的改善,大量分化心肌细胞的生成,以及疤痕大小和心脏重塑的减少事实上,Fernandes等人发现,从胚胎干细胞移植心血管祖细胞后,心脏功能的改善明显优于BM单核干细胞


SCIPIO研究是第一项研究自体心脏祖细胞在缺血性心肌病临床环境中的治疗益处的临床试验,从而显示心脏功能参数增加,并且在1年的随访中没有肿瘤发展的风险


间充质干细胞疗法已证明其在不同形式的缺血性心脏病中的安全性和有效性。


近年来心血管疾病高发,缺血性心肌病患病率高,预后不佳,是危害人类健康的第一杀手。干细胞已被证实可修复损伤心肌、改善心功能,且来源与获取都比较方便,相信随着再生医学的不断发展,干细胞治疗技术将越来越成熟,不仅在心血管领域,更能在多种疑难性、难治性疾病中展现疗效,为更多的患者带去希望。

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