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【中國科學報】再生的心臟 跳動的希望

膠原材料聯合干細胞移植治療心肌梗死獲新進展

2020-09-16 中國科學報 丁佳
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  熬最深的夜,養最貴的生,這是當下年輕人流行的生活方式。然而,盡管“90后”們已經紛紛捧起了保溫杯,但心腦血管疾病卻沒有“放下屠刀”。以最致命的“殺手”——心肌梗死為例,據統計,我國每年新發心肌梗死至少250萬人,每年死于心肌梗死及其并發癥的人數已超過100萬。

  盡管及時藥物治療、經皮冠狀動脈介入治療、冠狀動脈旁路移植術等治療方法可以挽救部分心梗患者的生命,但是對于嚴重的陳舊性心肌損傷,目前仍缺乏有效的治療方法。

  日前,中科院遺傳與發育生物學研究所研究員戴建武團隊與南京鼓樓醫院教授王東進團隊合作完成的一項研究,在《美國醫學會雜志網絡公開》上在線發表。他們開展了國際上第一個可注射支架材料結合干細胞移植治療缺血性心臟病的臨床研究,并首次證明可注射材料聯合干細胞用于心臟病治療的臨床安全性及可行性,顯示出良好的應用前景。

  由于具有自我更新和分化潛能以及強大的營養和分泌功能,干細胞移植是心肌再生領域的研究熱點。目前,科研人員在干細胞移植治療心肌梗死領域開展了大量的臨床研究。

  但現實卻并不是那么美好。戴建武坦言,干細胞移植的治療效果現在仍存爭議。“一些研究表明,干細胞移植后容易擴散,很難在損傷部位定植存活,影響治療效果。所以,如何促進干細胞在心肌損傷部位的定植,是干細胞治療需要解決的關鍵問題。”

  戴建武再生醫學研究團隊長期從事再生醫學功能生物材料的研究。經過多年攻關,他們成功研發了一種具有良好生物相容性的可用于心肌內注射的膠原支架,可為細胞提供穩定的胞外基質支持,將其注射到損傷心肌組織后可有效限制細胞從損傷部位擴散,幫助重塑心肌再生修復微環境。

  過去10余年中,戴建武團隊與王東進團隊合作開展了臨床前大動物實驗,檢驗材料與細胞移植的安全性及有效性。

  “我們在冠脈結扎的豬陳舊性心梗模型中,分別注射生理鹽水、臍帶間充質干細胞以及混合臍帶間充質干細胞的可注射膠原材料,在注射后1年之內的多個時間點進行分析檢查,發現材料及干細胞移植安全性良好,材料聯合干細胞移植能促進心梗組織的血管新生,抑制豬心臟梗死體積的擴大,促進心臟功能恢復。”王東進說。

  這一結果給了他們很大的信心。2016年3月,他們開始招募陳舊性心梗患者,經過3年多的努力,團隊完成了44例病人的術后1年隨訪,結果表明,細胞及材料移植安全性良好,惡性事件發生率、生化指標、免疫指標等方面與對照組無明顯差別。

  “相比于對照組,膠原材料聯合干細胞移植在1年后就可顯著減小患者心臟梗死體積,使病人的生活質量及心臟評級得到改善。”戴建武說。

  同時,科研團隊還發現,對于那些在手術前病情較重、心臟射血分數小于40%的患者來說,這種治療手段的效果尤為明顯。

  近年來,戴建武團隊相繼取得了卵巢早衰再生修復、子宮內膜再生修復、脊髓損傷再生修復等一系列再生醫學原創成果。如今,他們又踏上了探索心肌再生的道路,以期為更多患者帶去跳動的希望。

  相關論文信息:http://doi.org/10.1001/jamanetworkopen.2020.16236

  (原載于《中國科學報》 2020-09-16 第1版 要聞)
打印 責任編輯:侯茜

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