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干细胞有效缓解动脉粥样硬化

时间:2023-12-27

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干细胞可以减轻内皮功能障碍、降低血清脂质水平、抗炎并稳定现有的动脉粥样硬化斑块,干细胞移植可缓解动脉粥样硬化的发展,大大降低了心脑血管疾病的发生风险。随着对干细胞临床治疗的进一步研究,相信未来将造福更多动脉粥样硬化患者。

根据2021年《中国心血管健康与疾病报告》 ,中国目前有2.45亿高血压 ,4亿高血脂 ,6.7亿高血糖和2亿高 尿酸患者。放眼全球 ,每年有70%的死亡都和这四高相关。“ 四高” ,就是我们长寿路上最大的绊脚石。

北京大学的一项研究显示:30-79岁中国人中,约2亿人有颈动脉粥样硬化,1.5亿人有颈动脉斑块。在世界范围内,动脉粥样硬化血栓形成导致的死亡人数占全部死亡人数的52%,远远超过了第二位死因的肿瘤(24%)。

动脉粥样硬化,很多人看到这个词就一头雾水:粥要硬化?其实,它是一种非常常见的疾病,相信这样的报道我们并不陌生:


动脉粥样硬化是动脉硬化性血管病中最常见、最重要的一种疾病,也是冠心病、脑卒中、外周动脉疾病(PAD)和肾病主要病理的诱因,在中老年群体中尤为普遍。


什么是动脉粥样硬化

动脉粥样硬化是一种典型的慢性炎症性血管病变,为心血管病的主要病理学基础。动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)主要影响动脉内膜,是由于脂质成分和炎性物质沉积在动脉血管内壁,形成外观像小米粥样的斑块,导致动脉变窄变硬、弹性降低、阻碍血流,继而造成器官缺血损伤,它是脂质代谢紊乱导致的、以血管炎症反应和免疫反应失衡为主要病理基础的、与衰老相关的慢性退行性疾病。目前研究发现, 血管内皮细胞、平滑肌细胞和免疫细胞均参与了动脉粥样斑块形成、进展和破裂等各个阶段。


AS的发展是一个缓慢持续进行的过程,初期动脉粥样硬化常无任何临床症状,通常不会引起人们的注意,但当血管壁上沉积着的“小斑块”逐渐增多、增大、堵塞血管,使血流变慢,严重时使血流被中断,会诱发严重疾病,包括冠心病(心绞痛、心肌梗死)、脑卒中以及外周血管疾病等。

动脉粥样硬化病因复杂,基于细胞层面的微观分析,动脉内皮细胞功能发生障碍是动脉粥样硬化病变的第一步,血管壁内皮损伤如果不能及时修复,就会引发炎症以及粥样斑块的产生,而炎症反应在动脉粥样硬化的发生及其并发症形成过程中起着重要作用。


动脉粥样硬化的症状有哪些?

动脉粥样硬化可发生于不同的部位,引发的症状也是有所区别的。

1、冠状动脉粥样硬化

病变较轻时患者没有明显症状;严重时可引起心绞痛、心肌梗死等疾病,患者会出现胸痛、胸闷、大汗等症状,也可能出现恶心、呕吐、腹痛等症状。

2、颈动脉或脑动脉粥样硬化

病变较轻时患者也没有明显症状;病情较重时可引起脑卒中,患者会出现头痛、头晕、短暂性意识丧失、恶心、呕吐、视物模糊、偏瘫、言语不清、走路不稳等症状。

3、下肢动脉粥样硬化

病变较轻时患者没有症状;严重时可引起下肢动脉狭窄或闭塞,患者可以出现下肢麻木、疼痛、间歇性跛行(间歇性跛行,是指走路时产生疼痛等症状并逐渐加重,休息后缓解,再走路再产生、再加重)。

动脉粥样硬化的常规治疗

除去年龄和家族病史外,具有胆固醇水平异常、甘油三酯偏高、高血压、吸烟、胰岛素抵抗、糖尿病、超重或肥胖等高危因素人群更容易患动脉粥样硬化。

目前对于动脉粥样硬化的治疗主要分为药物治疗和手术治疗,但是临床使用的抗AS药物存在肝肾损伤、横纹肌溶解等副作用,而外科手术(俗称“搭桥”)或介入(俗称“放支架”)治疗等手术疗法创伤较大,住院时间长,恢复正常生活慢,因此,如何攻克它成为临床医学的研究重点。

动脉粥样硬化是一种由内皮功能障碍、脂质积累和免疫细胞募集驱动的慢性炎症状态,导致动脉壁内膜层内形成斑块。因此,治疗旨在稳定斑块、抑制炎症和降低高脂血症。

生物医学领域的专家一直在探索新的防治策略,而干细胞的出现为这一难题带来了全新的解决方案。

干细胞干预动脉粥样硬化,还血管“畅通无阻”

干细胞是一种未充分分化,尚不成熟的细胞,具有再生各种组织器官的潜在功能。研究发现,干细胞在人体内可向损伤部位趋化迁移及发挥免疫调节功能,大量科学研究表明,它在减缓血管斑块的形成,尤其在调节脂质代谢、免疫抗炎和保护内皮细胞等方面作用显著。

最近的研究表明,在动物模型中,间充质干细胞能够通过降低血脂异常、炎症和抑制内皮细胞功能障碍和斑块形成,提供免疫抑制、再生和动脉粥样硬化保护作用。


发表在《Regen Med》杂志上的综述对间充质干细胞在动脉粥样硬化治疗中的潜在机制进行了详尽介绍。


另一项发布在世界顶级科学杂志《自然》上的一项报告证实了间充质干细胞可有效改善动脉粥样硬化。MSCs显著影响病变发展,主动脉根部病变发展减少33%(由于极低密度脂蛋白水平的降低,血清胆固醇降低了33%)。这些病变中巨噬细胞减少56%,T细胞数量减少61%。我们在这里首次表明MSC治疗不仅影响炎症反应,而且显著降低小鼠的血脂异常。这使得间充质干细胞成为动脉粥样硬化治疗的有力候选者。


日本东京的研究院开展了一项间充质干细胞改善高血脂的临床试验。研究人员采用干细胞静脉注射的方法对动脉硬化的患者进行治疗,在治疗过程中,无发现不良反应。

治疗结果发现脂肪干细胞移植可显著改善患者血清中的高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇和残余颗粒(RLP)胆固醇水平。

其中,一位高血脂患者在接受干细胞治疗后,颈总动脉中层厚度( IMT )值从1.7mm下降到1. 1mm。也就是说,这位患者从“颈动脉狭窄”改善为“ 内膜增厚”,发生心脑血管疾病的风险大大降低。


截止2022年08月15日,在美国国立卫生研究院的最大临床试验注册库http://clinicaltrials.gov上注册的干细胞治疗动脉粥样硬化的临床研究就达54项。

越来越多的研究表明干细胞具有修复损伤组织的潜能,干细胞技术的发展为损伤血管修复提供了新方向。


间充质干细胞干预动脉粥样硬化的机制

调节脂质代谢紊乱

通过调节多种酶的合成发挥调脂效果

通过改变参与脂肪酸生物合成和氧化的转录因子的表达来调节脂蛋白的合成过程。

减少内皮功能障碍

增强内皮细胞分化,提高内皮细胞活力,加速受损动脉内膜的修复过程,减少或消除斑块的堆积。

减少炎症细胞

抑制CD4和CD8T细胞并增加Treg的比例。

抑制树突状细胞分化和成熟,从而减少T细胞活化。

促进巨噬细胞的表型从促炎状态转变为抗炎状态,从而产生抗炎细胞因子谱,减少泡沫细胞的形成

增加斑块稳定性

减小动脉粥样硬化斑块的体积,从而赋予了更大的斑块稳定性。

增加纤维帽厚度,增加平滑肌细胞和胶原蛋白含量,形成更稳定的斑块。

减弱了动脉粥样硬化斑块的炎症环境,这减少了斑块浸润并增强了稳定性。

综上所述,干细胞可以减轻内皮功能障碍、降低血清脂质水平、抗炎并稳定现有的动脉粥样硬化斑块,干细胞移植可缓解动脉粥样硬化的发展,大大降低了心脑血管疾病的发生风险。随着对干细胞临床治疗的进一步研究,相信未来将造福更多动脉粥样硬化患者。


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