干細胞臨床應(yīng)用進展研究

干細胞臨床應(yīng)用進展研究一、干細胞基礎(chǔ)干細胞概念的提出AlexanderMaksimov亞歷山大·馬克西莫夫存在于血島中的小淋巴細胞,估計是產(chǎn)生所有血細胞的鼻祖干細胞的“干”譯自英文“Stem”,意為“樹干”和“起源”。自我更新多向分化干細胞大小

干細胞

5μm

紅細胞

7μm

結(jié)構(gòu)特點漿(少)核(多)核致密比重低密度梯度離心血細胞單采術(shù)細胞篩選技術(shù)旁群細胞(SP)干細胞的細胞生物學(xué)特點具有自我更新能力與自我維持能力,也就是說它能夠(不對稱)分裂具有多向分化的能力(多能性或全能性)具有高度增殖能力既具有生理性的更新能力,也具有對損傷或疾病導(dǎo)致的反應(yīng)與修復(fù)能力干細胞的自我更新與分化需要特定的微環(huán)境。8

在不同生長因子刺激下干細胞可表現(xiàn)出不同分化潛能在一定的微環(huán)境下能夠誘導(dǎo)分化為所需要的組織細胞,如 :心肌細胞、肝細胞、神經(jīng)細胞等等,有特別強的可塑性。

9

將成年雄性小鼠的造血干細胞移植到雌鼠體內(nèi),3天后在雌鼠的神經(jīng)膠質(zhì)細胞中檢測到Y(jié)染色體的存在,證明成體動物的造血干細胞可轉(zhuǎn)分化成為神經(jīng)膠質(zhì)細胞。例一例二

按其來源分類 ①胚胎干細胞

②成體干細胞 ③誘導(dǎo)多能干細胞ips干細胞的分類

按其分化潛能的大小,能夠分為三類: ①第一類是全能干細胞

②第二類是多能干細胞

③第三類是單能干細胞胚胎干細胞

是細胞的源頭,具有多能或全能性,即具有分化為機體任何一種組織器官潛能的細胞。包括胚胎干細胞(EmbryonicStemCell)、

胚胎生殖細胞(EmbryonicGermCell)。

胚胎干細胞的擔(dān)憂

假如從胚胎中提取干細胞,胚胎就會死亡;在歐美等國胚胎干細胞的研究受到社會倫理學(xué)的制約1、來源(宗教、法律、文化背景)2、擴增的變異(培養(yǎng)基、模擬環(huán)境)3、技術(shù)普及的困難和質(zhì)量控制問題4、出路是工業(yè)化供應(yīng)干細胞倫理爭論采集胚胎干細胞毀壞了囊胚,“這是謀殺”!胚胎干細胞研究需要人類細胞,能夠創(chuàng)造出人類細胞的商業(yè)化市場,“這是對生命的貶值”!ReproducedbypermissionofDaveCatrowandCopleyNewsService對采集胚胎干細胞的宗教爭論生命優(yōu)先論認為:在受胎之時或者受胎之后就產(chǎn)生了人格由此,他們認為從胚胎采集干細胞就是一種謀殺人類生命的行為、他們認為不能為了成千上萬人的健康利益而謀殺其他人類、5-6天的囊胚成體干細胞的優(yōu)勢成體干細胞可從患者自身獲得,而不存在組織相容性的問題,治療時可幸免長期應(yīng)用免疫抑制劑對患者的傷害。盡管胚胎干細胞能分化成各種細胞類型,但目前尚不能精確控制胚胎干細胞在特定的部位分化成相應(yīng)的細胞,當(dāng)前的做法容易導(dǎo)致畸瘤。成體干細胞也具有類胚胎干細胞的高度分化能力,具有可塑性。使用成體干細胞可幸免一些關(guān)于胚胎處理的倫理學(xué)爭議。14干細胞的可塑性15二、干細胞治療的發(fā)展FDA批準(zhǔn)的MSC治療項目I型糖尿病GVHD克隆氏病孤兒藥III期臨床骨科疾病:股骨頭壞死、半月板損傷肝臟疾病:肝臟纖維化、肝功能衰竭心臟疾病:心肌梗死外周血管病:廣泛性小動脈硬化神經(jīng)系統(tǒng)疾病:脊髓損傷其它:先天性骨發(fā)育不良等I-II期臨床Prochymal17我國干細胞治療的趨勢

(1)市場需求巨大干細胞研究的突破將使干細胞治療成為防治占人口總死亡率60%以上的危重病的主要手段,患者的需求迫切,需求量大。(2)干細胞技術(shù)日益成熟普及(3)患者對干細胞治療的接受程度正在逐步的提高(4)干細胞治療蘊含廣闊的醫(yī)療前景18多能細胞(成體干細胞)的生物學(xué)特性

為開展細胞治療奠定了基礎(chǔ)1、長期存活、不斷的自我繁殖2、能夠跨系、跨胚層分化,具有強大的可塑性3、化學(xué)趨向性生物學(xué)特性-為什么能治病多能細胞的化學(xué)趨向性20多能細胞能夠治療的疾病心血管內(nèi)科

內(nèi)分泌內(nèi)科

神經(jīng)內(nèi)科

腫瘤科

免疫內(nèi)科

心血管病急性心肌梗塞缺血性心臟疾病心力衰竭糖尿病肌營養(yǎng)失調(diào)卵巢早衰帕金森氏癥老年癡呆癥共濟失調(diào)脊髓外傷性癱瘓運動神經(jīng)元病重癥肌無力面癱癲癇急性白血病慢性髓性白血病惡性淋巴瘤多發(fā)性骨髓瘤多種無法手術(shù)的實體腫瘤化療后的支持療法遺傳性免疫缺陷病類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎克隆氏病復(fù)發(fā)性硬化強直性脊柱炎變應(yīng)性鼻炎腎臟內(nèi)科

血管外科

神經(jīng)外科

骨科

皮膚、整形科

系統(tǒng)性紅斑狼瘡腎功能衰竭腎梗塞糖尿病足閉塞性脈管炎血栓脊髓損傷肌萎縮性脊髓側(cè)索硬化癥腦外傷后遺癥腦梗死植物人腦卒中后遺癥脊髓炎后遺癥骨折股骨頭壞死骨質(zhì)疏松癥腦外傷腰椎骨折骨折不愈合白癜風(fēng)去皺美容凹陷性疤痕抗衰老消化內(nèi)科

婦兒科

眼科

血液科

五官科肝炎、肝硬化炎性腸病小兒腦癱

視神經(jīng)發(fā)育不良視神經(jīng)萎縮

地中海貧血再生障礙性貧血

口腔科(外)牙病多能細胞的采集細胞的處理臍帶血采集:60-100ml左右;細胞分離:109左右/份6%Hespan羥乙基淀粉離心洗滌多能細胞的治療方法1、靜脈輸入治療2、病變部位直截了當(dāng)注射3、血管介入治療4、體腔輸入治療(如:中央腦室,珠網(wǎng)膜下腔注射)241、靜點

在細胞臨床治療中靜點對所有疾病都能夠用。(干細胞具備化學(xué)趨向性和歸巢作用。)一般用100ml生理鹽水稀釋分離出來的干細胞,通過靜脈點滴的方法進行細胞治療。多能細胞能夠通過血液循環(huán)到達細胞受損部位?？捎糜谌?老年癡呆、帕金森氏癥、抗衰老等等的治療。方法:252、患病部位注射干細胞股骨頭壞死-----直截了當(dāng)往關(guān)節(jié)腔內(nèi)注射糖尿病足--------沿下肢腓腸肌走向的血管方向多點注射心肌梗死————梗死的心肌部位

糖尿病致眼底動脈硬化(失明)----可從眼底血管入口處注射干細胞

脊髓損傷--------開放式治療,在受損部位圍繞注射干細胞。

進行性肌營養(yǎng)不良------雙重治療:肌注+靜點

重癥肌無力------雙重治療:肌注+靜點方法:263、介入治療腎病、腎衰-----腎總動脈肝硬化---------肝總動脈糖尿病---------1型和2型均可股骨頭壞死————旋內(nèi)、外支心肌梗死----------用介入法將干細胞注射到梗死的部位或接近梗死部位。方法:27小兒腦癱------腦頂囟門直截了當(dāng)注射入中央腦室4、體腔輸入治療腦血栓后遺癥------腦頂鉆眼注入干細胞或蛛網(wǎng)膜下腔注入干細胞

帕金森氏癥-----蛛網(wǎng)膜下腔注射方法:28三、臨床應(yīng)用及效果缺血性心臟病

缺血性心臟病、心肌梗死,均能夠利用自體骨髓間充質(zhì)細胞移植治療,2001年國外即已有報道,2003年被美國心臟協(xié)會評為優(yōu)秀研究成果;可采納體外分離注射、心導(dǎo)管冠脈注射、開胸手術(shù)經(jīng)心外膜心肌注射,我國已有上萬例開展,總有效率95%以上。302005年11月,美國心臟協(xié)會報道了一個三國多中心用多能細胞治療心肌梗塞的報告,結(jié)論是多能細胞對心臟功能的改善是沒有任何現(xiàn)有臨床藥物能達到的。修復(fù)－AMI

1oEP＝changeinEF(3-6dpost-AMIto4m)GroupPlaceboStemcellpallpts35、50、014EF<49%2、57、50、002EF>49%3、74、00、81<5days3、94、50、62>5days1、97、00、004Schachinger,etal、NEJM2006;355;12-121031我國多能細胞移植治療心血管疾病的臨床應(yīng)用復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院等自2003年開展了骨髓干細胞移植治療冠心病、缺血性心臟病及心衰的臨床研究,2006年入組600多病例。隨訪6個月?；颊咝呐K功能改善顯著,而關(guān)于發(fā)病時間超過6個月的前壁心肌梗死患者和擴張型心肌病患者,左室收縮功能的改善有限。浙江大學(xué)附屬第二醫(yī)院等利用骨髓間質(zhì)干細胞移植治療對ST段抬高心肌梗死、亞急性心肌梗死、慢性缺血性心肌病、缺血性心衰以及原發(fā)性擴張性心肌病患者有效,但對陳舊性心肌梗死和擴張性心肌病患者的左心室收縮功能改善有限。治療前治療后3個星期肢體缺血性疾病

下肢缺血性疾病是一類常見病,現(xiàn)有治療方法的療效特別不理想,病程長、患者痛苦大、殘肢率高、喪失勞動能力高、經(jīng)濟負擔(dān)重。多能細胞療法采納多次嵌合移植,通過導(dǎo)管技術(shù)或局部組織注射進行細胞移植,促進血管重新生成。34糖尿病足總有效率達87、2%,使患者疼痛、冷感緩解,行走間距延長,潰瘍愈合,免除了截肢致殘的嚴重后果。35給藥6小時注射部位36治療前后患者足部情況37骨科疾病

利用不同的載體將多能細胞移植于損傷部位,能夠治療軟骨損傷、剝脫性骨軟骨炎、骨折不愈合、延遲愈合、股骨頭壞死等。4041病例一股骨頭壞死多能細胞移植6m血管造影前后對比43術(shù)后3天術(shù)后3月術(shù)后9個月PicturesprovidedbyDr、Wang病例二44(十)干細胞修復(fù)骨損傷促進骨損傷修復(fù)開放性肱骨骨折固定髂骨移植物+多能細胞二個月后五個月后五個月后神經(jīng)系統(tǒng)疾病

多能細胞也可分化為神經(jīng)細胞,可用于治療多種由于神經(jīng)細胞壞死或功能障礙引發(fā)的疾病,如:腦卒中、側(cè)索硬化癥、腦癱、脊髓脊柱損傷等。46肝硬化

無特效藥！放腹水加輸白蛋白

分離的多能細胞經(jīng)肝動脈或門靜脈輸入,使其在肝臟內(nèi)落戶,在肝臟的微環(huán)境調(diào)節(jié)下能夠分化為肝細胞,新生的肝細胞承擔(dān)肝臟的工作改善肝功能。48國外資料:擬行肝癌(肝右葉)部分肝切除患者,術(shù)前給予多能細胞治療(肝左葉),21天后肝左葉成倍增大。StemCells2005;23;463-470治療AD的習(xí)慣證

免疫風(fēng)濕病(1)系統(tǒng)性硬