干细胞临床应用进展研究

干细胞临床应用进展研究一、干细胞基础干细胞概念的提出AlexanderMaksimov亚历山大·马克西莫夫存在于血岛中的小淋巴细胞,估计是产生所有血细胞的鼻祖干细胞的“干”译自英文“Stem”,意为“树干”和“起源”。自我更新多向分化干细胞大小

干细胞

5µm

红细胞

7µm

结构特点浆(少)核(多)核致密比重低密度梯度离心血细胞单采术细胞筛选技术旁群细胞(SP)干细胞的细胞生物学特点具有自我更新能力与自我维持能力,也就是说它能够(不对称)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,也具有对损伤或疾病导致的反应与修复能力干细胞的自我更新与分化需要特定的微环境。8

在不同生长因子刺激下干细胞可表现出不同分化潜能在一定的微环境下能够诱导分化为所需要的组织细胞,如 :心肌细胞、肝细胞、神经细胞等等,有特别强的可塑性。

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将成年雄性小鼠的造血干细胞移植到雌鼠体内,3天后在雌鼠的神经胶质细胞中检测到Y染色体的存在,证明成体动物的造血干细胞可转分化成为神经胶质细胞。例一例二

按其来源分类 ①胚胎干细胞

②成体干细胞 ③诱导多能干细胞ips干细胞的分类

按其分化潜能的大小,能够分为三类: ①第一类是全能干细胞

②第二类是多能干细胞

③第三类是单能干细胞胚胎干细胞

是细胞的源头,具有多能或全能性,即具有分化为机体任何一种组织器官潜能的细胞。包括胚胎干细胞(EmbryonicStemCell)、

胚胎生殖细胞(EmbryonicGermCell)。

胚胎干细胞的担忧

假如从胚胎中提取干细胞,胚胎就会死亡;在欧美等国胚胎干细胞的研究受到社会伦理学的制约1、来源(宗教、法律、文化背景)2、扩增的变异(培养基、模拟环境)3、技术普及的困难和质量控制问题4、出路是工业化供应干细胞伦理争论采集胚胎干细胞毁坏了囊胚,“这是谋杀”!胚胎干细胞研究需要人类细胞,能够创造出人类细胞的商业化市场,“这是对生命的贬值”!ReproducedbypermissionofDaveCatrowandCopleyNewsService对采集胚胎干细胞的宗教争论生命优先论认为:在受胎之时或者受胎之后就产生了人格由此,他们认为从胚胎采集干细胞就是一种谋杀人类生命的行为、他们认为不能为了成千上万人的健康利益而谋杀其他人类、5-6天的囊胚成体干细胞的优势成体干细胞可从患者自身获得,而不存在组织相容性的问题,治疗时可幸免长期应用免疫抑制剂对患者的伤害。尽管胚胎干细胞能分化成各种细胞类型,但目前尚不能精确控制胚胎干细胞在特定的部位分化成相应的细胞,当前的做法容易导致畸瘤。成体干细胞也具有类胚胎干细胞的高度分化能力,具有可塑性。使用成体干细胞可幸免一些关于胚胎处理的伦理学争议。14干细胞的可塑性15二、干细胞治疗的发展FDA批准的MSC治疗项目I型糖尿病GVHD克隆氏病孤儿药III期临床骨科疾病:股骨头坏死、半月板损伤肝脏疾病:肝脏纤维化、肝功能衰竭心脏疾病:心肌梗死外周血管病:广泛性小动脉硬化神经系统疾病:脊髓损伤其它:先天性骨发育不良等I-II期临床Prochymal17我国干细胞治疗的趋势

(1)市场需求巨大干细胞研究的突破将使干细胞治疗成为防治占人口总死亡率60%以上的危重病的主要手段,患者的需求迫切,需求量大。(2)干细胞技术日益成熟普及(3)患者对干细胞治疗的接受程度正在逐步的提高(4)干细胞治疗蕴含广阔的医疗前景18多能细胞(成体干细胞)的生物学特性

为开展细胞治疗奠定了基础1、长期存活、不断的自我繁殖2、能够跨系、跨胚层分化,具有强大的可塑性3、化学趋向性生物学特性-为什么能治病多能细胞的化学趋向性20多能细胞能够治疗的疾病心血管内科

内分泌内科

神经内科

肿瘤科

免疫内科

心血管病急性心肌梗塞缺血性心脏疾病心力衰竭糖尿病肌营养失调卵巢早衰帕金森氏症老年痴呆症共济失调脊髓外伤性瘫痪运动神经元病重症肌无力面瘫癫痫急性白血病慢性髓性白血病恶性淋巴瘤多发性骨髓瘤多种无法手术的实体肿瘤化疗后的支持疗法遗传性免疫缺陷病类风湿性关节炎克隆氏病复发性硬化强直性脊柱炎变应性鼻炎肾脏内科

血管外科

神经外科

骨科

皮肤、整形科

系统性红斑狼疮肾功能衰竭肾梗塞糖尿病足闭塞性脉管炎血栓脊髓损伤肌萎缩性脊髓侧索硬化症脑外伤后遗症脑梗死植物人脑卒中后遗症脊髓炎后遗症骨折股骨头坏死骨质疏松症脑外伤腰椎骨折骨折不愈合白癜风去皱美容凹陷性疤痕抗衰老消化内科

妇儿科

眼科

血液科

五官科肝炎、肝硬化炎性肠病小儿脑瘫

视神经发育不良视神经萎缩

地中海贫血再生障碍性贫血

口腔科(外)牙病多能细胞的采集细胞的处理脐带血采集:60-100ml左右;细胞分离:109左右/份6%Hespan羟乙基淀粉离心洗涤多能细胞的治疗方法1、静脉输入治疗2、病变部位直截了当注射3、血管介入治疗4、体腔输入治疗(如:中央脑室,珠网膜下腔注射)241、静点

在细胞临床治疗中静点对所有疾病都能够用。(干细胞具备化学趋向性和归巢作用。)一般用100ml生理盐水稀释分离出来的干细胞,通过静脉点滴的方法进行细胞治疗。多能细胞能够通过血液循环到达细胞受损部位。可用于如:老年痴呆、帕金森氏症、抗衰老等等的治疗。方法:252、患病部位注射干细胞股骨头坏死-----直截了当往关节腔内注射糖尿病足--------沿下肢腓肠肌走向的血管方向多点注射心肌梗死————梗死的心肌部位

糖尿病致眼底动脉硬化(失明)----可从眼底血管入口处注射干细胞

脊髓损伤--------开放式治疗,在受损部位围绕注射干细胞。

进行性肌营养不良------双重治疗:肌注+静点

重症肌无力------双重治疗:肌注+静点方法:263、介入治疗肾病、肾衰-----肾总动脉肝硬化---------肝总动脉糖尿病---------1型和2型均可股骨头坏死————旋内、外支心肌梗死----------用介入法将干细胞注射到梗死的部位或接近梗死部位。方法:27小儿脑瘫------脑顶囟门直截了当注射入中央脑室4、体腔输入治疗脑血栓后遗症------脑顶钻眼注入干细胞或蛛网膜下腔注入干细胞

帕金森氏症-----蛛网膜下腔注射方法:28三、临床应用及效果缺血性心脏病

缺血性心脏病、心肌梗死,均能够利用自体骨髓间充质细胞移植治疗,2001年国外即已有报道,2003年被美国心脏协会评为优秀研究成果;可采纳体外分离注射、心导管冠脉注射、开胸手术经心外膜心肌注射,我国已有上万例开展,总有效率95%以上。302005年11月,美国心脏协会报道了一个三国多中心用多能细胞治疗心肌梗塞的报告,结论是多能细胞对心脏功能的改善是没有任何现有临床药物能达到的。修复－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我国多能细胞移植治疗心血管疾病的临床应用复旦大学附属中山医院等自2003年开展了骨髓干细胞移植治疗冠心病、缺血性心脏病及心衰的临床研究,2006年入组600多病例。随访6个月。患者心脏功能改善显著,而关于发病时间超过6个月的前壁心肌梗死患者和扩张型心肌病患者,左室收缩功能的改善有限。浙江大学附属第二医院等利用骨髓间质干细胞移植治疗对ST段抬高心肌梗死、亚急性心肌梗死、慢性缺血性心肌病、缺血性心衰以及原发性扩张性心肌病患者有效,但对陈旧性心肌梗死和扩张性心肌病患者的左心室收缩功能改善有限。治疗前治疗后3个星期肢体缺血性疾病

下肢缺血性疾病是一类常见病,现有治疗方法的疗效特别不理想,病程长、患者痛苦大、残肢率高、丧失劳动能力高、经济负担重。多能细胞疗法采纳多次嵌合移植,通过导管技术或局部组织注射进行细胞移植,促进血管重新生成。34糖尿病足总有效率达87、2%,使患者疼痛、冷感缓解,行走间距延长,溃疡愈合,免除了截肢致残的严重后果。35给药6小时注射部位36治疗前后患者足部情况37骨科疾病

利用不同的载体将多能细胞移植于损伤部位,能够治疗软骨损伤、剥脱性骨软骨炎、骨折不愈合、延迟愈合、股骨头坏死等。4041病例一股骨头坏死多能细胞移植6m血管造影前后对比43术后3天术后3月术后9个月PicturesprovidedbyDr、Wang病例二44(十)干细胞修复骨损伤促进骨损伤修复开放性肱骨骨折固定髂骨移植物+多能细胞二个月后五个月后五个月后神经系统疾病

多能细胞也可分化为神经细胞,可用于治疗多种由于神经细胞坏死或功能障碍引发的疾病,如:脑卒中、侧索硬化症、脑瘫、脊髓脊柱损伤等。46肝硬化

无特效药！放腹水加输白蛋白

分离的多能细胞经肝动脉或门静脉输入,使其在肝脏内落户,在肝脏的微环境调节下能够分化为肝细胞,新生的肝细胞承担肝脏的工作改善肝功能。48国外资料:拟行肝癌(肝右叶)部分肝切除患者,术前给予多能细胞治疗(肝左叶),21天后肝左叶成倍增大。StemCells2005;23;463-470治疗AD的习惯证

免疫风湿病(1)系统性硬