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干细胞 | 颠覆“胰岛素注射时代”

点击关注-> 科普细胞 2022-01-07


糖尿病（Diabetes）是一类伴有不同程度胰岛素分泌缺乏或胰岛功能障碍的代谢性疾病。2017年全球患病率为8.8%, 中国患病率为 10.9%。面对这如此庞大的患者群，现有的治疗手段却无法根治。根治糖尿病的关键就在于修复胰腺β细胞的功能。



                 

 一段视频告诉你糖尿病的“前因后果”
（时长3min，建议WIFI观看）

糖尿病本身并不可怕。可怕的是它可以诱发多种严重的并发症。如糖尿病酮症酸中毒（中重度患者可发生休克、意识障碍）、糖尿病视网膜病变（可致失明）、糖尿病心血管病（患者死亡的首要病因）、糖尿病肾病（终末期发展为肾衰竭）、糖尿病足（严重者须截肢）等。


据世界卫生组织统计，糖尿病并发症有100多种，是目前已知并发症最多的一种疾病。临床数据显示，糖尿病发病后10年左右，约有50％的患者至少发生一种并发症。

01

糖尿病发病原因


糖尿病是由于血糖升高而导致尿中有糖的慢性病。

糖尿病主要有：1型糖尿病、2型糖尿病和妊娠期糖尿病。


1型糖尿病通常与免疫异常有关，胰岛功能受损，不能正常分泌胰岛素；2型糖尿病是由于胰岛素分泌不足或胰岛素抵抗，产生代谢异常；妊娠期糖尿病是受孕期激素调节的影响，孕妇在孕程中对葡萄糖的需求及调控出现了异常。
 
归根结底，糖尿病就是由于胰岛素作用不足或能力变差而产生的。

02

干细胞治疗糖尿病

 
糖尿病传统的治疗方式就是通过每日注射胰岛素或者移植胰岛来解决胰岛素作用不足或能力变差的问题。

但是前者具有长期依赖性，不能实现根本性治疗，并且对糖尿病并发症的控制力也不足，还存在低血糖和体重增加等风险；


后者由于供体的缺乏、胰腺/胰岛分离费用的高昂、移植产生的瞬时血液介导的炎性反应、需要多次移植和长期服用免疫排斥药物等问题，限制了胰岛素移植在临床上的广泛应用。

近年来，干细胞技术的发展，为糖尿病的细胞治疗带来了新的突破口。干细胞具有多向分化的潜能和自我更新能力，理论上可以诱导干细胞分化为胰腺细胞进而通过移植来修复或者替代原来受损的胰岛。
 
正常成人胰腺中含有一定数量的β细胞，β细胞通过不断的凋亡与增殖来维持其数量的动态平衡。对于糖尿病患者来说，这种平衡完全被打乱，因此，保护残存细胞及补充足够数量的β细胞是糖尿病细胞治疗的重点。

干细胞治疗机制●改善功能：提供外源性胰岛细胞，刺激内源性胰岛细胞再生●再生修复：改善内环境，促进血管再生，修复损伤的胰腺●激活休眠前体细胞：即让95%休眠的干细胞，焕发活力，刺激胰岛β细胞再生●调节免疫系统：阻止免疫系统攻击胰岛β细胞



大量临床试验表明，干细胞治疗可以有效调理糖尿病患者的高血糖，修复胰岛功能，且无明显不良反应的发生。

03

临床研究数据


根据全球最大的临床试验注册系统（clinicaltrials.gov）统计，当前全球范围内关于干细胞治疗糖尿病的临床研究已近211项，其中在中国范围内展开的就有近40项。


我国同美国、欧洲是在此研究领域最为活跃的地区，我国科学家运用干细胞手段治疗糖尿病及其并发症的临床研究已获得数项突破性成果，这些成果不仅使患者的病情得到了极大缓解，更对我国干细胞研究在国际地位的提升、国内细胞治疗相关政策的制定起到了积极的推动作用。
 

04

临床案例：


案例1：脐带间充质干细胞治疗2型糖尿病


研究者：山东大学第二医院
治疗对象：18名2型糖尿病患者
治疗方法：3次脐带间充质干细胞静脉注射
治疗结果：脐带间充质干细胞耐受性良好，能有效缓解血糖，增加患者的C肽水平和调节性T细胞水平。
结论：脐带间充质干细胞治疗2型糖尿病具有安全性和潜在效果。

案例2：自体干细胞移植治疗糖尿病引起的肢体缺血并发症
研究者：韩忠朝教授科研团队
治疗对象：28名患有糖尿病的危重肢体缺血患者，随机分为常规治疗组和移植组
治疗方法：将患者的自体干细胞多点肌肉注射至缺血肢体
治疗结果：随访3个月后，与对照组相比，移植组患者大大减轻疼痛和溃疡、完全愈合率翻倍、无截肢、无不良反应、血管造影评分明显改善。


结论：自体干细胞移植治疗糖尿病引起的肢体缺血并发症是一种简单、安全、有效和新颖的治疗方法。

案例3：干细胞凝胶治疗糖尿病足（2017）
研究者：南昌大学第一附属医院
治疗对象：一名57岁的2型糖尿病足女性患者A和一名70岁右下肢静脉溃疡引发的慢性创面患者B，两人均存在足部溃疡经久不愈。
治疗方法：采用胎盘间充质干细胞凝胶进行治疗
治疗结果：患者A治疗3周后足部溃疡基本愈合，可正常下地活动，随访6个月溃疡未复发；患者B治疗55天后伤口完全愈合。
结论：胎盘间充质干细胞凝胶为糖尿病足的治疗提供了一种安全、可靠的新方法。

国际上也有一些数据会让人对干细胞治疗糖尿病领域产生新的认识。
《生物技术杂志》（Biotechnology Journal）：与胰岛素强化治疗相比，细胞治疗改善了96%的患者的生活质量。对于I型糖尿病患者，将多能干细胞分化成功能性β细胞可以提供胰岛素独立性，这种方法可以减少大多数患者在胰岛素强化治疗最终面临的临床并发症。





Experimental and Clinical Endocrinology & Diabetes杂志：4名严重肢体缺血糖尿病患者接受了连续3次（每隔4周）胎盘间充质干细胞肌注射治疗，在胎盘间充质干细胞注射期和24周的随访期中，没有严重的不良事件发生。胎盘间充质干细胞治疗24周后患者的临床缺血特征得到了改善。







圣路易斯华盛顿大学医学院的医学与生物医学工程学助理教授Jeffrey R. Millman博士使用创新技术将人类干细胞转化为产生胰岛素的β细胞，并“迅速治愈”了患有1型糖尿病的小鼠。



05

展望


干细胞可以对失衡的免疫系统进行调节，还能分化为胰岛样分泌细胞，从而为糖尿病治愈提供了可能，为糖尿病患者点燃了新的希望，为未来彻底治愈糖尿病提供了一种新模式、新思路，也为研究人员及医生提供了糖尿病治疗的新的突破口。相信在不久的将来，应用干细胞治愈糖尿病不再是梦！
 
作为生物技术前沿研究领域的干细胞技术，已成为防治疾病、增强人体免疫能力、维持细胞新陈代谢平衡、提高抗衰老能力的新途径。近年来，国内大量的研究机构投入干细胞行业，国家政策也在逐年完善。
 
干细胞技术在临床上的应用，代表着未来医学发展的一大方向，它有望成为继药物和手术之后，治疗多种疑难疾病的第三种途径。

·END·



我们所处的这个时代，是希望与奇迹不断涌现的时代。再生医疗的发展，干细胞应用的研究突破，让很多疑难杂症都迎刃而解，脑瘫、卵巢早衰、帕金森、糖尿病、类风湿……一次次创造医学上的奇迹，一笔笔续写着干细胞的传说。
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