為什麼現在醫學很發達但是還有很多慢性炎症疾病治不好呢？

南醫細胞2022-09-20 07:43:20

近年來隨著再生醫學幹細胞技術的成熟，幹細胞治療在各種炎症疾病上體現了顯著療效。

目前國內的幹細胞治療需在有細胞臨床應用資質的細胞工程單位進行，一些三甲醫院也有幹細胞治療的臨床應用轉化專案。

間充質幹細胞對主要臟器的炎症損傷的修復

免疫炎症反應對於組織再生是不利的因素， 儘管炎症可能加速修復反應， 帶來的負面效應卻是纖維化形成， 阻礙再生。因此， 減輕損傷臟器的炎症反應程度，可以減輕纖維化修復， 有利於組織向再生修復發展。

間充質幹細胞在炎性關節炎中的應用

類風溼關節炎（ rheumatoid arthritis，RA）：RA是一種常見的以慢性、對稱性、進行性滑膜炎為主要表現的炎性關節炎，最終導致骨和軟骨破壞。

Jones等在研究中發現，RA患者滑膜間充質幹細胞的數目、體外增殖能力以及軟骨分化能力均明顯下降，提示RA患者的滑膜炎不僅導致骨和軟骨破壞，同時損傷了關節固有的軟骨再生能力。

間充質幹細胞兼具軟骨分化及免疫調節特性使其成為治療RA的希望。研究中發現同種異體來源間充質幹細胞和間充質幹細胞誘導分化的軟骨細胞能夠在體外呈劑量依賴性抑制Ⅱ型膠原誘導的RA患者外周血和（或）關節液的T細胞增殖反應，並抑制炎性細胞因子干擾素y和TNF的產生，促進抗炎因子4和IL10的分泌，顯示了間充質幹細胞治療RA的應用前景。

另一項關於間充質幹細胞的體外研究證實，同種異體來源間充質幹細胞呈劑量依賴性抑制RA患者外周血T細胞增殖，降低炎性細胞因子干擾素-y、TNFa和L17的分泌，增加抗炎因子Ⅱ10的釋放，並促進調節性T細胞亞群的分化；不僅如此，間充質幹細胞還能夠抑制RA患者成纖維細胞樣滑膜細胞炎症細胞因子的釋放，減少基質降解酶的產生。

間充質幹細胞在骨關節炎中的應用

骨關節炎是一種退行性骨關節疾病，主要表現為關節軟骨進行性消失，骨質過度增生。骨關節炎發病與衰老、肥胖、創傷、炎症、遺傳等多因素相關。由於關節軟骨的再生修復能力有限，臨床上又缺乏有效促進軟骨修復的治療方法，目前骨關節炎治療以減輕症狀為主。近年對於間充質幹細胞的多向分化潛力及抗炎特性的逐步深入瞭解，使得間充質幹細胞成為有效控制骨關節炎的希望。

利用兩性黴素B注入驢的雙側腕關節誘導骨關節炎模型，造模成功後右腕關節注入懸浮於3毫升透明質酸的（1。8~2。3）×10%ml的間充質幹細胞，腕關節注射相同體積透明質酸作為對照組，研究結果顯示間充質幹細胞治療關節腔注射不僅能夠改善骨關節炎症狀，而且能夠延緩骨關節炎的放射學進展，促進關節軟骨修復。

單次關節腔注射1×10個間充質幹細胞治療兔骨關節炎模型，治療後8周放射學及組織學檢查顯示間充質幹細胞治療能夠延緩骨關節炎的進展。

間充質幹細胞治療骨關節炎動物模型的有效性及安全性使其逐步開始進入骨關節炎的臨床治療。將50例輕中度膝骨關節炎患者分為2組，其中A組接受關節鏡手術治療，B組在關節鏡手術同時接受了間充質幹細胞區域性關節腔注射，隨訪結果顯示關節鏡手術聯合間充質幹細胞治療能夠顯著改善骨關節炎的臨床轉歸，提高生活質量。

間充質幹細胞在脊柱關節炎中的作用

（spondyloarthritis。，SpA）：SpA是一組相互關聯的系統疾病，包括強直性脊柱炎（ankylosing spondylitis，AS）、反應性關節炎、銀屑病關節炎、炎性腸病相關性關節炎等。

其發病均與HLAB27具有不同程度的相關性。HLA-B27誘發SpA發病的確切機制未明，可能是HLAB27遊離重鏈在內質網發生錯誤摺疊，激發未摺疊蛋白反應，活化CD4+Th細胞，導致IL-17等前炎性細胞因子的釋放，或遊離重鏈在抗原遞呈細胞表面形成同源二聚體，與KIR3DL2CD4T細胞結合，促進後者的存活、增殖及釋放炎症細胞因子。

在B27誘發SpA發病過程中，自身免疫功能紊亂起重要作用，而間充質幹細胞免疫調節作用異常可能參與這一過程的發生。研究發現AS患者骨髓來源間充質幹細胞的免疫調節作用顯著低於健康人，異常的間充質幹細胞導致初始CD4Th細胞向Th17分化，調節性T細胞數目減少，間充質幹細胞免疫調節作用異常可能是AS發病的始動因素，而健康同種異體來源的間充質幹細胞具有一定的治療作用。

研究中發現間充質幹細胞能夠抑制臍帶血初始CD4Th細胞向Th17分化，並抑制Th17細胞產生L17、22等前炎性細胞因子，促進Th7表達轉錄因子FOXP3，使其具有調節性T細胞表型。另有學者在研究中證實間充質幹細胞抑制動物腹膜活化巨噬細胞等炎性細胞因子的釋放。健康同種異體來源間充質幹細胞對SpA關鍵致病因子17、TNFa的抑制作用，以及促進調節性T細胞分化的能力使其在SpA臨床治療中頗具前景。

間充質幹細胞與脊髓損傷的修復

在脊髓損傷實驗中， 間充質幹細胞（MSCs）能顯著減輕實驗性脊髓損傷患者的慢性炎症和損傷所致的機械刺激高敏感性， 並且證實間充質幹細胞（MSCs）對於感覺運動功能的增強作用至少有部分是透過其抗炎/免疫抑制作用來實現的。

長期高壓氧（hyperbaric oxygen， HBO）能夠促進缺血性卒中的神經發生， 同時抑制其炎症反應。對於神經損傷後的患者， 間充質幹細胞不僅能直接促進損傷區域性的再生修復，而且還能透過減輕區域性的炎症反應，減輕炎性損傷， 同時減少纖維化形成。

間充質幹細胞治療哮喘

研究發現間充質幹細胞， 能明顯減少支氣管肺泡灌洗液和氣道中的嗜酸性粒細胞以及單核細胞的數量， 增加IL-10及IL-12水平， 並且對實驗物件的氣道杯狀細胞的增生以及對於乙醯膽鹼的反應性均有明顯的下降， 同時上調肺淋巴結中CD4+CD25+調節性T細胞的數量。顯然， 透過間充質幹細胞治療能夠顯著減輕哮喘的氣道炎症反應，控制免疫反應程度以減輕肺部炎性損傷， 從而提高了肺功能。

由於間充質幹細胞所具有的免疫抑制效應， 使得它在慢性哮喘的氣道重塑和氣道炎症治療中也表現出抑制炎症的作用。因此，間充質幹細胞有望在多種肺臟炎性疾病的治療發揮作用。

間充質幹細胞與結腸炎

間充質幹細胞在結腸炎中具有免疫調節功能和抑制炎症相關的組織破壞作用。研究發現， 間充質幹細胞能夠抑制外周血淋巴細胞增殖，誘導一系列免疫抑制因子表達， 同時能夠明顯改善實驗性結腸炎模型的臨床和組織病理狀態， 修復受損的胃腸道黏膜組織， 減少腹瀉及體重下降， 從而抑制疾病發展。

間充質幹細胞與腎損傷

研究發現，透過間充質幹細胞治療可以有效地保護受損腎臟， 表現在血尿素氮、血清肌酐水平以及腎小管損害的下降。病理觀察發現， 腎臟間質中性粒細胞和單核/巨噬細胞的滲入明顯減少， 同時降低了髓過氧化物酶MPO的活性、過氧化物的形成、p38細胞分裂素活化蛋白激酶的磷酸化以及TNF-α、單核細胞化學吸引蛋白質1和胞間黏附分子1的表達， 由此表明， TK-MSCs能顯著減輕腎臟組織內的炎症反應程度。

間充質幹細胞與腦急、慢性損傷的修復

外傷性腦損傷（traumatic brain injury， TBI）是目前世界上造成殘疾和死亡的主要原因之一。有研究發現尾靜脈回輸間充質幹細胞至小鼠TBI模型， 更多的間充質幹細胞趨化至大腦損傷部位， 同時還激活了間充質幹細胞的Akt訊號通路， 促進其分泌更多的細胞因子和生長因子， 促進了TBI邊緣部位血管生成和神經保護。

前瞻性臨床治療發現， 透過腰穿靶向注射人臍帶間充質幹細胞6個月後可以明顯改善TBI後遺症患者的Fugl-Meyer評分（Fugl-Meyer assessments， FMA）和功能獨立自主量表評分（functional independence measures， FIM）， 表現在運動、感覺和自我意識等大腦功能的恢復。

間充質幹細胞因其免疫調節、定向歸巢以及多向分化潛能的特性， 越來越受到臨床的重視， 同時間充質幹細胞易於從不同組織中獲取並且具有良好的體外擴增能力， 使得其在組織損傷炎症與修復的臨床運用中具有廣闊的前景。

目前，間充質幹細胞已經在許多疾病的治療中表現出了它的優越性， 特別是對於免疫調節失衡導致的炎症性相關疾病的治療中表現出良好的效果。

此外， 透過發揮其組織修復作用還能加速由於創傷等原因導致的組織損傷恢復。