苏州大学心血管病研究所沈振亚
目前中国心力衰竭治疗面临重大挑战。在临床现有治疗方法中,药物治疗、CABG/PCI不能修复受损心肌细胞,而心脏移植面临供体少、免疫排斥等局限。因而干细胞移植是突破性的前沿方向。
经过多年发展,干细胞移植逐渐从基础过渡到临床,现阶段干细胞治疗心衰面临三个关键问题:即移植细胞的选择、提升移植细胞靶器官滞留与治疗效率、如何评价术后疗效
根据心衰心脏疾病的特点,移植细胞强调重编程效率、数量、定植、存活、功能整合等要求。目前可应用于临床的细胞选择有:1)骨髓间充质细胞(BMSCs);2)心脏干细胞;3)诱导多功能干细胞;4)心肌成纤维细胞。其中骨髓间充质细胞目前已应用于扩张型心肌病、重症瓣膜疾病、缺血性心肌病的治疗。同时寻找能更高效分化为心肌样细胞的BMSCs亚群已成为研究热点,有研究发现SCA-1+/CD45+/CD31+亚群较其它各组具有向心肌定向分化的优势、EF、FS较其它组均有改善;
目前临床实践中发现干细胞移植入心脏后存活率和滞留率低,其原因在于细胞移植后即 刻的漏、逃、逸、数小时内的氧供缺乏、反复缺血、炎症反应、细胞内漏、数小时至数周的细胞凋亡。需应用多种手段提高移植干细胞存活。1)移植时机的选择: 有研究发现心肌梗死后2-4周后进行细胞移植对于心功能恢复比较有利;2)移植方法的改进:水凝胶具有促进干细胞定植、生长、促进血管生成、提高干细胞治 疗心梗疗效;纳米材料表面拓扑结构促进多能干细胞的干性和诱导分化率;利用多种方法促进干细胞的存活,提高细胞滞留率;此外,利用Exosomes治疗改 善微循环、细胞因子(IGF-1)的旁分泌作用、间歇性低氧等无创治疗手段有助于提高移植心肌存活率。
需从分子、细胞、组织、器官四个水平综合客观评估干细胞疗效。今后进一步的研究方向在于:探索理想可供移植的细胞源、重启心肌的自我增殖修复能力、提高移植细胞滞留/存活率、建立客观的临床疗效评估体系、使干细胞定向分化的心肌细胞成为商品化的产品。
沈振亚,男,教授、主任医师、博士生导师。现任苏州大学附属第一医院心血管外科主任、外科教研室主任等。 先后在美国宾夕法尼亚大学医学院心脏外科从事博士后研究工作、在美国Allegheny医科大学心脏外科从事相关研究工作。回国后,他致力于发展胸心血管外科各种先进技术,在国内较早应用自体骨髓干细胞移植治疗中晚期心血管疾病,已完成心脏移植6例,心肺联合移植和同种异体肺移植各1例。在国际国内核心期刊上发表论文60余篇,被SCI收录4篇,编写著作6部。