心脏往往被视为是五脏之首,它泵运血液,堪称人体内的发动机,如果心脏停摆,全身器官的生理功能也会随之画上终止符。
因此,现代医学对心脏相关学科极为重视,单位或公司组织的常规体检中必然会有心电图(electrocardiogram,ECG)这一项,以此来诊察是否存在房室传导阻滞、窦性/房性/室性心动过速等。
然而,即使我们注意合理睡眠、避免吸烟嗜酒、加强晨练,做足了各种养护心脏的准备工作,但由于先天缺陷、家族遗传或基因突变等先天因素,又或者高血压、高血脂、糖尿病、慢性阻塞性肺气肿(COPD)以及年事已高等后天因素,心脏的病变或衰朽不可避免[1],这时又该如何是好?
由于病患的个体素质相差较大,不同药物的服用剂量和具体效果难于预测,因此也有一些患者直接采用手术治疗——心脏起搏器置入术、射频消融术、缺损封堵术、冠状动脉旁路移植术(心脏搭桥)、心脏瓣膜修补/置换术等等,这些手术的名头象征着高难度、高风险,其费用也颇为昂贵。
而且,心脏移植这种超高难度的手术,由于排异反应剧烈,术后病患康复十分缓慢。手术治疗对患者来说并非是一个轻松的选项。
针对心脏病的干细胞疗法,美国加州大学洛杉矶分校(University
of California, Los
Angeles,UCLA)的研究人员进行了实验研究,并揭示了心脏病发作后干细胞激活的心脏愈合机制[2]。
此前医学工作者已经经由动物试验证实心脏缺血性损伤的干细胞治疗具有改善效果,而UCLA研究人员基于缺血再灌注损伤小鼠模型探索了骨髓单个核细胞(MNCs)、心脏祖细胞(CPCs)的心脏增强机制,通过心内注射方式将MNCs与CPCs直接灌注至患处,发现急性炎症伤口产生愈合反应,并增强了受损心脏局部区域的机械性能。
更早的一项研究显示了类似的作用机理。北卡罗莱纳州立大学和北卡罗来纳大学教堂山分校的研究人员在《Nature
Communications》期刊上发表题为“Minimally
invasive delivery of therapeutic agents by hydrogel injection into
the pericardial cavity for cardiac repair”的论文。
北卡罗莱纳州立大学和北卡大学教堂山分校的研究团队基于心肌梗死的啮齿类动物模型,在心包腔(pericardialcavity)内注射生物相容性水凝胶,形成心脏补片状结构——水凝胶中即含有诱导多能干细胞来源的心脏祖细胞,或间充质干细胞来源的外泌体。
通过荧光成像,研究人员能够看到水凝胶在心包腔内扩散形成心脏补片。他们还证实,干细胞或外泌体疗法可以释放到心肌,与只接受水凝胶而不接受治疗的动物相比,可以减少细胞死亡,改善心脏功能。
这种方法被认为具有较高的安全性,很可能在未来改写心脏修复的旧有标准和经典手术范式。
综合来看,干细胞疗法对于心脏病的治愈提供了一种全新思路,如果病患的心脏病理改变能尽早发现、尽早介入,也许无须以烈度更高、危险系数更大的手术进行治疗,局部微创的干细胞输注很可能提供相当安全可靠的修复效果[2-3]。
随着干细胞疗法的许多关键奥秘逐一得到揭示,相信未来还会有更多精细手术能看到干细胞的登场。
参考资料:
[1]https://www.baidu.com/bh/dict/ydxx_8491657250736421701?tab=%E7%97%85%E5%9B%A0&title=%E5%BF%83%E8%84%8F%E7%97%85&contentid=ydxx_8491657250736421701&query=%E5%BF%83%E8%84%8F%E7%97%85%E7%9A%84%E5%8E%9F%E5%9B%A0&sf_ref=search&sf_ch=ch_search_5633&from=dicta&isPageHome=1
[2]肖轶,余国龙.不同干细胞来源的外泌体在缺血性心脏病中的促血管新生作用[J].心血管病学进展,2022,43(04):293-296.DOI:10.16806/j.cnki.issn.1004-3934.2022.04.002.
[3]谢晓烨,李苏雷,王小宁,曹丰.细胞生物治疗在缺血性心脏病的应用研究进展[J].中华保健医学杂志,2021,23(02):204-207.
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