JMT日本干细胞中心-解析日本干细胞治疗动脉硬化及缺血性疾病

　　本文摘要

　　动脉硬化引起缺血性疾病，是心脏，足部和脑的典型疾病。

　　缺血性疾病有三种治疗方法：药物(降低胆固醇水平，使血液清爽)，支架治疗(用球囊扩张狭窄的血管)和搭桥手术(连接血管)。

　　老年人常见的动脉硬化症会导致多种疾病。

　　本文介绍缺血性疾病的血管内皮祖细胞(EPC)。

　　目录

　　1.关于动脉硬化和缺血性疾病

　　2.移植血管内皮祖细胞治疗缺血性疾病

　　3.什么是血管内皮祖细胞(EPC)?

　　4.血管内皮祖细胞的功能是什么?

　　5.移植血管内皮祖细胞治疗心脏疾病(心肌梗塞)

　　6.移植血管内皮祖细胞治疗足部疾病(闭塞性动脉硬化，血栓闭塞性脉管炎)

　　1.关于动脉硬化和缺血性疾病

　　动脉硬化是指血管因衰老而变得僵硬并容易受损。

　　血管原本是光滑的，可以顺利运送营养物质和氧气，但是由于衰老和饮食习惯的改变，动脉硬化会导致胆固醇凝块阻塞血管并使血管变薄，受损。

　　当发生动脉硬化时，血管就无法输送足够的营养和氧气，从而导致人体各组织缺氧。然后，缺氧的组织由于缺氧和缺乏营养而死亡，从而导致局部缺血。

　　特别是三种典型的缺血性疾病，第一种是心脏病，第二种是足部疾病，第三种是脑部疾病。

　　第一种心脏病是心脏病缺血性疾病，例如心肌梗塞，其中冠状动脉(即为心脏提供营养的血管)被阻塞，无法向身体提供营养和氧气。

　　第二种足部疾病，称为小腿缺血性疾病，是指脚的血管被动脉硬化或炎症阻塞而无法输送营养的疾病。典型的例子是闭塞性动脉硬化症和血栓闭塞性脉管炎，但在最坏的情况下，营养不良和缺氧会导致足部腐烂和截肢。

　　第三种脑部疾病是脑梗塞，但是当脑部的一部分组织死亡时，身体的一部分变得无法活动并发生麻痹。而且，根据脑梗塞的位置和大小不同，有的会危及生命。

　　2.移植血管内皮祖细胞治疗缺血性疾病

　　目前，针对此类缺血性疾病有三种治疗方法：药物(降低胆固醇水平，使血液平滑)，支架术(用球囊扩张狭窄的血管)和搭桥手术(连接血管)。

　　疾病越严重，存在的问题就更多，有的就会药物疗法无效，但也不适合支架和搭桥手术，因此需要建立新的治疗方法。

　　另外有的即使做了手术但是血液循环还是不好，营养和氧气难以到达，伤口难以愈合，术后发烧和感染可能导致死亡。

　　对于外科手术，支架和药物都无效的重症，因干细胞移植对身体的负担极小，所以备受瞩目。

　　特别是使用干细胞的一种的血管内皮祖细胞(EPC)进行的血管再生治疗有望成为治疗心脏和血管缺血性疾病的新方法。

　　3.什么是血管内皮祖细胞(EPC)?

　　血管内皮祖细胞是存在于骨髓和血液中的一种干细胞，在生成血管方面起着重要作用。

　　仅需采血就可以提取干细胞，然后移植干细胞就可以恢复缺血的细胞。因使用的是自体细胞，所以不会出现排斥反应。可谓是梦幻般的治疗方法。

　　血液是由液体部分的血浆，以及红细胞，白细胞和血小板的细胞部分组成。

　　保护人体免受细菌侵害的白细胞中有一部分称为单核细胞，占白细胞的5至6%。研究表明在称为单核细胞的血细胞中，富含可以发出特定信号的血管内皮祖细胞。

　　采血后，分离白细胞并提取具有该特定信号的单核细胞以获得血管内皮祖细胞。

　　通过将特定的单核细胞移植到因血管受损老化导致无法养分和氧气无法正常到达的组织中，就可以再生健康的血管，从而养分和氧气可以正常运送。

　　4.血管内皮祖细胞的功能是什么?

　　血管内皮祖细胞分化为血管内皮细胞，并在生成新血管中起到主要作用。来自骨髓的内皮祖细胞受到各种细胞因子信号的引导，穿过血管并到达每个组织。到达组织后，它会分化为三种类型的内皮细胞。

　　第一个是决定新血管生长方向的细胞，第二个是形成新血管的细胞，第三个是牢固地稳定血管本身的细胞。

　　通过这三个血管内皮细胞的作用，新的血管生长，形成健康结构并再生血管。此外，血管内皮祖细胞的作用不只是再生新血管。

　　血管内皮祖细胞是干细胞，所以在缺氧或缺乏营养导致的局部缺血死亡的部位，血管内皮祖细胞可以分化为新的细胞。

　　5.移植血管内皮祖细胞治疗心脏疾病(心肌梗塞)

　　心肌梗塞，就是向心脏输送养分的冠状动脉狭窄且堵塞，导致心脏失去营养和氧气，造成心脏缺氧，因此就会使心肌死亡，并且如果区域较宽，则无法将血液输送到身体。这是一种致命的疾病，伴有严重的胸痛。

　　通过将血管内皮祖细胞移植到心肌梗塞部位，它们可以分化为血管内皮细胞，已受损变形冠状动脉的血管得以再生，因此营养物质可以正常运送到心脏。

　　现在科研人员发现血管内皮祖细胞不仅分化为构成血管的血管内皮细胞，而且还能分化为构成心脏的心肌。一旦发生心肌梗塞，如果在20分钟内不进行治疗，心肌就会死亡，迄今为止的治疗都不能使死亡的心肌再生。

　　另外科研人员还发现，血管内皮祖细胞不仅可以再生被阻塞的冠状动脉，而且还可以再生由于心肌梗塞而死亡的心肌。尽管还处于实验阶段，但因其将来会成为治疗心肌梗塞的新方法而备受瞩目。

　　6. 移植血管内皮祖细胞治疗足部疾病(闭塞性动脉硬化，血栓闭塞性脉管炎)

　　闭塞性动脉硬化是足部血管的动脉硬化，并且血管变薄并阻塞，导致足部营养和氧气不足。血栓闭塞性脉管炎是一种由于不明原因的炎症导致四肢血管变薄的疾病，这在吸烟男性中很常见。

　　当足部血管中发生动脉硬化或发炎时，足部血管变薄并阻塞，导致足细胞失去营养和氧气，从而导致局部缺血。

　　症状首先包括四肢麻木和疼痛，随着病情的发展，步行会导致腿部疼痛。在更严重的情况下，甚至在休息时也会发生足部疼痛。

　　血液不能流通到脚上的话，如果不进行治疗任其发展，将会导致无法行走，严重时脚本身会溃疡，腐烂。脚腐烂会引起感染，可能导致发烧并危及生命，需要截肢。

　　对于症状较轻的症例，可以使用药物，支架治疗，搭桥手术等，但重症病例已经不适合手术，迄今为止唯一的方法是截肢。

　　如今临床试验表明，血管内皮祖细胞或含有血管内皮祖细胞的特定单核细胞的移植可以恢复足部的血流，并不需要截肢。尽管仍处于临床试验的最后阶段，但它有可能在未来的足部缺血性疾病的治疗中发挥重要作用。

　　另外，作为脑梗塞和肝硬化的治疗方法，血管内皮祖细胞的治疗也备受关注。由于衰老和疾病，血管内皮祖细胞本身的数量可能会减少，其功能可能会下降，因此如何增加其数量并保持其功能将是一个新的挑战。