隨著醫學生物學的發展以及幹細胞研究的深入,越來越多的研究者開始關注將幹細胞用於糖尿病治療的可能性及方式。間充質幹細胞是一類臨床上常見的具有多向分化潛能的組織幹細胞,尤其是來源於臍帶的間充質幹細胞( UCMSC)具有諸多優點,如來源廣、易獲取抗原性低等,且UCMSC與胚胎細胞更接近,促創面癒合效果明顯優於成體細胞。隨著分離培養技術的日趨成熟,UCMSC成為各種疾病細胞療法的選擇之一。
糖尿病是一種胰島功能障礙或胰島素分泌缺陷導致的以高血糖為特徵的代謝性疾病。在中國成年人中,糖尿病的總體患病率約為10. 9%,相當於每11成人中就有1名患者,而糖尿病前期的患病率高達35. 7%,情形非常嚴重。
傳統方法幹預糖尿病足效果欠佳
外科療法
目前,糖尿病的外科療法有胰島移植等組織器官移植法,但存在供體不足、免疫排斥風險大以及抗排斥藥物昂貴等問題,難以在臨床上普及。
內科療法
有注射胰島素、口服藥物等,雖可不同程度地控制病情,但難以根治糖尿病。
基礎研究結論
Sun等報導, UCMSC通過激 活Wnt/β-catenin 信號通路而促進糖尿病傷口癒合。Yin等通過動物實驗證實,UCMSC可能通過調節免疫器官中的巨噬細胞改善2型糖尿病小鼠的病情。但目前有關UCMSC治療糖尿病足的臨床研究偏少,尤其是機制研究欠透徹。因此,本研究擬探討靜脈聯合局部注射UCMSC對糖尿病足患者的影響及可能機制。
糖尿病對人體的危害主分為急慢性併發症和慢性併發症
急慢性併發症引起的生活質量和壽命的下降。急性併發症主要有糖尿病酮症酸中毒、糖尿病高滲性昏迷、糖尿病感染和低血糖。
慢性併發症主要包括糖尿病眼病、糖尿病周圍神經病變和糖尿病足。
幹細胞療法有效幹預糖尿病足三種作用機制
定向分化
幹細胞通過定向分化成血管內皮細胞、平滑肌細胞整合到受損血管中促進血管新生;
MSC分泌細胞因子
幹細胞通過旁分泌多種促血管生成因子如血管內皮生長因子 (VEGF)、鹼性成纖維細胞生長因子(bFGF)、基質細胞衍生因子-la(SDF-la)水平等,促進細胞外基質生產及減少內皮細胞凋亡,從而促進血管新生;
MSC抑制炎症細胞因子分泌
Girdlestone等人證實,在皮膚燒傷和燙傷中,UCMSC能夠抑制炎症細胞因子分 泌,有利於血管新生,促進皮膚的重建與修復。抑制患者血清腫瘤壞死因子(TNF-a)和(IL-1)水平的升高,明顯促進肉芽組織新生,
臨床案例研究
研究目的
研究臍帶間充質(UCMSC)治療糖尿病病足的效果及潛在機制。
研究方法
科研機構選取在醫院接受診治的86例糖尿病足患者作為觀察對象,按照隨機數字表法分為對照組和觀察組,每組各43例。對照組患者採用常規療法治療,觀察組患者接受靜脈聯合局部注射UCMSC治療。
排除標準:患有可能影響糖代謝及脂代謝疾病者;合併有嚴重心臟、腦、肝臟、腎臟、內分泌系統疾病者;患有急性併發症、感染、自身免疫性疾病和惡性腫瘤者;發生酮症酸中毒者;妊娠或哺乳期婦女;對青黴素、鏈黴素、間充質幹細胞及其保存液有過敏或禁忌者。
對比兩組治療前後的足部體徵評分、Wagner分級、血清炎症指標、血管內皮生長因子(VEGF)、鹼性成纖維細胞生長因子(bFGF) 和基質細胞衍生因子-1a(SDF-1a)水平及總有效率。
結果
兩組一般資料比較
兩組患者性別、年齡、病程 等一般資料比較差異無統計學意義(P>0. 05),見表1
兩組足部體徵比較
兩組患者治療前的足部皮 膚溫度、疼痛程度、皮膚色澤、踝肱指數和間歇性跛行 評分比較差異(P>0.05);與對照組比 較,觀察組患者治療後的足部皮膚溫度、疼痛程度、皮膚色澤、踝肱指數和間歇性跛行評分明顯增加(PV
兩組(Wagner)Wagner分級法:0級:有發生足潰瘍危險的足,皮膚無開放性病灶。1級:表面有潰瘍,臨床上無感染。2級:較深的潰瘍感染病灶,常合併軟組織炎,無膿腫或骨的感染。3級:深度感染,伴有骨組織病變或膿腫。4級:骨質缺損,部分趾、足壞疽。5級:足的大部或全部壞疽。
兩組患者治療前Wag- ner分級比較差異無統計學意義(乂2 = 0. 081, P = 0. 960),觀察組患者治療後Wagner分級明顯低於對 照組(X,=9. 444,4 = 0. 024),見表 3。
兩組血清炎症因子水平比較
兩組患者治療前的 血清TNF-aJL-6和hs-CRP水平差異無統計學意義 (P>0. 05);與對照組比較,觀察組治療後的血清TNF-aJL-6和hs-CRP水平明顯降低(P
兩組血清VEGF、bFGF、SDF-la水平比較
兩 組患者治療前的血清VEGF、bFGF、SDF-la水平比較 差異無統計學意義(P>0. 05);與對照組比較,觀察組 患者治療後的血清VEGF、bFGF、SDF-la水平明顯升 高(FV0. 05),見表 5
兩組臨床療效比較觀察組的總有效率明顯高 於對照組(X2=8. 807,P = 0. 032),見表6。
結論
靜脈聯合局部注射臍帶間充質幹細胞治療糖尿 病足,能明顯減輕患者足部症狀,降低患者Wagner分 級,提高臨床療效,其機制可能與臍帶間充質幹細胞 的抗炎和促血管新生作用相關。
幹細胞治療糖尿病病足,是一件具有高臨床價值的新型的科學技術,後續還需要更多的臨床事件,用於鞏固幹細胞治療糖尿病病足的可行性,從而造福更多民眾。