糖尿病

糖尿病的干细胞治疗:探索与思考

作者:南京大学医学院附属鼓楼医院 朱大龙 李莉蓉 山东大学齐鲁医院 陈丽 来源:中国医学论坛报 日期:2011-03-08
导读

         全球糖尿病流行形势日趋严峻,现有治疗手段在发挥疗效的同时仍存在诸多缺陷,因此各国学者开始致力于一种全新的治疗策略——向患者机体补充新的具有正常分泌功能的胰岛β细胞。干细胞移植作为实现这一目标的潜在方法,近年来备受关注,中国学者对此进行了积极探索,中华医学会糖尿病学分会也于近期发表了相关立场声明,旨在进一步指导该新兴技术的临床应用。

关键字:  干细胞 | 糖尿病 

  全球糖尿病流行形势日趋严峻,现有治疗手段在发挥疗效的同时仍存在诸多缺陷,因此各国学者开始致力于一种全新的治疗策略——向患者机体补充新的具有正常分泌功能的胰岛β细胞。干细胞移植作为实现这一目标的潜在方法,近年来备受关注,中国学者对此进行了积极探索,中华医学会糖尿病学分会也于近期发表了相关立场声明,旨在进一步指导该新兴技术的临床应用。

  探索临床应用

  当前研究表明,骨髓干细胞移植治疗糖尿病具有良好的临床应用前景,包括造血干细胞(HSC)和间充质干细胞(MSC)移植。

  HSC之临床应用 2006年,南京大学医学院附属鼓楼医院朱大龙教授等在自体骨髓造血干细胞移植(AHST,图1)治疗1型糖尿病(T1DM)方面进行了有益探索,并对国外研究方案进行了改进:①未规定研究对象发病年龄低限(发病年龄≤35岁),延长了病程筛选的界定值(病程≤1年);②研究对象均以酮症酸中毒起病,胰岛自身抗体的阳性种类具有异质性;③改良了造血干细胞的回输途径:对于病程≥2个月的患者,采用经脾动脉或胰动脉插管回输法,以增加患者体内局部胰腺组织的干细胞浓度,提高干细胞向胰岛细胞分化的几率,进而提高临床有效性。2008年,上海瑞金医院宁光等同样采用HSC移植治疗了18例无酮症酸中毒史的T1DM患者。

  MSC之临床应用 2009年,朱大龙教授等采用异体骨髓间充质干细胞/脐血间充质干细胞(BM-MSC/UCB-MSC)移植(图2)探索性治疗15例T1DM患者,并随访至今。由于平均随访期较短,该方案的远期疗效与安全性仍待进一步明确。

  HSC联合MSC之临床应用 山东大学齐鲁医院陈丽教授等筛选了31例胰岛功能较差的2型糖尿病(T2DM)患者,通过骨髓活检获取其自体骨髓细胞(包括MSC与HSC),并在麻醉条件下通过动脉插管直接回输至患者胰腺。

  总体结果评价 上述探索性研究结果显示,部分患者治疗后胰岛β细胞功能显著提高,短期内可停止胰岛素治疗或减少胰岛素用量。然而,这些研究在设计上均存在明显局限性,为单中心、自身前后对照的研究设计,样本量较小,且尚无长期有效性和安全性数据。这些研究结果尚无法肯定回答干细胞治疗的疗效与安全性,也无法判定其与当前胰岛素治疗的优劣。

  关注潜在风险及对策

  HSC移植治疗糖尿病的主要潜在风险及对策在于以下方面。

  ● 重症感染 由于大剂量化疗预处理,患者白细胞数可降至0,在无菌层流舱中仍可能并发感染, 且感染可贯穿HSC移植过程的始终。因此,需要预防性或治疗性使用抗生素。

  ● 出血 在骨髓受抑期,患者血小板计数极低,可能并发颅内、消化道及其他组织器官(如膀胱)出血,输注血小板可降低该风险。

  ● 移植物抗宿主病 该病分为急性与慢性两大类, 是导致移植失败及患者死亡的主要原因之一。采用AHST方案治疗糖尿病患者,可以避免该病发生。

  ● 其他内分泌腺体的功能减低 经AHST治疗后的少数T1DM患者可发生其他内分泌腺体功能的减退,但这是否反映了多发性内分泌腺功能减退综合征Ⅱ型的病情进展,或与HSC移植过程中的大剂量化疗有关,目前难以明确。

  此外,动物实验显示,MSC可能造成小鼠体内免疫功能缺陷,致使良性肿瘤发生风险增加。

  思考未来研究方向

  总结目前临床应用研究存在的问题及经验教训,各国学者在开展后续研究时应避免重要方案参数之间的明显差异,这些参数包括研究对象入选标准、研究终点指标、干细胞分离与培养方法、干细胞移植数量与频率、移植时间及途径等。

  此外,鉴于糖尿病发病机制与干细胞生物学特性均具有复杂性,需要组建包括糖尿病、干细胞、免疫学等多学科专家在内的综合性研究队伍,以进一步优化干细胞治疗糖尿病的临床方案,降低其潜在风险。需要强调的是,只有通过国际多中心、大样本量的临床研究和深入的机理探讨,我们才能真正驾驭这一崭新的治疗方式。

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