間充質(zhì)干細胞：其功能和治療應(yīng)用的完整指南

間充質(zhì)基質(zhì)細胞 (MSC) 也稱為多能基質(zhì)細胞，是一種存在于多種組織中的細胞，包括骨髓、脂肪、牙齦、外周血以及胎盤和臍帶。它們通常被稱為“基質(zhì)”，因為它們位于組織支持網(wǎng)絡(luò)中，為其他細胞提供結(jié)構(gòu)和支持。然而，它們的作用不僅僅是支持。?

對這些干細胞的進一步研究表明，MSC可以分化成多種細胞類型，包括骨、軟骨、脂肪、神經(jīng)和肌肉細胞。這使它們成為再生醫(yī)學的有希望的候選對象，具有治療各種疾病和損傷的潛力。在本文中，我們將全面回答“間充質(zhì)干細胞療法如何起作用？”這個問題。

間充質(zhì)干細胞有何特別之處

需要對 MSCs 的特性進行詳細研究，才能充分回答“間充質(zhì)干細胞如何發(fā)揮作用？”的問題。這些細胞可以根據(jù)其主要功能支持其他細胞和人體的免疫系統(tǒng)：

• 旁分泌調(diào)節(jié)：MSC能夠激活患者自身的干細胞庫和再生能力，是組織再生的理想選擇。它們分泌多種生物活性分子，包括生長因子、細胞因子和細胞外囊泡。這些分子可以影響周圍的微環(huán)境，促進組織修復并減少炎癥。?
• 免疫調(diào)節(jié)特性：MSCs可以抑制免疫反應(yīng)，因此可用于控制自身免疫性疾病。
• 多能性：MSC具有分化成多種細胞類型的獨特能力，使其成為組織再生的理想選擇。當一種不太專業(yè)的細胞轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N更專業(yè)的細胞類型時，就會發(fā)生分化。因此，間充質(zhì)干細胞會分化成各種細胞類型，包括肌細胞 (肌肉細胞)、神經(jīng)細胞 (神經(jīng)細胞) 和成骨細胞 (骨細胞)。

我們何時使用到間充質(zhì)干細胞？

間充質(zhì)干細胞如何發(fā)揮作用？MSC的應(yīng)用范圍非常廣泛。它包括所有伴有大量細胞死亡和損傷的慢性疾病，例如自身免疫性疾病和退行性疾病：

• 骨再生：MSCs可以分化為成骨細胞（負責骨形成的細胞），可能治療骨折和骨質(zhì)疏松癥。
• 軟骨修復：MSCs可以生成軟骨細胞，為治療骨關(guān)節(jié)炎和其他軟骨相關(guān)疾病帶來希望。
• 血管工程：MSCs可以刺激新血管的生長，這對于多系統(tǒng)萎縮和腦小血管病等退行性疾病非常重要。
• 自身免疫性疾病：MSCs可以抑制免疫系統(tǒng)并改善神經(jīng)肌肉傳導，從而可能減緩多發(fā)性硬化癥、狼瘡和類風濕性關(guān)節(jié)炎等疾病的進展。

在受傷、手術(shù)以及急性心臟病發(fā)作和中風后的恢復期使用它們也能產(chǎn)生良好的效果。

在吉林中科干細胞，我們同時使用捐贈者和自體間充質(zhì)干細胞。

間充質(zhì)基質(zhì)細胞的收集和制備

間充質(zhì)干細胞主要分為兩類：供體細胞和自體細胞。間充質(zhì)干細胞療法如何針對每種類型發(fā)揮作用？

供體細胞

我們僅使用母親在健康分娩后自愿捐贈的組織中的供體細胞。在采集細胞樣本之前，我們可以查看所有測試結(jié)果和孕婦的病史。我們的干細胞可能來自：

• 胎盤組織（懷孕期間在子宮內(nèi)形成的臨時器官，連接胎兒和子宮）
• 連接胎兒和胎盤的臍帶組織。這些細胞可在出生時收集并儲存以備后用。

在用于治療患者之前，我們會多次徹底檢查每種干細胞產(chǎn)品。借助我們的內(nèi)部實驗室，我們可以密切監(jiān)測干細胞的成分和活力，確保劑量安全有效。

患者自身細胞

我們從以下來源獲取自體細胞或患者自身的細胞：

• 紅骨髓（位于大多數(shù)骨骼核心的柔軟多孔組織，含有大量血管）
• 脂肪組織（SVF），也稱為體脂肪 
• 牙齦，
• 以及一些其他來源。

患者的細胞部分可立即使用，部分可冷凍直至患者下次就診。下次就診前，患者的細胞將在無菌實驗室環(huán)境中培養(yǎng) 4 至 5 周。

我們建議再預留兩個月的時間，以防這個過程需要更長的時間，特別是對于年齡較大的患者，因為他們的細胞可能需要更長時間才能生長。

我們?nèi)绾我浦查g充質(zhì)干細胞？

間充質(zhì)干細胞療法在培養(yǎng)和制備后如何起作用？治療的有效性與給藥方法密切相關(guān)。

我們通過多種方式提供捐贈細胞，包括：

• 靜脈注射。靜脈給藥是將細胞直接注射到靜脈中，使它們通過血液循環(huán)到全身。 
• 局部治療。我們可以將細胞直接輸送到特定區(qū)域，如肌肉或關(guān)節(jié)，或者通過面罩、滴劑、灌腸劑或吸入劑輸送。 

然而，將供體細胞注射到身體的特定腔體（如脊髓（鞘內(nèi)）或關(guān)節(jié)）是有風險的。可能會對外來細胞產(chǎn)生不良反應(yīng)，從而導致嚴重的并發(fā)癥。 

對于患者的細胞，我們采用任何適合特定治療的可用方法進行管理。

項目時長

治療持續(xù)時間取決于具體疾病或患者的整體健康狀況。治療計劃的最短持續(xù)時間可能為：

• 使用捐贈細胞的計劃需要3天。
• 對于使用來自紅骨髓或基質(zhì)血管部分的自體或自身細胞的程序，需要5天。

我們僅在收到詳細的測試結(jié)果后才進行注射，以確保沒有禁忌癥或風險。這意味著我們不能在計劃的第一天或最后一天進行注射。此外，這些治療和一些支持性療法，如血漿置換程序，不能在同一天進行。 

劑量

我們非常小心地測量每個個案所需的干細胞的確切數(shù)量，這對間充質(zhì)干細胞的工作方式產(chǎn)生積極影響。

對于成人靜脈（IV）輸液，我們建議每公斤體重的劑量為100萬至200萬個細胞。

對于兒童來說，劑量可能更高，高達每公斤300萬個細胞。

對于局部給藥，我們使用的劑量范圍是2000萬到1億個細胞，具體取決于可以安全注射的液體量。

治療結(jié)果的預期時間

當思考“間充質(zhì)干細胞療法如何起作用？”時，人們可能想知道何時會出現(xiàn)第一批結(jié)果。治療效果因人而異。對于大多數(shù)情況，患者在開始治療后1至3個月內(nèi)會感受到最大益處。

積極影響可持續(xù)6-12個月。在某些情況下，我們看到積極影響可持續(xù)數(shù)年。

禁忌癥

在某些情況下，我們不會繼續(xù)治療或謹慎使用。

• 有癌癥病史（復發(fā)或緩解時間少于5年）的患者應(yīng)避免接受治療。
• 4歲以下且體重不足14公斤的兒童不應(yīng)接受靜脈 (IV) 輸液治療，因為對如此年幼的兒童使用細胞療法的研究尚未充分。
• 患有凝血障礙的患者在某些治療上也會受到限制。 

副作用

在考慮間充質(zhì)干細胞的工作原理以及它們可能帶來的好處時，了解潛在的不良反應(yīng)非常重要。以下是接受治療后有時會發(fā)生的不良反應(yīng)：

• 短期發(fā)熱
• 頭痛
• 不適
• 肌肉酸痛
• 惡心
• 兒童可能會嘔吐

大多數(shù)這些癥狀在輸液后僅持續(xù)幾個小時。輸液后服用止痛藥或休息即可緩解。

參考資料：

Ullah I, Subbarao RB, Rho GJ. Human mesenchymal stem cells – current trends and future prospective. Biosci Rep. 2015 Apr 28;35(2):e00191. doi.org/10.1042/BSR20150025

Wang H, Yao W, Wang Y, Dong H, Dong T, Zhou W, Cui L, Zhao L, Zhang Y, Shi L, Jiang Y. Meta-analysis on last ten years of clinical injection of bone marrow-derived and umbilical cord MSC to reverse cirrhosis or rescue patients with acute-on-chronic liver failure. Stem Cell Res Ther. 2023 Sep 23;14(1):267. doi.org/10.1186/s13287-023-03494-2

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