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間充質(zhì)干細(xì)胞是一類具有多向分化潛能的成體干細(xì)胞，通常存在于多種組織中，包括骨髓、脂肪組織、臍帶血和胎盤等。間充質(zhì)干細(xì)胞不僅可以用于修復(fù)和再生受損的組織和器官，還具有免疫調(diào)節(jié)的作用，能夠用于治療自身免疫性疾病和炎癥性疾病。本頁(yè)面旨在分享全球有關(guān)間充質(zhì)干細(xì)胞在糖尿病、腎病、神經(jīng)退行性疾病方面開(kāi)展的臨床研究案例。
近期，聊城市人民醫(yī)院在國(guó)際期刊《世界干細(xì)胞雜志》上發(fā)表了一篇關(guān)于《基于人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞的方法在肺部疾病中的治療應(yīng)用：最新進(jìn)展與前景》的文獻(xiàn)綜述。
在本綜述中，我們總結(jié)了這些注冊(cè)臨床試驗(yàn)和相關(guān)已發(fā)表結(jié)果的特點(diǎn)，并深入探討了臨床應(yīng)用中面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。此外，本文還深入分析了UC-MSC治療肺部疾病的潛在分子機(jī)制?？傊疚膶?duì)這些臨床試驗(yàn)進(jìn)行了全面的綜述和詳細(xì)的分析，以期為未來(lái)大規(guī)模臨床應(yīng)用提供科學(xué)參考。
肺部疾病威脅著數(shù)百萬(wàn)人的健康，是全球范圍內(nèi)的主要公共衛(wèi)生問(wèn)題之一。
各個(gè)年齡段的肺部疾病主要由創(chuàng)傷、空氣污染、長(zhǎng)期吸煙、人口老齡化和各種呼吸道病毒感染（如2019冠狀病毒病 (COVID-19)）引起，對(duì)健康狀況、生活質(zhì)量和社會(huì)經(jīng)濟(jì)成本產(chǎn)生巨大的負(fù)面影響。
目前肺部疾病可用的治療方法（例如抗生素/抗炎藥物、皮質(zhì)類固醇、特定細(xì)胞因子抑制劑、支氣管擴(kuò)張劑、人工呼吸支持、機(jī)械通氣和限制液體輸入）主要集中在緩解臨床癥狀和延緩疾病進(jìn)展。因此，開(kāi)發(fā)新的肺部疾病治療方法對(duì)于減弱免疫反應(yīng)和促進(jìn)組織再生至關(guān)重要。
間充質(zhì)干細(xì)胞(MSC)具有獨(dú)特的免疫調(diào)節(jié)、再生和分化特性，基于MSC的療法在治療肺部疾病方面受到越來(lái)越多的關(guān)注，包括COVID-19、ALI/ARDS、支氣管肺發(fā)育不良 (BPD)、COPD、IPF和矽肺病。
MSC可從多種組織分離，不同于造血干細(xì)胞。骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞雖最早被發(fā)現(xiàn)且是臨床應(yīng)用主來(lái)源，但存在降解、增殖喪失和衰老問(wèn)題，限制了臨床療效和應(yīng)用。
而臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞（UC – MSC）采集容易、分離無(wú)創(chuàng)、增殖快、免疫原性低、倫理問(wèn)題少、免疫調(diào)節(jié)與抗炎潛力大，在標(biāo)準(zhǔn)化和大規(guī)模生產(chǎn)、體外增殖、獲取數(shù)量、不受供體年齡限制、減少細(xì)胞異質(zhì)性影響方面有優(yōu)勢(shì)，且臨床研究表明其在調(diào)節(jié)免疫、減輕炎癥、改善肺功能、促進(jìn)肺組織再生修復(fù)、減輕肺纖維化方面安全有效。
因此，UC – MSC可作為兒童和成人肺部疾病治療的合適MSC來(lái)源，本綜述將總結(jié)其臨床試驗(yàn)與結(jié)果，探討臨床應(yīng)用的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。
臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞（UC-MSC）主要位于臍靜脈內(nèi)皮下、羊膜下和血管周圍區(qū)域以及華通氏膠 (WJ) 中；這些細(xì)胞主要由海綿狀結(jié)構(gòu)組成，這些結(jié)構(gòu)由膠原纖維、蛋白聚糖和嵌入的基質(zhì)細(xì)胞編織而成。
截至2023年11月，當(dāng)我們?cè)诠才R床試驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù) ( https://ClinicalTrials.gov/ ) 中搜索關(guān)鍵詞“人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞”或“臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞”或“UC-MSCs”和“肺部疾病”或“2019冠狀病毒病”或“COVID-19”或“急性呼吸窘迫綜合征”或“ARDS”或“支氣管肺發(fā)育不良”或“BPD”或“慢性阻塞性肺病”或“COPD”或“肺纖維化”或“PF”時(shí)，系統(tǒng)地回顧了全球55項(xiàng)肺部疾病臨床試驗(yàn)。
臨床試驗(yàn)在13個(gè)國(guó)家開(kāi)展。中國(guó)開(kāi)展了24項(xiàng)臨床試驗(yàn)，其次是美國(guó)，開(kāi)展了9項(xiàng)試驗(yàn)。韓國(guó)位居第三，開(kāi)展了7項(xiàng)試驗(yàn)。（見(jiàn)圖2）
2019冠狀病毒?。–OVID-19）是由新型冠狀病毒肺炎 (SARS-CoV-2) 引起的，已發(fā)展成為全球大流行，成為21世紀(jì)最大的公共衛(wèi)生威脅。
截至最新統(tǒng)計(jì)，在全球范圍內(nèi)共有17項(xiàng)關(guān)于使用臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞（UC-MSC）治療新型冠狀病毒肺炎（COVID-19）的臨床試驗(yàn)被注冊(cè)到臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)中。（見(jiàn)圖3）
急性呼吸窘迫綜合征（ARDS）是一種危重患者的急性呼吸系統(tǒng)疾病，其特征是急性和難治性低氧血癥、非心源性肺水腫、彌漫性肺泡毛細(xì)血管膜損傷和順應(yīng)性降低（或肺僵硬性增加）。
迄今為止，已有14項(xiàng)評(píng)估UC-MSC治療ARDS患者安全性和有效性的臨床試驗(yàn)注冊(cè)。（見(jiàn)圖4）
支氣管肺發(fā)育不良（BPD）是早產(chǎn)兒的一種慢性肺部疾病，其特征是肺泡形成停止、成纖維細(xì)胞活化和炎癥。
迄今為止，使用UC-MSCs治療BP的注冊(cè)臨床試驗(yàn)有18項(xiàng)。（見(jiàn)圖5）
慢阻肺（COPD)是一種由氣道和肺泡異常引起的慢性炎癥性肺部疾病，不可逆的氣道狹窄是其常見(jiàn)特征。
目前，共有3例UC-MSC移植正在臨床試驗(yàn)中驗(yàn)證用于治療COPD。（見(jiàn)圖6）
肺纖維化 (PF) 是一種慢性進(jìn)行性肺部疾病，最終導(dǎo)致死亡和呼吸衰竭，其特征是間質(zhì)炎癥和纖維化以及肺泡組織結(jié)構(gòu)破壞。
根據(jù)ClinicalTrials.gov網(wǎng)站，共有3項(xiàng)基于UC-MSC治療PF的臨床試驗(yàn)注冊(cè)。（見(jiàn)圖7）
綜上所述，UC-MSC療法在臨床應(yīng)用漸廣且發(fā)展迅速，尤其用于肺部疾病治療，但仍有細(xì)胞數(shù)量、移植途徑和作用機(jī)制等問(wèn)題待解決。全球55項(xiàng)肺部疾病臨床試驗(yàn)被系統(tǒng)分析，這些試驗(yàn)分布于13個(gè)國(guó)家且存在局限，如多數(shù)處于早期階段、招募人數(shù)少、參與者群體、治療方案、細(xì)胞劑量和頻率存在差異等，11項(xiàng)已完成，已發(fā)表數(shù)據(jù)已經(jīng)證明其安全性和有效性，但目前積極結(jié)論還需進(jìn)一步驗(yàn)證。
總之，這篇論文不僅為當(dāng)前UC-MSCs在肺部疾病治療中的應(yīng)用提供了全面綜述，也為未來(lái)的研究指明了方向。它標(biāo)志著聊城市人民醫(yī)院在干細(xì)胞研究領(lǐng)域取得了重要突破，同時(shí)也為中國(guó)乃至全球范圍內(nèi)肺部疾病的治療帶來(lái)了新的希望。
參考資料： Meng M, Zhang WW, Chen SF, Wang DR, Zhou CH. Therapeutic utility of human umbilical cord-derived mesenchymal stem cells-based approaches in pulmonary diseases: Recent advancements and prospects. World J Stem Cells. 2024 Feb 26;16(2):70-88. doi: 10.4252/wjsc.v16.i2.70. PMID: 38455096; PMCID: PMC10915951. 免責(zé)說(shuō)明：本文僅用于傳播科普知識(shí)，分享行業(yè)觀點(diǎn)，不構(gòu)成任何臨床診斷建議！杭吉干細(xì)胞所發(fā)布的信息不能替代醫(yī)生或藥劑師的專業(yè)建議。如有版權(quán)等疑問(wèn)，請(qǐng)隨時(shí)聯(lián)系我。
參考資料：
Meng M, Zhang WW, Chen SF, Wang DR, Zhou CH. Therapeutic utility of human umbilical cord-derived mesenchymal stem cells-based approaches in pulmonary diseases: Recent advancements and prospects. World J Stem Cells. 2024 Feb 26;16(2):70-88. doi: 10.4252/wjsc.v16.i2.70. PMID: 38455096; PMCID: PMC10915951.
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