植入“细胞种子”,重生肺功能
—— 透析肺干细胞移植治疗肺功能衰退类疾病
2022-11-18陈易摄影张珩
文/本刊记者 陈易 摄影/张珩
帮助纤维化的肺重拾恢复力
“在我们的临床试验中,有一位患者因疾病导致肺部组织出现纤维化,丧失呼吸功能。”左为说,接受肺干细胞移植再生治疗后,他的肺部功能得到修复,患者咳嗽、咳痰、气喘等症状有所改善。
另一名患者的一侧肺出现严重萎陷收缩,CT显示一侧肺相对正常,另一侧则缩成一团。经过干细胞治疗后,萎缩成一团的肺在CT影像检查中显示改善明显,甚至可以看到新生的组织。“这个病例表明,干细胞治疗的确可以帮助纤维化的肺部组织进行修复,恢复功能。”左为充满自信地说。
干细胞是一种未充分分化、具有再生各种组织器官的潜在功能的细胞,在胚胎或成年人体器官内均有一定数量的存在。这种细胞就像一颗大树的主干,可以生长出繁盛的枝叶,具有极大的潜能,因此得名。左为介绍,人体干细胞可以分为两类:一类是胚胎干细胞,这种干细胞理论上可以分化成各种人体器官组织;另一类则是成体干细胞,通常会分化成为特定的器官组织。
肺干细胞移植再生治疗就是从患者的肺部取得一些成体干细胞,在一定环境下使其增殖,再将大量增殖后的干细胞植回受损的肺部,使其分化成部分肺组织,进而实现再生修复。
为患者度身定制“再生药”
2016年至今,左为团队开始进行肺干细胞治疗的临床试验,至今已经完成了近90例。2017年3月,左为团队和同济大学附属东方医院团队合作的“人自体支气管基底层细胞(肺干细胞)移植治疗间质性肺病临床研究”,获批为国家卫计委和食药监局首批备案的干细胞临床研究项目。
在试验过程中,团队医生使用支气管镜,从患者的肺部刷下一些细胞,然后从这些细胞中筛选出有用的肺干细胞。“筛选的结果无法预判,有时能从几千个细胞中获得几十个干细胞,有时只有几个。”获得的肺干细胞被放置在特定环境下,进行扩增培殖。一个月后,就能获得成千上万,甚至数亿个具有分化能力的成体干细胞。
随后,这些肺干细胞再通过支气管镜定植在受损的部位。干细胞就会像种子一样,分化成肺泡等肺部组织,帮助患者的肺部获得重生。由于这些肺干细胞来自患者本人,移植后不会出现排异反应。
左为介绍,肺部组织纤维化后,肺组织功能的丧失,就目前已有的临床技术而言是不可逆的。而肺干细胞就好像为患者度身定制的“再生药”一样,配合一定的治疗手段,改善肺部再生环境,可以使患者重获新生。
左为坦言,每个患者个体情况存在差异,其肺干细胞的活性也有所不同,目前还未找到准确的原因。“一般而言,年轻人的肺干细胞活性更强,因此如果条件允许的话,我们希望人们在年轻时保存一些高活性的干细胞,以备不时之需。”
干细胞治疗注定大放异彩
左为表示,我国干细胞治疗领域的水平和欧美相仿,在肺干细胞的治疗领域更是全球领先。
除了间质性肺病等慢性病外,肺干细胞移植再生治疗还可以应用于急性肺病治疗,比如SARS。“唯一的问题在于,肺干细胞的培养需要一定的时间,而急性肺病患者的病程进展又往往很快。”因此,急性肺病患者需要配型异体肺干细胞进行移植。
左为介绍,除了肺干细胞移植再生外,干细胞还可以应用于如尿毒症、慢性肾衰竭等终末期肾病。通过干细胞的移植,帮助肾脏再生并恢复功能,就可以避免肾移植。“事实上,人体脏器在机理方面的差别并不大,因此干细胞移植再生完全可以应用于多种脏器的治疗,比如肾脏、肝脏等。”
在左为看来,随着技术的进一步发展,使用干细胞在体外再生一个脏器,并移植替换原来受损的器官同样可行。只要构建出一个肺的结构,将肺干细胞移植上去。在一定条件的支持下,干细胞就会像攀附在架子上的藤蔓一样,生长分化出肺部组织,最终诞生一个全新的肺。最后将这个功能完好的新肺移植回体内,便大功告成。“以后治疗或许就真的像更换零件一样便捷。”
在基因编辑技术的帮助下,人们还有可能生产出具有抗细菌能力的干细胞。由这种干细胞分化生长成的器官就会拥有抗细菌的能力,这样人们就再也不用为细菌感染而烦恼了。
干细胞应最先用于疾病治疗
我国卫生和食药监部门首批干细胞临床研究备案项目有8个,尚在临床治疗研究阶段。国际上获批的干细胞产品通过了临床四期,被证实有效的目前有10种,主要是用于骨关节疾病、血液病、免疫性疾病的治疗。
左为介绍,干细胞技术会首先在疾病治疗中,如大型内脏器官的治疗中得到应用。随着技术的发展,不排除将干细胞用于其他领域的可能。“由于相关的政策尚待完善,目前还存在一些不规范的现象。”因此,对类似于干细胞除皱纹等美容项目,人们还需要擦亮眼睛,注意甄别。