本文首發(fā)自博雅干細(xì)胞

作者：Dr韋

專家審核：江蘇大學(xué)附屬醫(yī)院 李晶 教授

根據(jù)外媒報(bào)道，4例化學(xué)燒傷患者在馬薩諸塞州成功的進(jìn)行了自體角膜緣干細(xì)胞移植[1]，這在美國(guó)尚屬首例，是再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的一大進(jìn)步。這有望為更好的治療角膜盲鋪平道路。這種疾病長(zhǎng)期以來仍需要更好的解決方案。

Jurkunas醫(yī)學(xué)博士是執(zhí)行這項(xiàng)手術(shù)的外科醫(yī)生，也是整個(gè)項(xiàng)目的核心，推動(dòng)了馬薩諸塞州眼耳醫(yī)院自體角膜緣上皮細(xì)胞移植的研究項(xiàng)目。2006年，作為臨床科學(xué)家，她獲得了美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院（NIH）的撥款，用于發(fā)展再生醫(yī)學(xué)技術(shù)治療角膜損傷。

本次移植手術(shù)，先在局部麻醉的情況下，從患者自己的健康眼睛中采集2平方毫米的小塊干細(xì)胞活檢樣本，并在膜基質(zhì)上擴(kuò)增和培養(yǎng)。

具體而言，首先通過酶解從活組織切片中分離出角膜緣上皮薄片，然后分離成單個(gè)細(xì)胞懸液，并將細(xì)胞放置于無血清的完全角膜上皮細(xì)胞培養(yǎng)基中。在原代培養(yǎng)結(jié)束時(shí)，將細(xì)胞分離、富集、洗滌，并在完整的角膜上皮細(xì)胞培養(yǎng)基中復(fù)蘇，再接種在去上皮的生物組織（AmnioGraft）上，最后生成了移植物CALEC。整個(gè)過程在顯微鏡下監(jiān)控細(xì)胞的生長(zhǎng)，直到培養(yǎng)物融合為止，再將移植物轉(zhuǎn)移至低溫生物保存液中，放置于溫度保持在2℃至8℃的容器中，以便運(yùn)輸和存儲(chǔ)。

培養(yǎng)好的干細(xì)胞移植物旨在幫助化學(xué)損傷及其他原因?qū)е碌慕悄ぞ壐杉?xì)胞缺乏癥患者接受治療。研究人員解釋到，與目前使用的其他技術(shù)相比，這種移植物具有提供自體細(xì)胞來源的優(yōu)勢(shì)，這種來源不具有免疫排斥反應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)。如有必要，它還將為同種異體角膜移植創(chuàng)造穩(wěn)定的基礎(chǔ)。

與另一種已經(jīng)成熟的自體組織移植技術(shù)——結(jié)膜緣自體移植相比，CALEC移植物需要對(duì)供體眼睛進(jìn)行的活檢范圍更小，這大大降低了在健康眼睛中誘發(fā)角膜緣干細(xì)胞缺乏癥的風(fēng)險(xiǎn)。據(jù)研究人員介紹，到目前為止，接受這種移植物的4名患者表現(xiàn)良好，他們不再因化學(xué)傷害而遭受痛苦，在移植手術(shù)結(jié)束后他們還將接受長(zhǎng)期的隨訪。

這次實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證實(shí)了這項(xiàng)技術(shù)的可行性，并且未發(fā)生即時(shí)的安全隱患。下一階段研究人員將開展更大規(guī)模、囊括更多患者的試驗(yàn)。

近年來，除了自體角膜緣干細(xì)胞，其他來源的干細(xì)胞也被應(yīng)用于化學(xué)性灼傷導(dǎo)致的眼疾的治療研究中。發(fā)表在《干細(xì)胞轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》（Stem Cells Translational Medicine）雜志上的研究描述了源自于胎盤的干細(xì)胞，可以幫助嚴(yán)重化學(xué)性灼傷的眼睛恢復(fù)視力[2]。

這項(xiàng)研究的注意力集中在羊膜等人體組織中，羊膜是構(gòu)成胎盤的最內(nèi)層。有證據(jù)表明人羊膜間充質(zhì)干細(xì)胞在再生醫(yī)學(xué)中具有許多優(yōu)勢(shì)，包括在不相匹配的移植受體中擁有的存活能力。

科研人員將模型動(dòng)物隨機(jī)分為三組，其中兩組在深度麻醉下進(jìn)行角膜堿燒傷，第三組未進(jìn)行燒傷或治療作為對(duì)照組。在實(shí)驗(yàn)中，對(duì)兩個(gè)燒傷組分別施以平衡鹽溶液（BSS）注射治療和源自于胎盤組織的人羊膜間充質(zhì)干細(xì)胞注射治療。同時(shí)，這兩組模型動(dòng)物也接受了抗生素滴眼液，每天2次，持續(xù)12天。

研究結(jié)果顯示，接受人羊膜間充質(zhì)干細(xì)胞注射的模型動(dòng)物顯示出了幾種再生的跡象，包括新生血管的形成和不透明性的減少，而接受平衡鹽溶液注射治療的模型動(dòng)物在傷口愈合方面幾乎沒有進(jìn)展。試驗(yàn)結(jié)果還表明，注射人羊膜間充質(zhì)干細(xì)胞可以誘導(dǎo)一種抗炎、抗疤痕的環(huán)境，促進(jìn)角膜傷口愈合。

科研人員認(rèn)為，在嚴(yán)重?fù)p傷的情況下，人羊膜間充質(zhì)干細(xì)胞注射是角膜修復(fù)的合理替代療法。

目前國(guó)際上已經(jīng)有一款眼部干細(xì)胞療法上市，2015年歐盟批準(zhǔn)Holoclar?用于治療因物理或化學(xué)因素所致眼部灼傷導(dǎo)致的中度至重度角膜緣干細(xì)胞缺乏癥。隨著研究的進(jìn)展，干細(xì)胞被更加廣泛的應(yīng)用到眼部疾病的臨床治療研究中，包括年齡相關(guān)性黃斑變性等，并且取得了重要突破。2017年，我國(guó)啟動(dòng)了首例人胚胎干細(xì)胞來源的視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞治療干性年齡相關(guān)性黃斑變性的臨床研究；也在2017年，全球首個(gè)異體iPS視網(wǎng)膜細(xì)胞移植手術(shù)已經(jīng)完成了原定目標(biāo)的5例。未來，干細(xì)胞會(huì)給眼部疾病的治療帶來更多的可能。

參考資料：

[1] Autologous limbal stem cell transplantation successful in patients with chemical burn

https://www./news/ophthalmology/20200902/autologous-limbal-stem-cell-transplantation-successful-in-patients-with-chemical-burn

[2] Anti-inflammatory and anti-fibrotic effects of human amniotic membrane mesenchymal stem cells and their potential in corneal repair

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