日前,EBioMedicine雜誌報道了一個案例[1]:一位63歲男性患者的心臟下壁有一個巨大的不可再血管化的疤痕,這也是本次外科手術的主要部位。在經過患者的知情同意和通過當地倫理委員會審批之後,這位患者接受了心臟生物移植物手術(PeriCord),同時在非梗塞區進行冠狀動脈搭橋術,在植入心臟生物植入物後用手術膠進行了固定。
心臟生物移植物
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3個月的臨床隨訪無任何不良事件發生,3個月後心髒磁共振成像顯示,治療區域瘢痕腫塊減少約9%。
這項研究開發並實施了第一個可擴充套件到臨床應用的心臟生物植入手術,且證明了其安全性(ClinicalTrials.gov識別符號:NCT03798353)。
01
梗死的心肌能再生嗎?
心肌梗死(MI)引起不可逆的心肌損失,會導致非收縮性瘢痕的形成,最終,適應性不良的心室重構會誘發缺血性心力衰竭。
而這次,基於間充質幹細胞的心臟生物植入物帶來了新突破。此前,在動物模型試驗中,科研人員將包含人脫細胞心包和間充質幹細胞的小型工程生物移植物進行心臟移植,結果證明是安全有效的。一旦移植到缺血心肌上,移植物就會有血管化和神經化,促進受損組織的血運重建,減小梗死麵積,改善不良的重構過程和纖維化程序,最終改善心功能[3]。
02
為什麼採用間充質幹細胞?
圖片來自文獻[1]
03
間充質幹細胞會不會有更好的臨床應用?
在生物組織工程中,間充質幹細胞被嵌入到天然(去細胞化心包)或合成的支架中,避免了嚴酷的梗死環境,與直接注射細胞相比,提高了間充質幹細胞的保留率和存活率。
間充質幹細胞可以在人類異體生物材料中進行獨特組合,還可以直接儲存並根據要求使用;不需要宿主免疫抑制;涉及最少(如果有的話)的道德問題。
這些所有優勢表明,生物工程化將會更好的發揮間充質幹細胞的特性,加速其在臨床的應用。
參考文獻:
[1] First-in-human PeriCord cardiac bioimplant: Scalability and GMP manufacturing of an allogeneic engineered tissue graft
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32304998/
[2] Pfeffer M.A., Braunwald E. Ventricular remodeling after myocardial infarction. Experimental observations and clinical implications. Circulation. 1990;81:1161–1172. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/2138525/
[3] 20. Simonetti O.P., Kim R.J., Fieno D.S. An improved mr imaging technique for the visualization of myocardial infarction. Radiology. 2001;218:215–223. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11152805/
[4]Gyöngyösi M., Haller P.M., Blake D.J., Martin Rendon E. Meta-Analysis of cell therapy studies in heart failure and acute myocardial infarction. Circ Res. 2018;123:301–308. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29976694/
[5]Lupu M., Khalil M., Andrei E. Integration properties of Wharton's jelly-derived novel mesenchymal stem cells into ventricular slices of murine hearts. Cell Physiol Biochem. 2011;28:63–76. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21865849/