2020年11月,知名轉化醫學期刊《Regenerative Engineering and Translational Medicine》線上發表了富血小板血漿冷凍凝膠(platelet-rich plasma cryogel, PRPCryogel)中封裝臍帶間充質幹細胞(PRPCryogel-MSCs)對於大鼠模型II級燒傷創面的再生研究。
與對照組相比,富血小板血漿冷凍凝膠聯合間充質幹細胞組在第21天和第28天的傷口閉合率更高。在第14天,間充質幹細胞組以及富血小板血漿冷凍凝膠聯合間充質幹細胞組組的血管生成率最高, 在第28天,富血小板血漿冷凍凝膠聯合間充質幹細胞組的上皮再生率上升。總之,臍帶間充質幹細胞與富血小板血漿冷凍凝膠的結合可以被認為是燒傷癒合的有前途的方法。
面板是人體最外面的一層結構,也是人體最大的器官,面板對機體具有保護作用,同時也是神經系統的感覺器和效應器。除此之外,人體的代謝、免疫系統都離不開面板的參與。然而,人類在日常生活中不可避免的會造成面板損傷,包括擦傷、割傷以及燒傷等。一旦面板組織破壞形成大型創面,就會對機體產生重大影響,嚴重時甚至危及生命。
面板的創傷修復過程是非常複雜的,它需要多種細胞及組織的共同合作,包括細胞的增殖、遷移、基質合成、面板的收縮及生長因子相關訊號過程的協同作用。而創面的程度決定了治療方式,包括傷口清創,面板移植等。如對於大面積燒傷和三級燒傷,最常見的治療方法是在受傷後24-72小時內儘早切除燒傷組織和進行自體面板移植,但是,如果是嚴重受傷,由於供體部位缺乏,導致自體面板移植條件達不到,就需要選擇異種移植或真皮替代物。然而這些治療方法通常會造成二次傷害,而且費用過高。
圍產組織包括胎盤以及臍帶等。圍產組織中含有多個種類的幹細胞,而且數量非常豐富,間充質幹細胞就是其中一種。臍帶和胎盤間充質幹細胞與其他組織來源的間充質幹細胞相比,除了具有擴增能力強、多向分化潛能特點等共同特點之外,還有一定的獨特優勢,比如免疫原性更低,而且易分離、純度高。圍產組織來源的間充質幹細胞已被證明在創面修復領域發揮重要作用。
圍產組織間充質幹細胞為糖尿病足患者帶來福音
糖尿病足是由糖尿病造成的下肢血管病變,血管內皮功能被嚴重破壞,對下肢血液供應不足導致創面無法癒合的一種疾病。發病早期透過間充質幹細胞、表皮生長因子和多種生物活性成分干預,有望改善創面的區域性供血與組織再生和面板癒合情況。
基於此,國內研究者對收治的100例二型糖尿病面板潰瘍患者分別進行了常規治療和臍帶間充質幹細胞移植治療,觀察和比較兩種治療方式的創面癒合時間和癒合效果[4]。經幹細胞治療後,癒合時間由50天縮短到22天,且治癒率達到70%,總體有效率為94%,顯著高於常規治療的患者。
圍產組織間充質幹細胞拯救燒傷患者
國內還有研究團隊選取年齡在15至65歲的Ⅱ度燒傷患者 82 例作為研究物件,將所有患者分為兩組,分別接受臍帶間充質幹細胞移植和常規燒傷治療。免疫組化結果顯示患者在接受臍帶間充質幹細胞移植三個月後,表皮細胞生長因子以及血管內皮生長因子表達上升趨勢更加明顯,新生血管數更多。由此可見,相較於常規治療,臍帶間充質幹細胞移植對Ⅱ度燒傷患者的效果更好[5]。
圍產組織間充質幹細胞外泌體有望成為新的治療載體
間充質幹細胞移植治療促進創面癒合是一個複雜的過程,有研究揭示了臍帶中含有的大量α-2-巨球蛋白(α2M)的外泌體可能是促進傷口癒合的主要成分[6]。研究者對受試的8只黑鼠中的4只接受外泌體處理,另外4只接受其它處理,治療後監測7天。外泌體處理後傷口癒合能力明顯增強,傷口部位再生細胞數量更多,膠原沉積顯著增加。
該研究為臍帶間充質幹細胞外泌體治療面板創傷的臨床研究提供了可能,有望成為一種理想的替代治療方法。
迄今為止,區域性應用是臨床前研究中使用最廣泛的給藥途徑,它們能夠改善急性損傷的結果並減少自體面板移植的需要。未來仍需要進行更大規模的隨機對照試驗來研究幹細胞治療燒傷的安全性和治療效果。該療法的成熟將成為創面癒合領域的重大突破。