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源无止境 创生有道
干细胞治疗糖尿病的临床研究成果展示

发布时间:2021-04-06 17:12   浏览次数:2821

据统计,2019年全球共有9.3%的人口患有糖尿病,每11名成年人中就有一人患有某种类型的糖尿病,全球糖尿病患者总计近4.63亿人,并且中国糖尿病患者人数位居全球第一,约为1.164亿。

糖尿病患者的主要潜在问题之一是由于慢性炎症、内皮功能受损、自由基增加、多元醇途径增加和蛋白质糖基化导致的心血管风险增加。进而引发一系列血管事件,影响大多数组织,是肾衰竭、视力丧失、缺血性心脏病、中风和外周动脉闭塞性疾病的主要原因。因此,有专家提出糖尿病本质上属于一种慢性疾病,将来的胰岛β细胞移植有可能治愈糖尿病。在胰岛β细胞移植技术和产品成熟之前,基于间充质干细胞(MSC)具有消除炎症和促进内源性组织细胞再生的功能,MSC也被研究应用于糖尿病的治疗。

 

通过动物实验证明,经过体外诱导培养,MSC能分化为分泌胰岛素的β细胞样的细胞,降低糖尿病老鼠的血糖水平。随后进一步发现,MSC输注后,改善胰岛β细胞的微环境,比如抑制局部的免疫反应和改善缺血缺氧,能保护胰岛β细胞免受进一步的损伤。因此,在MSC治疗糖尿病的临床研究中,MSC存在两种状态:1、经过诱导培养,能分泌胰岛素;2、不经过诱导培养。目前的临床研究中常用糖化血红蛋白(HbA1c)和胰岛素用量这两个指标来判断MSC治疗糖尿病的疗效。


一型糖尿病


1型糖尿病属于自身免疫性疾病的一种,由自身的T细胞异常激活,不断攻击胰岛的β细胞,使得β细胞凋亡或坏死,从而引起胰岛素不足而出现高血糖。阻断T细胞对β细胞的破坏和促进β细胞的再生,是治愈1型糖尿病的两个策略,也是1型糖尿病研究的重点方向和巨大的挑战。

 

临床数据一:9例临床研究评估自体骨髓MSC治疗1型糖尿病的疗效,年龄18-40岁,初诊首治患者,给与自体骨髓(2.1-3.6)x 106/kg MSC外周静脉治疗;在10周和1年后的时间点,治疗组和对照组患者的糖化血红蛋白(HbA1c)和C-肽没有差异。5例1型糖尿病酮症酸中毒患者接受健康异体骨髓MSC和对症处理,其中MSC静脉输入,按体重1 x 106MSC/kg;1例患者在3个月内无需依赖胰岛素,2例患者在2年内胰岛素用量减少;MSC治疗有效的患者3年内的糖化血红蛋白(HbA1c)均能维持较低的水平


临床数据二:28例单纯的1型糖尿病患者纳入一个随机对照双盲临床研究,所有的患者均给与常规基础治疗,其中的15例患者给与2次脐带MSC静脉输入治疗(1.5-3.2 x107 MSC),中间相隔一个月,整个临床研究观察了2年,治疗组糖化血红蛋白(HbA1c)水平低于对照组,而且胰岛素的使用量下降约50%


临床数据三:5例1型糖尿病患者接受1次自体骨髓MSC(培养3-4周)进行静脉输注,MSC输注量为(95-97)×106。自体骨髓MSC治疗1个月后,胰岛素日剂量水平从63±8.83降至50.2±12.1 U(P=0.064,无统计学差异);MSC治疗3个月后瘦素水平显著升高(P=0.016)和糖化血红蛋白水平有下降趋势(P=0.84)

 

综上所述的三个临床研究的报道来看,暂时可以得出一些结论:①1型糖尿病患者自体骨髓MSC不适合用来自体治疗;②健康患者的MSC输入治疗可以降低胰岛素的使用量,说明胰岛β细胞的数量或功能得到一定的恢复;③临床研究例数偏少,各研究对照组病情不一致,治疗方案不一致,导致结果可能出现偏差。

 

二型糖尿病


2型糖尿病的发病机制复杂,病情进展到体内胰岛素相对不足之时,需要额外注射胰岛素治疗。目前,MSC治疗2型糖尿病的出发点在于,经过MSC治疗后,患者是否能摆脱胰岛素治疗?当然,治愈糖尿病依然是一个未来的终极目标。MSC治疗2型糖尿病的总体概括见下表。


临床数据一:61例(18-60岁)2型糖尿病患者随机分为2组,治疗组给与脐带MSC治疗,每月一次,连续2次,外周静脉输入,细胞数为(5.3-8.9)x 107,观察评价时间为3年;MSC治疗组患者的胰岛素使用量同样下降约50%,同时糖化血红蛋白(HbA1c)下降明显,但是1年半以后胰岛素使用量和和糖化血红蛋白(HbA1c)开始缓慢升高;在3年的时间点,治疗组的胰岛素使用量依然低于对照组,但是糖化血红蛋白(HbA1c)已经没有差异。

 

临床数据二:6例不伴随并发症的难治性胰岛素依赖性2型糖尿病患者(27-51岁),每2周一次,连续2次,给与(0.79-0.95) x 106/kg的脐带MSC外周静脉注射;观察周期为2年,1例患者在3个月、2例患者在6个月摆脱胰岛素治疗,而且C-肽水平随着升高;剩下3例患者的胰岛素使用量在6个月后开始恢复到治疗前的水平,甚至有2例超过之前的用量。

 

临床数据三:10例胰岛素依赖性2型糖尿病患者(48-82岁),均有严重的心肾血管疾病并发症接受胎盘来源的MSC治疗,每月一次,连续3次,外周静脉输入,(1.22–1.51)x 106/ kg;6个月后,患者体内的胰岛素水平升高,提示胰岛β细胞的功能得到一定程度的恢复,而且4例患者胰岛素的使用量减半,所有患者的糖化血红蛋白(HbA1c)均显著下降。

 

临床数据四:22例不伴随并发症的2型糖尿病患者(18-70岁),17例同时接受口服降糖药和胰岛素治疗,先给与外周静脉输入脐带MSC,5天后给与胰腺动脉介入方式输入同量的MSC,1 x 106/kg;一个月后,糖化血红蛋白(HbA1c)和C-肽轻微改善,此后至1年的时间内胰岛素用量逐渐减少至一半;虽然胰岛素用量一年内持续下降,但一个月后患者的餐后血糖和糖化血红蛋白(HbA1c)维持稳定水平,HbA1c并不随着胰岛素用量减少而下降,而且治疗前后的空腹血糖没有变化;意外的是,患者体内的CD3+T淋巴细胞和CD4+T淋巴细胞的数量均下降。

  

根据以上四组临床研究得出,MSC治疗2型糖尿病患者后,患者胰岛素的使用量下降比较明显,而且效果能维持数月甚至一年半。并且MSC应用于糖尿病患者在一定程度上能保护胰岛β细胞的功能,尤其是2型糖尿病,提高机体对胰岛素的敏感性。


相信,随着科研人员的不懈努力以及干细胞技术的进一步发展,干细胞疗法终将能够为广大糖尿病患者带来福音!