干细胞治疗糖尿病被评为“颠覆性技术”，未来干细胞治疗糖尿病的优势有哪些？

图片 Mass General Brigham评选出了第六届细胞与基因疗法“颠覆性技术”Top12，认为这些技术将在未来几年内对医疗健康产生重要的影响。其中不断取得突破性进展的“干细胞疗法治疗糖尿病”技术位列其中，同时还包括细胞基因疗法治疗帕金森、通用型CAR-T疗法等。 图片 PART 01 据国际糖尿病联盟(IDF)统计：2017年全世界糖尿病患者数已达4.25亿，其中三分之一为我国患者。近40年来，随着我国经济的高速发展、生活方式西方化和人口老龄化，肥胖率上升，我国糖尿病患病率也呈快速增长趋势：截止至2017年中国糖尿病人数已达1.14亿，其中90%是Ⅱ型糖尿病。 据统计数据显示，3年以上的糖尿病患者出现并发症的几率在46%以上;5年以上出现并发症的几率在61%以上;10年以上出现并发症的几率高达98%。尤其是长期血糖增高或是血糖不稳定的患者，很可能提前出现更多的并发症。 图片 图片 糖尿病可以损害全身多个系统，主要损害在于心血管系统。久病可导致眼、肾、神经、心脏、血管和勃起功能障碍等组织的慢性进行性病变，引起功能缺陷及衰竭。 糖尿病作为一种慢性病，在医学上被认为难以“治愈”。胰腺移植和同种异体胰岛移植可使部分糖尿病患者血糖维持正常达数年，但是供体来源短缺以及免疫抑制剂的需要限制了其的发展。注射胰岛素不是治疗糖尿病最理想的手段，而现有的降糖药物均不能阻止胰岛β细胞衰退的进程，不能根治糖尿病。糖尿病的治疗该何去何从呢? 图片 PART 02 干细胞疗法的策略之一就是使干细胞分化成可以分泌胰岛素的胰岛样细胞。 体内胰腺细胞发育的过程和信号通路已经研究的较为清楚，基于这些研究理论，近几年来研究者们利用不同的激素和生长因子去刺激或者抑制相应的信号通路，在体外利用人的多能干细胞分化成胰腺祖细胞，继而产生能分泌胰岛素的β样细胞，已经取得了相当多的进展。多个实验室目前都关注在产生成熟的功能齐全的β样细胞和胰岛细胞，希望将他们移植到人体内可以取代人类胰岛的功能。 图片 干细胞治疗糖尿病另一种重要的策略就是通过动脉导管直接移植成体干细胞到人类的胰岛中，使干细胞在胰腺微环境的诱导下定向分化为正常的成熟胰岛样细胞并分泌胰岛素，达到治疗糖尿病的目的。 图片 I型糖尿病：停用胰岛素 中南大学湘雅二医院开展的一项干细胞教育疗法治疗1型糖尿病临床试验，经过全球招募患者，2017年8月已有40例来自中国、美国、西班牙、澳大利亚等国家的青少年1型糖尿病患者接受治疗。所有患者在接受治疗后胰岛素用量均有所降低，反应胰岛功能的C肽下降速度较对照有所延缓，有的甚至在随访的15个月期间，完全脱离胰岛素治疗。 图片 Voltarelli等2007年发表在《美国医学会杂志》上的研究结果显示，15例不伴有糖尿病酮症酸中毒的新诊断1型糖尿病患者(病程小于6周)静脉输注定向造血干细胞后，14例患者停用外源性胰岛素，其中1例患者停用胰岛素时间为25个月，4例患者为21个月，7例患者为6个月，另外2例患者分别为1个月和5个月;静脉输注定向造血干细胞后6个月C肽曲线下面积较输注前明显增大，且在12周和24周后维持不变，提示定向造血干细胞通过改善胰岛β细胞功能改善了1型糖尿病患者的高血糖状态。 图片 Ⅱ型糖尿病：多项指标均有改善 2016年7月，山东青岛大学附属医院干细胞研究中心在期刊《实验与治疗医学》上发表了临床研究报告。入组该研究的2型糖尿病的患者61名，年龄在42-63岁之间，随机分为两组。第1组为实验组：基础治疗+脐带间充质干细胞静脉输注两次，每次间隔四周;第2组为对照组：基础治疗+生理盐水，每次间隔四周。 研究结果显示，在36个月的随访期间，与对照组相比，实验组的空腹血糖水平、餐后血糖水平、糖化血红蛋白等评估胰岛细胞功能的指标改善，2型糖尿病并发症的发生率降低;实验组和对照组均无急性或慢性不良反应。研究结果表明，脐带间充质干细胞对2型糖尿病安全有效。 武警总医院2011年2-12月住院的30例2型糖尿病患者，平均年龄为40±5岁，糖尿病病程平均为5±2年。这些患者经脐带间充质干细胞治疗三个月后，糖化血红蛋白降低;空腹C肽和餐后2h的C肽升高;空腹血糖和餐后2h血糖从治疗前的8.54±2.61mmol/L和13.70±3.20mmol/L降低为7.13±1.81mmol/L和10.30±2.71mmol/L。所有使用胰岛素治疗的21例患者中，胰岛素减量超过50%的为11例，有1例完全停用胰岛素，其余9例患者均有不同程度的减少。 糖尿病并发症：明显改善 1、糖尿病足 2016年开展的一项随机对照临床研究，评价间充质干细胞联合血管形成术治疗糖尿病足的效果。其中人脐带间充质干细胞治疗组28人(34个糖尿病足)和对照组25人(38个糖尿病足)，间充质干细胞使用量为(4.8-8.6)x 10^7/人，所有患者均接受血管形成术。治疗3个月后，所有患者均有不同程度的改善，包括溃疡面积、局部皮肤温度、踝肱指数(ABI)等指标。 但是，间充质干细胞治疗组的改善更加明显，其中治疗组中Fontaine 4级溃疡患者19人，有15人溃疡面痊愈，2人明显缩小、1人没效。研究还显示，间充质干细胞在糖尿病足溃疡周边注射有助于提高血管形成术的治疗效果。 图片 2、糖尿病肾病 澳大利亚医学研究机构研究人员报道，他们曾对30名70岁的糖尿病肾病患者用间充质干细胞(间充质干细胞)治疗观察。观察期为3个月到1年。研究结果显示，用干细胞给糖尿病肾病患者治疗后，他们的肾功能得到明显改善。 图片 3、糖尿病性勃起功能障碍 国际期刊《国际泌尿科》(Urologia Internationalis)曾发表一篇研究报告，该文报道了阴茎海绵体内自体间充质干细胞注射治疗糖尿病性勃起功能障碍的安全性和潜在治疗效果。该项研究是一项开放标签的I期临床试验(NCT02945462)。共有4名难治性糖尿病性勃起功能障碍患者入组，他们均接受了两次连续的海绵体内自体骨髓间充质干细胞注射，并在24小时内接受耐受性评估，以及接受了为期2年的安全性评估。 研究结果显示，接受治疗的所有患者耐受性良好，没有出现明显的不良反应。接受试验性自体间充质干细胞注射治疗后，4名患者的国际勃起功能指数-15(IIEF-15)和勃起硬度等级(EHS)有了显著的改善。另外，4名患者的勃起功能、性欲、性交满意度和总体满意度均取得了显著的改善。 图片 4、糖尿病视网膜病变 目前，已有临床试验评估了间充质干细胞注射治疗视网膜血管疾病的有效性和安全性。2名糖尿病视网膜病变患者注射间充质干细胞后，视力出现了改善，治疗12周后眼科指标有了改善。间充质干细胞对糖尿病视网膜病变的作用机制尚不清楚，不过旁分泌信号被认为是可能的机制。间充质干细胞、内皮祖细胞和脂肪基质细胞均被应用至糖尿病视网膜病变的研究中。 图片 5、糖尿病周围神经病变 脚麻是糖尿病的并发症之一——周围神经病的早期典型症状。所谓“周围神经”，就是人体除脑部、脊髓以外的神经组织，周围神经一方面负责人体的各种感觉、运动，还支配着人体的内脏活动，比如心脏、胃肠等。因此，一旦周围神经受损，受到影响的功能很多，症状多种多样。其受损的根本原因，是小血管的受损。 近年来，国内外已经开展临床研究探讨干细胞移植治疗糖尿病周围神经病变的疗效。2013年，我国研究人员观察了人脐带间充质干细胞移植治疗糖尿病周围神经病变的疗效，共有32名糖尿病周围神经病变患者参与。研究结果表明，人脐带间充质干细胞移植可改善糖尿病周围神经病变的临床症状及神经电生理，是一个安全、有效的糖尿病周围神经病变治疗的新方法。 图片 PART 03 干细胞治疗糖尿病的优势 糖尿病并发症对糖尿病患者的寿命和生活质量造成了很大的影响。干细胞技术的发展，给糖尿病及其并发症的治疗带来了新希望。 基于目前干细胞治疗糖尿病的研究，显示的分子机制主要集中在以下几个方面: (1)干细胞具有多向分化潜能，干细胞通过诱导能够分化成为胰岛β细胞; (2)干细胞具有强大的旁分泌作用,包括干细胞与胰岛共移植增强胰岛存活， (3)干细胞的免疫抑制作用，抑制T细胞增殖，降低炎症反应； (4)干细胞分泌的细胞因子，能够修复受损细胞，促进细胞增殖分化，具有抗氧化能力，保护内源性β 细胞，从而改善了胰岛 β细胞的功能。 图片 PART 04 未来的机遇与挑战 糖尿病作为困扰人类社会最为严重的一种慢性病，开发出高效安全的治疗方法尤为紧迫和关键，相比于传统的化学药物和注射胰岛素治疗、器官移植等，干细胞疗法独特的优势显得尤为突出，可以有效避免免疫排斥，治疗来源缺乏等问题，并且越来越多的临床研究证实了干细胞疗法的有效性和安全性。 随着研究的不断深入和临床技术的不断成熟，相信干细胞治疗糖尿病的光明前景会被更加广泛的证实，并为饱受糖尿病折磨的病人带来重生。 图片 图片

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