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干细胞技术在心血管疾病领域的最新研究进展

冬季，是心血管疾病的“魔鬼季节”，一项研究发现，秋冬季节心血管疾病的发病率占全年的80%，气温每降低1℃，心脏疾病发病率增加2%。中国慢性病前瞻性研究项目也曾有公布数据显示，我国冬季心血管患者死亡人数比夏天高41%。

冬季易诱发心脑血管疾病的原因：

01 气温骤降：冬季的低温会导致血管收缩，血管遇冷容易收缩、痉挛，导致心脑血管供血不足，进一步诱发心肌梗死或者脑梗死等意外疾病

02 天气干燥：冬季的空气通常较干燥，水分流失引发血液黏稠度增高，增加了心脑血管事件的风险

03 情绪波动：冬季日照减少，让人更容易情绪波动，焦虑、抑郁等负面情绪是新发心血管疾病的危险因素，研究表明，抑郁症评分每提高一个标准差，冠心病、卒中和复合心血管疾病的风险比约为1.1

04 饮食失宜：天气寒冷，人们会不自主地过多摄入高热量的食物，胆固醇增高会进一步加重血管动脉粥样硬化，心脑血管疾病的发病率会进一步增高

心血管疾病现状

心血管疾病是由心脏和血管状况异常，引起的循环系统疾病，常见包括中风、外周动脉疾病（如血栓闭塞性脉管炎、动脉栓塞、动静脉瘘等）、缺血性心脏病（如冠心病）、心力衰竭等。心血管疾病可造成心肌细胞缺血坏死、坏死区瘢痕组织修复、心肌收缩功能下降、心律失常等，甚至有可能发展为心力衰竭。

据最新发布的《中国心血管健康与疾病报告2023概要》显示，我国心血管疾病现患人数3.3亿，心血管疾病已逐渐升至为威胁人类健康的“第一杀手”。

目前，心脏病治疗主要有外科手术，介入治疗及药物治疗。其中药物治疗疗效需要加强，外科手术时造成创面较大，容易诱发各种并发症。相比较而言，介入治疗是一种微创手术，但是同时伴有不同程度的并发症，上述方法均不能起到治疗已坏死心肌的效果。

干细胞技术作为再生医学的重要分支，近年来在心血管疾病领域展现了巨大的潜力。干细胞具有自我更新和多向分化的能力，可以在体内分化为多种功能细胞，从而修复受损组织。这一前沿技术为治疗心血管疾病提供了全新的思路，正在改变传统的治疗格局。

干细胞疗法改善心血管疾病的作用机制

干细胞疗法在心血管疾病的治疗中展现了令人瞩目的前景，其核心在于干细胞的自我更新和多向分化能力，这使得它们能够替代损伤或死亡的心肌细胞，修复受损的心脏组织。近年来，间充质干细胞（MSCs）成为研究的重点，它们来源广泛，如骨髓、脂肪组织、脐带等，且具备免疫调节能力和多向分化潜能。

干细胞疗法之所以在心血管疾病中表现出显著的治疗效果，得益于其多重机制的协同作用：

修复心肌细胞：心肌梗死等急性心脏事件会导致大面积心肌细胞坏死，传统治疗手段无法再生这些损伤组织。而干细胞可以通过其分化能力，生成新的心肌细胞，弥补受损部分，进而恢复心脏功能。

抑制细胞凋亡：在心肌梗死的病理过程中，心肌细胞大量凋亡是心脏功能逐渐衰退的重要原因。研究发现，干细胞通过分泌多种细胞因子（如血管内皮生长因子、成纤维细胞生长因子等），能够显著抑制细胞凋亡过程，从而保留更多的功能性心肌细胞。

促进血管新生：心血管疾病的进展常伴随血管损伤或血管密度减少，导致心肌缺血缺氧。干细胞能够通过旁分泌作用释放出促进血管生成的信号分子，如血管内皮生长因子（VEGF），刺激新生毛细血管形成，改善局部血流，提升心脏供血能力。

抗炎作用及抗纤维化：心肌梗死后通常伴随炎症反应和纤维化过程，这会进一步损害心肌功能。干细胞能通过其免疫调节功能减少炎症反应，同时通过抗纤维化因子的分泌，抑制过度的纤维化形成，降低心脏的僵硬度。

干细胞疗法在心血管疾病领域的最新研究进展

临床研究一：

今年来自日本的研究人员测试了一种新的方法，将人类干细胞培养的“心脏球体”直接注射到受损的心室中。这项研究在灵长类动物模型中观察到的积极的结果，突出了这一策略的潜力。

来自神树大学和庆应义塾大学医学院的日本研究团队测试了一种新的再生心脏治疗策略，该策略包括将HiPSCs衍生的“心脏球体”注射到患有心肌梗死的猴子体内。这项研究于2024年4月26日发表在《循环》杂志上，由神树大学再生科学与医学系的Shiba Yuji教授领导。

研究人员使用人类诱导多能干细胞（HiPSCs）进行再生心脏治疗，这种策略一直在稳步发展。简单地说，HiPSCs是来源于成熟细胞的细胞，可以有效地“重新编程”为完全不同的细胞类型，如心肌细胞。通过将来源于HiPSC的心肌细胞移植或注射到心脏受损区域，可以恢复心脏失去的一些功能。

临床研究二：

2023年，《美国心脏病学会杂志》发布了迄今最大的心力衰竭患者的细胞治疗试验结果。该研究通过提高心脏泵血能力和降低心脏病发作或中风风险使因射血分数低导致的慢性心衰患者受益。在平均30个月的随访中将心脏病发作或中风的发生率降低了58%，而在具有高水平炎症血液标志物的患者中，益处上升到75%。

这项研究表明：间充质前体细胞（MPC）的特殊免疫调节细胞具有解决心力衰竭的潜力。同时预示着细胞疗法（间充质干细胞疗法）可以显著改善患者心力衰竭预后，并且有望和已有的对抗心力衰竭的药物联合使用，发挥协同和附加作用，更好地治疗心衰患者。

临床研究三：

2019年，来自阿拉巴马大学伯明翰分校的科学家们通过研究开发了一种新方法，其或能利用干细胞衍生的心肌细胞来改善心脏病的修复；心脏病发作后会引发部分肌肉壁死亡，从而就会使心脏无法再生，死亡的组织会压迫周围的肌肉导致患者出现致命性的心脏扩张。

生物医学工程师认为，通过利用多能干细胞在体外培养心肌细胞，随后将这些心肌细胞或这些细胞制成的“贴片”置于死亡的心脏组织位点，就能够有效修复衰竭的心脏，基于这种方法的实验和临床试验证据也能够改善心脏左心室的泵送能力。

研究者指出，研究中所提到移除DNA损伤细胞的方法具有广泛的应用价值；这种新方法能够利用小分子来选择DNA损伤的细胞，尽管研究者需要优化和评估其它选择性条件，但这种方法能用于任何类型的干细胞，而治疗多种疾病的干细胞疗法或许也会因为采用这种新方法而获益，包括神经变性疾病、大脑和脊髓损伤等。

以上临床试验结果都表明干细胞对于临床治疗各类心脏疾病有着良好的效果，而且干细胞疗法在改善患者病情、延长患者寿命以及提高患者生活质量上都有着极大的潜力。相信随着科技的快速发展，干细胞疗法将逐渐成为抗击心血管疾病的新希望，是心肌梗死后恢复心肌功能的理想选择，造福更多患者。