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拯救心脏：干细胞在心血管疾病中的突破性进展

你是否知道，每年夺去较多生命的“凶手”并非癌症或艾滋，而是那不可小觑的心血管疾病。

心血管疾病，是原居民死亡的首要原因，占比超过40%，高于肿瘤和其他疾病。它由心脏和血管异常引起，因其高发病率而成为全球性威胁人类健康的重大问题。

多种心血管疾病，如缺血性心肌梗死、心力衰竭和动脉粥样硬化，因微环境的高氧化应激导致局部细胞减少、组织纤维化和心脏重构，威胁生命健康。

近年来，心血管病患病率呈持续上升趋势。《原心血管健康与疾病报告2020概要》数据显示，心血管病患者数量已达3.3亿，其中包括脑卒中1300万、冠心病1139万、心力衰竭890万和高血压2.45亿。此外，心血管病死亡在城乡居民总死亡原因中占前位，农村为45.91%，城市为43.56%。

随着生活水平提高和饮食结构变化，心血管病不再仅是于老年人，年轻人患病率逐年上升，对个体生活产生深远影响。不可忽视的是，20岁到29岁年龄段的心血管病患者占比已达15.3%。

尽管抗心肌缺血、抗心肌纤维化、抗心律失常、抗心力衰竭等方法广泛应用于临床，但这些方法无法从根本上逆转心肌细胞坏死和改善心脏功能。为此，近年来，干细胞治疗崭露头角，其中间充质干细胞（MSCs）因其免疫调节作用，有助于组织修复，备受瞩目。干细胞移植能促使坏死的心肌细胞再生，避免坏死区形成瘢痕组织，从而改善心脏功能。

间充质干细胞治疗心血管疾病的机制

1. 间充质干细胞分化为心肌细胞

研究发现，通过诱导，间充质干细胞可以分化为心肌细胞，形成合胞体，直接参与宿主心脏的收缩，增强心肌局部收缩功能，降低心肌梗死区坏死面积，提高射血分数，轻度改善心功能。这为心肌梗死等疾病的治疗提供了新的希望。

2. 间充质干细胞分化为血管内皮细胞

通过血管内皮生长因子等诱导剂，间充质干细胞可以直接分化为内皮细胞，促进新的血管形成。这种机制为缺血性心脏病的治疗提供了可能性，通过增加血管密度改善患者的血液供应。

3. 间充质干细胞的抗凋亡作用

研究表明，间充质干细胞可以控制心肌细胞的凋亡，减轻心肌超微结构损伤，减少心肌酶外漏，主动逆转心肌受损、改善心力衰竭进程，从而改善心功能。

4. 间充质干细胞的旁分泌作用

干细胞移植后能够分泌多种细胞因子，参与控制炎症反应、抗纤维化、趋化及归巢等过程。这种旁分泌作用在心血管疾病的治疗中起到重要作用，有助于维持心脏和血管的稳态。

临床研究与案例分析

1. 缺血性心肌梗死

2020年，原科学院遗传与发育生物学研究所的戴建武团队与南京鼓楼医院的王东进教授团队合作，在《美国医学会杂志》子刊上发表了一项干细胞移植治疗缺血性心脏病的临床研究。通过联合注射材料和干细胞，研究证明了治疗的靠谱性和可行性。44例心梗患者在一年后显示明显的心脏梗死体积减小，生活质量和心脏评级得到改善，尤其是对于术前病情较重的患者，效果更为明显。

体内外实验表明，在小鼠急性心肌梗死模型中，干细胞分泌的外泌体能够促进血流恢复、减小梗死区域、保护心脏功能。这为缺血性心脏病的治疗提供了实验基础。

2. 心力衰竭

2021年，美国心脏协会科学年会公布了DREAM-HF试验的结果。这是迄今为止较大的干细胞治疗心力衰竭研究，涉及537名患者。研究显示，干细胞治疗明显减少了心脏病发作、中风和死亡的数量，特别是对于炎症程度高的患者。这为心力衰竭患者带来新的曙光，干细胞的消炎机制初次与心力衰竭的因果关系明确相关。

未来展望

心血管疾病仍然是健康威胁，但干细胞治疗为我们打开了新的治疗大门。通过深入研究间充质干细胞的分化机制和治果，我们或许能找到更加准确、有效的干细胞治疗方案。这一领域的突破将不仅挽救更多心血管患者的生命，更为患者带来更好的生活质量。