干细胞治疗烧伤烫伤

/作者:徐健博士/

 

皮肤是人体最大的器官,维持着机体内环境的稳定,具有美观,保护机体,
调节体温,感受压力、疼痛和温度等功能,能够保护人体组织器官不受外界侵袭。

在世界范围内,大约2%的人正在忍受慢性皮肤伤口的病痛,每年有30万人因皮肤损伤而致死。
伤口愈合是一个非常复杂、由多种因素共同参与的过程,包括炎症、增生和组织再塑等阶段。
尽管有许多新技术(包括生长因子和皮肤替代物)被广泛用于促进伤口愈合,
但在大多数情况下,现有治疗方法能实现伤口愈合的百分比仅为50%~60%。

 


严重烧伤治疗目前所面临的问题

严重烧烫伤对于生命是极大的威胁,幸运存活者还要面对后续皮肤重建以及复健等重重难关。
有研究报道,严重创伤、大面积烧伤、整形术后的创面覆盖已经成为了一个十分重要的问题,
除了患者自体植皮外,人们采用过同种异体植皮,以及其他相关修复材料来覆盖创面,

但是无论自体或异体皮肤移植均受到供体来源和免疫排斥反应的限制。
亟待寻找一种理想的无排斥反应、促进皮肤损伤修复、促进皮肤再生的天然药物。

 

骨髓中储存的大量“间充质干细胞”为治疗皮肤损伤带来了新转机

骨髓干细胞主要是骨髓间充质干细胞 (mesenchymal stem cells,MSC),
它是一组源于基质的异质细胞群,可以从人体骨髓组织获取。

大量实验研究显示,间充质干细胞具有表皮细胞分化潜能,可促进受创皮肤的愈合。
大量的临床前和临床试验表明,间充质干细胞(MSCs)治疗可以加速伤口愈合,
为各种难以愈合的慢性伤口的治疗带来了希望。

 

什么是间充质干细胞

间充质干细胞是干细胞家族的成员,具有自我复制能力和强大分化潜能。
成体间充质干细胞(MSCs)是来源于中胚层的多能干细胞,在再生医学领域应用广泛。

MSCs首先不存在胚胎干细胞的伦理的问题,在合理的传代范围内也不存在致瘤性的问题,
来源广泛,取材容易;MSCs可向脂肪、软骨、骨、神经细胞、内皮细胞等分化,
最新的报道也可转分化诱导成为造血干细胞;MSCs可分泌几十上百种因子,
包括生长因子、细胞因子、趋化因子、酶等,在组织和器官的生长和修复中起到至关重要的作用。

 


间充质干细胞在皮肤治疗上的潜能

成体间充质干细胞有转化为内皮细胞的潜能,结合生物羊膜,
在烧伤烫伤外伤的皮肤病变中有很好的应用前景。

间充质干细胞分泌的细胞因子和生长因子能调节炎性反应,诱导血管新生,
增强上皮细胞生长,加速颗粒组织和细胞外基质的形成。多项研究证实,
在全身或创面局部应用间充质干细胞治疗均可促进损伤皮肤的修复并提高愈合质量。
间充质干细胞治疗可以促进创面愈合过程中血管的生成,缩短患者的康复时间。
不仅如此,间充质干细胞对慢性难愈性伤口或迁延不愈的伤口也有很好的疗效。

 

间充质干细胞治疗皮肤技术突破

西班牙格拉纳达大学的研究者在人造皮肤领域有了突破性进展,
他们首次成功使用干细胞制造出了新皮肤。此外,通过干细胞制造的皮肤可以库存,
因此严重烧伤的病人一进医院就能马上植皮了。

 

该研究发表在期刊《干细胞转化医学》中,
文章称间充质干细胞可以转化为口腔粘膜或有再生功能的上皮细胞。
该团队的前期研究已在数月前韩国首尔召开的组织工程学世界大学上得到了认可,
当时他们已经提出间充质干细胞也许可以转化成上皮细胞。
此项新研究验证了他们先前的研究成果,而得到的两种可再生结构,
即皮肤和口腔粘膜正是相关治疗所急需的。

 

新医疗设备,助推干细胞在皮肤治疗市场的发展

最近一家美国的医疗器材新创公司(RenovaCare)发展出一款以干细胞治疗烧烫伤的医疗设备。
进行此治疗时,首先会由患者的健康皮肤分离出皮肤干细胞,经过适当处理后,
将干细胞以悬浮液的状态填充至电动控制的喷洒设备“皮肤修复枪”(SkinGun),
再以此设备将干细胞以小液滴的形式喷洒至烧烫伤部位,以帮助皮肤再生与修复。

 

喷撒于伤口的干细胞,不仅能促进伤口快速愈合,还具有缓和发炎反应、
减少结痂组织的作用。伤口获得病患自身健康皮肤的干细胞后,组织修复的速度会较快。

 

美国一名遭受二度灼伤的警察马修勒姆(Matthew Uram)进行皮肤修复枪疗程后的第 4 天,
皮肤细胞已完全再生并可出院。一般而言,如马修这般的灼伤都需数周才能达到相同的复原程度,
干细胞的修复效果可见一斑。该公司的科学总监 Roger Esteban-Vives 解释:

“我们的皮肤修复枪能将干细胞非常均匀地喷洒至受伤的部位,
整体疗程时间,包含分离健康皮肤干细胞的前置作业仅历时约一个半小时。”

 

RenovaCare 总裁 Thomas Bold 说:“新生成的皮肤组织能恢复原本皮肤的功能!”
RenovaCare 公司的这项新技术(CellMist method)大幅提升了健康皮肤所能治疗的烧烫伤面积,
传统的网状皮肤移植技术可覆盖约 6 倍面积,部分烫伤面积较大的患者会因为健康皮肤不足以提供移植所需而增加感染、
电解质流失的风险。利用皮肤修复枪将干细胞喷洒于受伤部位的方法,
则可覆盖高达 100 倍的面积,因此只要采取一小块健康皮肤就足以提供修复所需。

 

虽然皮肤修复枪已经取得美国专利,并且于许多实验性质的治疗案例证明它的疗效,但是尚未进行正式临床试验。
RenovaCare 公司正积极申请进行临床试验的许可,为下一步申请通过为正式的医疗方法而努力。

 


间充质干细胞的其他应用市场

除了直接将MSC以不同途径输注进行治疗外,将间充质干细胞培养于一些支架材料上后移植到创伤部位,也具有较好的疗效。
比如神经再生胶原支架结合间充质干细胞治疗脊髓损伤,还可用于心脑血管疾病,肝硬化、骨和肌肉衰退性疾病、
老年痴呆及红斑狼疮和硬皮病等自身免疫性疾病的治疗研究,已经取得的部分临床试验结果令人鼓舞。

 

把更多技术转化成产品造福人类

近年来,科学家们已经懂得如何得到干细胞,但对于如何诱导它们形成组织器官还知之甚少。
现今“干细胞”的分离、培养及运用的技术已广泛用于医学的研究与治疗的开发。
不断有更多干细胞的应用技术进入到临床应用阶段,

在颖奕生物科技,就已经规划在海南即将建成的颖奕国际细胞医疗中心,开展「医疗美容中心」,
其中对于细胞治疗皮肤的烧烫伤将有非常专业的治疗方案,所以在健康的时候,
越早存下干细胞,把年轻有活力的干细胞存在细胞银行中,或许会成为每个家庭的基本医疗配置。

 

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