在目前的临床研究中 , MSC的使用剂量范围非常大 , 每名患者使用的MSC细胞数从四千多个MSC到上亿个MSC不等 。 局部介入的治疗方式 , 最低的剂量出现在MSC治疗股骨头坏死的临床案例中 , 韩国和法国各一项临床研究用量为4500多个MSC 。 介入治疗最高的剂量出现在中国的一项临床研究 , 为MSC治疗糖尿病肢体大疱病 , 细胞用量为8.6亿;第二高剂量为2亿个MSC心肌注射 。 局部注射的MSC用量超过1亿的临床研究还有:1.2亿MSC治疗克隆氏病肠瘘、1亿MSC关节腔注射治疗膝骨关节炎的、1亿MSC治疗缺血性心肌病 。 静脉输入的细胞剂量相对比较稳定 , 常常采用每公斤体重数百万级的MSC , 即(1-10)x106/kg 。 静脉输入最高的剂量为与造血干细胞造血干细胞共移植的10x106/kg , 按照60公斤的体重 , 那也是需要6亿个MSC了;还有治疗GVHD的8x106/kg[1516
。 静脉输入最低的剂量出现在MSC和造血干细胞共移植的临床实验中 , 为0.3x105/kg 。 虽然有专家认为5x106/kg和8x106/kg为高剂量 , 但是目前尚未对何种剂量定义为“高剂量”进行讨论和证明 。
如果把MSC看作为“药品” , 那么肯定存在一个范围 , 在这个范围内 , 剂量越高效果越好;然后达到一个饱和剂量后 , 继续提高细胞剂量 , 并不能带来更多的疗效 , 反而可能带来一些不良反应 。
治疗时机MSC输入的时间也很重要:MSC应该是预防还是治疗?
疑难重症的治疗中 , MSC被寄予厚望;但这些疑难重症的疾病模型难于模拟临床实际情况 。 动物实验中 , 经常是刚刚注射完诱导疾病建立模型的药物后 , 就立即给与MSC治疗 。 比如MSC治疗急性肝衰竭的猪实验 , 在注射诱导疾病的药物2小时内给与MSC经肝门静脉介入治疗 , 效果非常显著;还有小鼠实验 , 用四氯化碳诱导急性肝衰竭 , 24小时内即刻给与MSC脾内注射治疗 。
在临床研究中 , 也存在疾病尚未出现时给与MSC治疗的情况 。 MSC和造血干细胞共移植最为常见 , MSC能减少造血干细胞移植后出现排异反应(GVHD)和增加造血干细胞移植的存活率 , 非常适合异体造血干细胞移植(骨髓移植)中配型达不到6个位点配对的情况 。 这时候 , MSC起到辅助治疗的角色 , 为造血干细胞移植治疗保驾护航 。 MSC促进糖尿病足的愈合 , 而且溃疡面的愈合并不伴随着疤痕组织的增生 , 这提示MSC能抑制疤痕组织增生 , 不仅适用于皮肤创伤的治疗(包括整形外科) , 还适用于开创性手术预防术后疤痕增生 , 比如最常见的腹腔术后肠粘连 。 需要注意的是 , MSC的应用时机 , 因为MSC并不能消除疤痕组织 , 只是预防疤痕组织的出现 。
细胞类药物和传统化学药物非常不同的一点 , 那就是细胞是活的 , 而化学药物是死的 。 MSC作为活的细胞 , 进入到机体 , 必定会与机体内的微环境相互作用 。
在病理状态下 , 缺血缺氧微环境有利于MSC分泌更多的生长因子 , 而且炎症因子(TNF-α和IL-1β)能促进MSC分泌细胞因子(IL-1A、RANTES、G-CSF) , 但是总体来讲 , 炎症环境对MSC的影响是弊大于利 。 因为炎症因子同样能导致MSC死亡 , 炎症环境还能提高MSC的HLA-DR(MHC II类抗原)抗原的表达 , 增强了MSC的免疫原性 , 被免疫细胞所识别 , 加速了MSC的清除 。
国内的一项MSC治疗肝衰竭的临床研究中发现 , 肝衰竭体内过激炎症反应的环境抑制了MSC的活性 , 限制其治疗肝衰竭的疗效;相反 , 较低的体内炎症环境有益于MSC定植、存活和肝细胞再生 。 国内的另一项MSC治疗类风湿性关节炎的临床研究 , 研究者先给患者注射剂鹿瓜多肽、丹参酮Ⅱa前期干预治疗7天 , 再给与MSC治疗;和单独的MSC治疗组相比 , 鹿瓜多肽和丹参酮Ⅱa前期干预后再联合MSC治疗 , 具有更显著的治疗效果 , 包括降低炎性细胞因子、调节免疫、改善微循环和病损组织的修复 。
又比如 , 国外的多中心临床研究 , 在用骨髓MSC治疗类固醇无效的儿童GvHD的临床试验中 , 在疾病病程早期(开始类固醇治疗后5-12天)使用MSC治疗比较晚期治疗(开始类固醇治疗后13-85天)的疗效更好(完全有效率78%对52%) 。
MSC也被应用于肾脏器官移植的临床研究中 , 发现在移植前给与MSC输入治疗 , 有利于减少器官移植后出现的排异反应 , 促进器官移植的成活率和恢复器官的功能 。 当然 , 在肝脏移植后出现免疫排异反应 , MSC也是可以发挥免疫抑制作用 。
这些临床研究的结果给我们一个很明显的提示 , 那就是MSC的治疗时机非常重要 , 甚至会影响到治疗效果 , 虽然研究治疗时机对疗效影响的临床研究极少 。 随着疾病从发病到急性发展到慢性阶段 , 临床过程中可能存在一个时间窗 , 适合MSC发挥最佳的治疗功能 。
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