糖尿病与间充质干细胞不得不说的事二

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在糖尿病与间充质干细胞不得不说的事（一）中已经总概述了糖尿病全身性环境和骨髓微环境对MSC的损害性影响。本节重点综述MSC治疗糖尿病的临床研究的成果，本节不涉及MSC治疗糖尿病并发症的文献。

年著名的新英格兰医学杂志发文介绍了中国糖尿病的流行病学情况，糖尿病患者约9千万，40岁以上的发病率超过10%，其中90%为2型糖尿病[1]。高发病率和高并发症已经严重威胁到糖尿病患者生活质量和身体健康，因此，寻求有效降低和稳定血糖的治疗方法，以及预防并发症的发生，意义非凡。干细胞，尤其是间充质干细胞的出现，其独特的功能特性迅速被应用于糖尿病的治疗研究。

较早时候的动物实验证明，经过体外诱导培养，间充质干细胞（MSC）能分化为分泌胰岛素的β细胞样的细胞，降低糖尿病老鼠的血糖水平[2-4]。随后进一步发现，MSC输注后，改善胰岛β细胞的微环境，比如抑制局部的免疫反应和改善缺血缺氧，能保护胰岛β细胞免受进一步的损伤[5,6]。因此，在MSC治疗糖尿病的临床研究中，MSC存在两种状态：①经过诱导培养，能分泌胰岛素，②不经过诱导培养。目前的临床研究中常用糖化血红蛋白（HbA1c）和胰岛素用量这两个指标来判断MSC治疗糖尿病的疗效[7]。

1型糖尿病

1型糖尿病属于自身免疫性疾病的一种，由自身的T细胞异常激活，不断攻击胰岛的β细胞，使得β细胞凋亡或坏死，从而引起胰岛素不足而出现高血糖[8]。阻断T细胞对β细胞的破坏和促进β细胞的再生，是治愈1型糖尿病的两个策略，也是1型糖尿病研究的重点方向和巨大的挑战。

9例临床研究评估自体骨髓MSC治疗1型糖尿病的疗效，年龄18-40岁，初诊首治患者，给与自体骨髓(2.1-3.6)x/kgMSC外周静脉治疗；在10周和1年后的时间点，治疗组和对照组患者的糖化血红蛋白（HbA1c）和C-肽没有差异[9]。

5例1型糖尿病酮症酸中毒患者接受健康异体骨髓MSC和对症处理，其中MSC静脉输入，按体重1x/kg；1例患者在3个月内无需依赖胰岛素，2例患者在2年内胰岛素用量减少；MSC治疗有效的患者3年内的糖化血红蛋白（HbA1c）均能维持较低的水平[10]。

28例单纯的1型糖尿病患者纳入一个随机对照双盲临床研究，所有的患者均给与常规基础治疗，其中的15例患者给与2次脐带MSC静脉输入治疗(1.5-3.2x)，中间相隔一个月，整个临床研究观察了2年，治疗组糖化血红蛋白（HbA1c）水平低于对照组，而且胰岛素的使用量下降约50%[11]。

从上述的三个临床研究的报道来看，暂时可以得出一些结论：①1型糖尿病患者自体骨髓MSC不适合用来自体治疗；②健康患者的MSC输入治疗可以降低胰岛素的使用量，说明胰岛β细胞的数量或功能得到一定的恢复；③临床研究例数偏少，各研究对照组病情不一致，治疗方案不一致，导致结果可能出现偏差。另有Meta分析显示脐带MSC治疗1型糖尿病的效果优于骨髓MSC，而且在诊断明确后越早治疗效果越好[12]。

2型糖尿病

动物实验证明了MSC可以治疗II型糖尿病，提高胰岛素和C-肽的分泌量，增强胰岛素的敏感性，降低血糖水平[13,14]。和MSC治疗其他适应症一样，多次注射MSC能维持较长的疗效时间，疗效优于单次注射[14]。

2型糖尿病的发病机制复杂，病情进展到体内胰岛素相对不足之时，需要额外注射胰岛素治疗。目前，MSC治疗2型糖尿病的出发点在于，经过MSC治疗后，患者是否能摆脱胰岛素治疗？当然，治愈糖尿病依然是一个未来的终极目标。MSC治疗2型糖尿病的总体概括见下表。

大部分临床研究均显示，MSC输入治疗后，患者胰岛素的使用量下降比较明显，而且效果能维持数月甚至一年半[15-19]。也有临床研究显示MSC并不能明显地提高2型糖尿病患者胰岛素的敏感性，不能减少胰岛素的使用量[20,21]。下面逐一详细汇报各临床研究的基本情况。

MSC治疗有效的临床报道

一个安慰剂对照的临床试验，同时比较评价骨髓MSC（1x/kgMSC）和骨髓单个核（MNC，1x/人）治疗2型糖尿病的疗效；治疗组每组均10例患者，胰腺动脉介入方法单次输注治疗；1年后，MSC治疗组患者的胰岛素使用量减半，但是糖化血红蛋白（HbA1c）和C-肽没有明显变化；MNC治疗组患者的胰岛素使用量也减半，C-肽明显提高，但是糖化血红蛋白（HbA1c）没有明显变化[15]。

61例（18-60岁）2型糖尿病患者随机分为2组，治疗组给与脐带MSC治疗，每月一次，连续2次，外周静脉输入，细胞数为(5.3-8.9)x，观察评价时间为3年；MSC治疗组患者的胰岛素使用量同样下降约50%，同时糖化血红蛋白（HbA1c）下降明显，但是1年半以后胰岛素使用量和和糖化血红蛋白（HbA1c）开始缓慢升高；在3年的时间点，治疗组的胰岛素使用量依然低于对照组，但是糖化血红蛋白（HbA1c）已经没有差异[16]。

6例不伴随并发症的难治性胰岛素依赖性2型糖尿病患者（27-51岁），每2周一次，连续2次，给与(0.79-0.95)x/kg的脐带MSC外周静脉注射；观察周期为2年，1例患者在3个月、2例患者在6个月摆脱胰岛素治疗，而且C-肽水平随着升高；剩下3例患者的胰岛素使用量在6个月后开始恢复到治疗前的水平，甚至有2例超过之前的用量[17]。

10例胰岛素依赖性2型糖尿病患者（48-82岁），均有严重的心肾血管疾病并发症接受胎盘来源的MSC治疗，每月一次，连续3次，外周静脉输入，(1.22–1.51)x/kg；6个月后，患者体内的胰岛素水平升高，提示胰岛β细胞的功能得到一定程度的恢复，而且4例患者胰岛素的使用量减半，所有患者的糖化血红蛋白（HbA1c）均显著下降[18]。

22例不伴随并发症的2型糖尿病患者（18-70岁），17例同时接受口服降糖药和胰岛素治疗，先给与外周静脉输入脐带MSC，5天后给与胰腺动脉介入方式输入同量的MSC，1x/kg；一个月后，糖化血红蛋白（HbA1c）和C-肽轻微改善，此后至1年的时间内胰岛素用量逐渐减少至一半；虽然胰岛素用量一年内持续下降，但一个月后患者的餐后血糖和糖化血红蛋白（HbA1c）维持稳定水平，HbA1c并不随着胰岛素用量减少而下降，而且治疗前后的空腹血糖没有变化；意外的是，患者体内的CD3+T淋巴细胞和CD4+T淋巴细胞的数量均下降[19]。

MSC治疗无效的临床报道

一个多中心随机安慰剂对照临床试验，不伴随并发症的2型糖尿病患者，口服降糖药不能稳定血糖，而且使用胰岛素不超过7天；患者单次静脉注射异体骨髓MSC，根据MSC的细胞数不同分为3组，每组均为15例患者，0.3x/kg组、1.0x/kg组、2.0x/kg组；12周内，2.0x/kg组的患者糖化血红蛋白（HbA1c）下降明显，但是其他观察指标没有明显的改变[20]。这是一个高质量的临床研究，但是从结果来看，即使给与高剂量MSC（2.0x/kg）治疗，单次注射不能让2型糖尿病患者明显收益。

18例不伴随并发症的2型糖尿病患者（23-65岁），每2周一次，连续3次，给与(1-3)x/kg的脐带MSC外周静脉注射；经过MSC治疗后，18例患者被分为有效组（8例）和无效组（10例）；在有效组中，空腹血糖和餐后血糖有明显改善，但胰岛素使用量略为下降，从0.96到0.78IU/day/kg（P=0.），糖化血红蛋白（HbA1c）和C-肽没有明显变化，Treg细胞含量显著升高，但其他淋巴细胞亚群没有明显变化[21]。

MSC和其他细胞联合使用

印度的一个研究小组不区分糖尿病的分型，而是直接将11例胰岛素依赖性糖尿病患者纳入研究组（没明确指出是哪型糖尿病，就是这么疯狂！）；先在体外诱导异体脂肪来源的MSC分泌胰岛素，抽取患者骨髓进行造血干细胞培养8天后，通过手术方法，在腹部大网膜静脉注射分泌胰岛素的MSC和造血干细胞（HSC）；同时给与患者cGY连续5天的放射，以预防细胞输入引发的排异反应（这临床治疗方案也是前无古人后无来者！）；观察了12个月后，9例患者的胰岛素使用量明显下降，2例患者没有明显变化[22]。该研究小组随后进行一个对照临床试验，相同的治疗方案，只是研究比较自体干细胞和异体干细胞治疗1型糖尿病的疗效差异；结果发现自体干细胞治疗的患者C-肽升高明显，而其他的指标都没有差异[23]。

中国的一个研究小组亦开展相似但相对比较简单点的研究方案，即脐带MSC（1.0x/kg）联合自体骨髓单个核（BM-MNC，.8x/kg）胰腺动脉介入方法单次输注治疗1型糖尿病；1年后，21例患者的糖化血红蛋白（HbA1c）和胰岛素使用量略为下降，分别为HbA1c从平均8.6%降到7.5%，胰岛素的用量从0.9降到0.6IU/day/kg[24]。

总结：

从目前的临床研究的结果来看，“MSC治疗糖尿病”此论断实属不妥，因为暂时还没有严格的临床试验证明MSC可以代替常规降糖药和胰岛素。但是目前的研究都支持MSC可以应用于糖尿病患者，在一定程度上能保护胰岛β细胞的功能，提高机体对胰岛素的敏感性。胰岛素使用量的减少，将给机体带来什么好处？MSC的使用是否能维持血糖的稳定性？MSC的使用能否预防或治疗并发症？这些问题源于前期探索性临床研究，需要在未来的临床研究中解决。

另外，如果在文献中并没提及或证明所用的细胞为间充质干细胞，比如所用细胞为：骨髓干细胞（单个核细胞，MNC），则不给与引用和讨论，因为骨髓干细胞包含多种明显异质的细胞群体，而且所含的MSC数量很少。

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