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1、CONFIDENTIAL Dec 2005 Enhance China MedicalTechnology 胰岛细胞移植 ISLETCELLTRANSPLANTATION CONFIDENTIAL 目录 糖尿病及治疗方法简介胰腺移植介绍胰岛移植介绍胰岛细胞移植详述胰岛细胞分离机 COBE 2991 应用简介胰岛细胞移植技术国际发展概况胰岛细胞移植技术在中国推广的可行性 CONFIDENTIAL 糖尿病简介 糖尿病成为继心血管疾病和肿瘤后严重影响人类健康和生命的第三大类疾病目前全球有1 5亿糖尿病患者 其中美国有1600万 中国有5000多万 到2020年全球患者将高达3亿美国每年用于糖尿病的医
2、疗保健费用已占其整个国民保健费用的1 8 中国每年用于糖尿病的医疗保健费用亦高达2500亿元人民币糖尿病分为 型和 型 型糖尿病为胰岛素依赖型 5 10 的糖尿病患者为 型 型糖尿病为胰岛素非依赖型 占糖尿病患者的90 以上超过1 3的 型糖尿病患者至中晚期亦会发展成 型 CONFIDENTIAL 糖尿病治疗方法简介 注射胰岛素 型糖尿病患者由于胰腺中分泌胰岛素的细胞受到破坏 必须每天人工注射胰岛素 以保持糖代谢稳定 维持生命外源性胰岛素不能达到生理性调节血糖目的 不能防止或延缓糖尿病并发症的发生 如肾病 神经系统疾病 视网膜病变以及心血管等胰腺移植 PancreaticTransplanta
3、tion 胰岛移植 IsletTransplantation 成功的胰腺和胰岛移植术后 糖尿病患者可大大减少胰岛素用量或完全停用胰岛素 即能纠正体内的代谢紊乱 明显提高生活质量 其中胰岛细胞移植因其安全 简便和有效的优点在 型糖尿病的治疗中备受瞩目 CONFIDENTIAL 胰腺移植介绍 胰腺移植 PancreaticTransplantation 将带血管的胰腺移植给患糖尿病的受者以纠正糖尿病的一种治疗方法移植成功后 受者可以完全不依赖胰岛素 血糖维持正常移植的胰腺可取自同种供者 尸体或活体 可移植全胰腺或节段胰腺 活体供胰只能切取节段胰腺移植的部位一般选择下腹部骼窝的异位移植 胰腺的动静脉
4、与受者的骼血管作吻合 也可采用在受者原有胰腺的附近作原旁位移植 胰腺的血管与受者的脾血管作吻合胰腺移植术后并发症较多 排斥反应较难控制 成功率相对其它大器官移植较低受者一般选择胰岛素治疗效果差 并发症无法控制的晚期糖尿病患者 其中绝大多数是糖尿病合并肾功能衰竭的患者 同时或分期进行胰腺和肾脏移植 CONFIDENTIAL 胰腺移植分类 胰液肠道引流式胰腺移植 EntericDrainagePancreaticTransplantation 胰腺相连的十二指肠和受者的Roux en Y空肠作吻合由于术后胰漏 肠漏和感染并发症发生率高 不利于早期通过监测胰腺外分泌来协助诊断移植腺排斥反应 曾被停用
5、一段时间80年代后 由于环孢素的出现以及术式的不断改进 又逐渐被采用胰液膀胱引流式胰腺移植 BladderDrainagePancreaticTransplantation 胰腺相连的十二指肠节段与受者膀胱吻合术后通过监测尿液中尿淀粉酶含量来监测移植胰外分泌功能 能在胰内分泌组织尚未遭受不可逆排斥反应损害前 诊断和控制排斥反应由于移植胰大量的碱性胰液经尿液排出会引起代谢性酸中毒 受者需长期服用碳酸氢钠等碱性药物 同时与膀胱吻合的十二指肠节段和受者膀胱可能出现糜烂 出血等并发症 严重时被迫切除有功能的移植腺 也可将膀胱引流式改为肠道引流式或胰管填塞式胰腺移植 CONFIDENTIAL 胰腺移植分
6、类 活体亲属供胰节段移植 LivingRelatedSegmentalPancreaticTransplantation 切取供者的胰体尾 用其脾动静脉作血管重建由于配型较好 移植的效果也较好不能完全避免供者出现术后的并发症如出血 胰漏和感染 个别供者术后糖耐量可能受影响同期胰肾联合移植 SimultaneousPancreasandRenalTransplantation 晚期 型糖尿病患者往往合并慢性肾功能衰竭如果仅接受肾移植 糖尿病的并发症仍会继续恶化 且移植肾又会发生糖尿病性肾功能衰竭 如果仅移植胰腺 血糖虽然得到纠正 患者仍无法摆脱透析治疗的痛苦和负担 较合理的治疗方案是同期或分期移
7、植胰腺和肾同期胰肾联合移植效果较好 因为胰和肾来自同一供者 移植肾的排斥反应容易早期诊断 有助于移植胰排斥反应的早期诊断和控制 CONFIDENTIAL 胰岛移植介绍 胰岛移植 IsletTransplantation 将胰岛从健康胰腺中分离出来 经体外处理植入患者体内以替代原来的胰岛功能胰岛取自胎儿 成人胰腺的胰岛移植称为同种胰岛移植 取自动物的称为异种胰岛移植胰岛移植包括胎胰组织移植 胰岛细胞移植和免疫隔离胰岛细胞移植等移植部位包括门静脉内 腹膜腔内与肌肉内等 其中门静脉因其血供丰富 符合胰岛素分泌的生理基础而被较广泛地选择胰岛移植的适应症 型糖尿病 无明显并发症 病程五年以上 胰岛细胞抗
8、体阴性 胰岛功能完全丧失 血糖控制差 HbAlc 8 且反复发生低血糖 慢性胰腺炎伴顽固性疼痛而行胰腺全切除或次全切者广泛上腹部恶性肿瘤需切除胰腺者其它胰岛素需求的糖尿病患者 如 型糖尿病 胰腺纤维囊肿等 胰岛移植后需要定期监测胰岛功能 胰岛细胞抗体指标和血糖控制水平 CONFIDENTIAL 胰岛移植优势 与胰岛素治疗比较糖尿病性微血管病变继发于糖代谢紊乱 若能纠正糖代谢紊乱 重建内环境葡萄糖稳定 可防止甚至逆转糖尿病性微血管病临床沿用的胰岛素治疗虽可改善病情 但难以恢复葡萄糖内环境的稳定 不能有效防止糖尿病慢性并发症的发生国内外实验研究证明 胰腺或胰岛细胞移植不仅可纠正实验动物的糖尿病状态
9、 且可有效调控糖代谢防止糖尿病性微血管病变的发生与发展与胰腺移植比较虽然胰岛移植后患者对胰岛素依赖性的解除率不如胰腺移植后高 在移植数量上也不及胰腺移植 但胰岛移植应是比胰腺移植更加合理的治疗方法胰岛移植手术操作简单 安全 风险及免疫排斥反应小 而胰腺移植易发生血栓形成 急性及慢性胰腺炎等严重移植相关并发症糖尿病早期进行胰岛移植可预防糖尿病性并发症的发生与发展可体外进行细胞改造和降低移植物免疫原性等预处理 CONFIDENTIAL 胰岛细胞移植 什么是胰岛细胞移植 IsletCellTransplantation 胰岛是由数十 数千个细胞组成的细胞团 组成的细胞按功能不同分为 细胞等 其中 细
10、胞为治疗糖尿病的功能细胞将胰岛细胞从胰岛组织中分离出来进行移植称为胰岛细胞移植若将分离后的胰岛进一步分散为单细胞 纯化出 细胞进行移植称为 细胞移植 主要目的在于纯化移植的细胞减低免疫原性胰岛细胞移植主要技术要点 加拿大埃德蒙顿方案 用特殊胶原酶充分消化胰腺用COBE 2991细胞分离机自动分离和纯化胰岛细胞 体外严格的筛查与鉴定借助介入手段经皮穿刺 由门静脉插管将足够数量的胰岛细胞直接植入肝脏或者由肝动脉超选插管植入移植后采用对胰岛细胞无毒性的新型免疫抑制剂方案 无糖皮质激素 CONFIDENTIAL 胰岛细胞移植 胰岛细胞移植特点胰腺供体与胰岛细胞受体之间无须组织和血型配型可多次 重复移植
11、以巩固或提高疗效分离 纯化后的胰岛细胞还可在体外培养数日或冷冻保存以便运输或用于日后移植等纯化的异种胰岛细胞 如猪胰岛细胞 也可用于人类 为先期临床开展供体处理提供了良好的试验平台成人胰岛细胞移植目前存在的主要困难成人胰腺供体来源紧张 每年不足4000个供体胰腺可以使用 且一个移植受体常需多个供胰分离的胰岛 因为一个胰腺不能提供移植成功所需要的足够数量的胰岛细胞数 具有很强分化繁殖能力的胚胎干细胞为解决该问题提供了思路胰岛细胞的分离与纯化技术复杂 只有较少的医疗和实验机构掌握此项技术最佳移植部位的确定还需进一步探讨机体针对胰岛细胞的各种损害 包括非特异性免疫损害 针对供体抗原的特异性损害 自身
12、免疫性损害和免疫抑制剂对胰岛细胞的损害 CONFIDENTIAL 胰岛细胞移植手术 胰岛分离中心进行胰岛细胞分离 4 8Hr 首先检查胰脏 放入一条管到胰腺的主胰管内 消化酶被灌注到胰腺内 它会消化胰岛周围的纤维组织以便胰岛细胞分离出来灌注好的胰腺被切成小片状放入一个特制的容器内 其内有大理石球 这一容器被摇动 消化酶不断的通过该容器 样品多次被检验 一旦看到胰岛组织从其余的组织中分离出来 停止灌注消化酶经过离心后胰岛组织和其它组织分离开来 并进行冲洗 检查计算胰岛细胞数量胰岛细胞的数字不是满意的 那移植将会被取消移植术前准备患者需化验血液 胸部X光检查 检测血糖水平 CONFIDENTIAL
13、 胰岛细胞移植手术 移植过程 在X光线中进行 30min至几个小时 局部麻醉右侧腹部门静脉 留置管道将进行冷冻注射使用一种特别的X光机器 荧光透视法 在肝脏放置一个导管在门静脉血管中 放置完毕后进行胰岛细胞的注射拔出导管 患者将停留在床上达4个小时久移植术后术后将检查患者生命体征及血糖水平术后6个小时后对患者进行血液检查和超声波检查 确定在肝脏的周围没有内在的出血和肝内血管血流情况术后免疫抑制剂包括赛尼哌 雷帕霉素 FK506 其中雷帕霉素和FK506终生服用 CONFIDENTIAL 胰岛细胞移植手术要点 供体选择标准和要求 供体胰腺取材和保存胰岛细胞分离技术和程序 细胞分离机COBE299
14、1自动分离和纯化胰岛细胞的正确使用和操作胰岛细胞质量检控和方法病人的选择标准和胰岛细胞移植手术步骤病人术后护理和免疫抑制剂的正确使用及剂量监测和调整胰岛细胞分离实验室要求及相关设施猪胰腺取材和保存 猪胰岛细胞分离和纯化 CONFIDENTIAL COBE 2991细胞分离机基本用途及原理 COBE 2991细胞分离机 COBE 2991细胞分离机在胰岛细胞分离纯化的专业应用COBE 2991细胞分离机对胰岛细胞分离纯化效果评估 CONFIDENTIAL 基本用途及原理在大批量细胞自动分离的临床使用过程中 COBE 2991细胞分离设备以其优质独一无二的设计 良好的可靠性 稳定性和可操作性 在全
15、球范围内一直处于无可替代的专有设备地位基本原理是利用不同细胞具有不同密度的特性 采用先进的梯度密度分离方法对细胞进行精确 快捷的自动分离同时在专有设定的程序下 将指定的 已分离的不同密度细胞分别吸附至不同的收集管内 并进行相关处理 从而达到血液细胞成分分离和其它组织细胞分离的目的 COBE 2991细胞分离机 CONFIDENTIAL COBE 2991细胞分离机专业应用 随着细胞移植技术在临床治疗的迅速发展 COBE 2991细胞分离机针对不同用途均有特定的配置COBE 2991细胞分离机在胰岛细胞分离 纯化技术设计方面有专门的设计和配置 包括相关条件的优化 离心条件 细胞分离纯化 温度调节
16、控制 以及专用的分离密度梯度系统和管理吸附收集系统新的配置使COBE 2991细胞分离机能够特异性地对胰岛细胞进行分离纯化国外应用该机开展胰岛细胞移植的使用已达5年 并取得了极为满意的临床疗效 目前 全球开展胰岛移植技术主要的20多家医院均使用COBE 2991细胞分离机作为关键设备 其中北美约占2 3 欧洲 大洋洲约占1 3 CONFIDENTIAL COBE 2991细胞分离机效果评估 临床胰岛细胞移植疗效是否成功 其关键在于胰岛细胞分离的纯度 活力 获得率这三项指标是否达到指定标准 并与其成正比关系国际上 一般临床应用指标标准为分离纯度达50 以上 活力75 以上 供受体比率为2 1应用COBE 2991细胞分离机可大大提高胰岛细胞临床移植的成功率和远期疗效 CONFIDENTIAL 胰岛细胞分离实验室主要的仪器 CONFIDENTIAL 胰岛细胞移植技术国际发展概况 90年代时 糖尿病患者接受胰岛细胞移植后 效果并不理想 仅有8 的受试者移植后胰岛素全脱离的时间能达到1年1999年 加拿大埃德蒙顿阿伯特大学的临床胰岛移植中心革新了胰岛细胞分离和纯化方法 大大提高了纯化的胰岛细胞
