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1、干细胞技术及临床应用,合一康生物 2015/07/18,1 干细胞概述,提 纲,2 干细胞国内外前沿进展,3 干细胞技术临床应用,,一、干细胞概述,干细胞定义,干细胞（Stem Cell）：“干”译自英文“stem”，意为“树干”和“起源”。 即为起源细胞，是一种具有多向分化潜能和自我复制能力的原始细胞。 干细胞广泛存在于早期胚胎、胎盘及其附属物、骨髓、外周血和成年人组织中，医学界称其为“万用细胞”。,自我复制,多向分化,干细胞,按来源分类,干细胞,胚胎 干细胞,成体 干细胞,iPS 干细胞,全能 干细胞,多能 干细胞,单能 干细胞,按分化潜能分类,干细胞分类,脐带,脐带血,自体外周血,其它,
2、自体骨髓,自体脂肪,成体 干细胞,用于临床的主要干细胞种类,MSCs为来源于发育早期的中胚层，广泛分布于骨髓、脐带、脐带血、胎盘、脐静脉内皮下层、脂肪、外周血及肌肉等各种组织中。 间充质干细胞具有可塑性，如骨髓间充质干细胞在体内或体外特定的诱导条件下，可分化为成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞、心肌细胞、神经细胞等多种组织细胞，在连续传代后仍具有多向分化潜能。,间充质干细胞（MSCs）,脐带间充质干细胞,UMSC140001-12d-10X,UMSC140005-P0-15d-10X,1、MSC体外原代培养即可获取大量细胞，加之细胞增殖能力强、扩增迅速，可长期传代、使短时间内获取大量细胞成为可能；
3、2、无免疫原性； 3、没有伦理问题； 4、来源充足；分离成功率高，几乎可达100%； 5、脐带MSC具有更强的增殖能力，比骨髓MSC快两倍，具有更长的端粒有关； 6、能够表达CD73、CD90、CD105等公认的MSCs标志物，但不表达CD34、CD45等造血干细胞标志物。脐带MSC SH2、CD106和HLA-1表达低，OCTmRNA表达阳性，这说明脐带MSC是一种更原始的MSC群； 7、它们表达的细胞因子稍有不同，如脐带MSC可以分泌GM-CSF和G-CSF，而骨髓MSC却不分泌； 8、由于有胎盘的屏障作用，疾病传染的几率下降。,间充质干细胞的优点,取血时对于母体和 婴儿均无痛苦,脐带血来
4、源丰富 易于获得,脐血干细胞,取样时对于母体和 婴儿均无痛苦,取材方便来源广泛 易于收集,脐带干细胞,取材困难， 供者难以接受， 来源受到限制,骨髓来源的MSCs 含量最为丰富,骨髓干细胞,干细胞的生物学特性,二、国内外前沿进展,细胞及科学在11月20日同时刊出来自美国威斯康辛大学麦迪逊分校及日本京都大学两个研究团队的报告，利用病毒将四个基因送入皮肤细胞，促使普通的皮肤细胞产生变化，最后成为带有胚胎干细胞性质的细胞，称为诱导式多能性干细胞(iPS)。,2006年 iPS发现,Review-the 2012 Nobel Prize in Physiology or Medicine,日本科学家山
5、中伸弥（Shinya Yamanaka）获奖，获奖理由为“发现成熟细胞可被重编程变为多能性”。,iPS 诱导多功能干细胞,2014年9月：iPS正式应用于临床治疗,一位罹患老年性黄斑变性的日本患者将成为接受诱导多能干（iPS）细胞治疗的第一人。日本卫生部已经审查了研究人员的安全测试，并准许了该研究小组着手展开试验程序。,www.beike.cc,国际干细胞临床应用最新动态,英国批准ReNeuron公司人胚胎来源的神经干细胞立体定向局部注射治疗缺血性中风的临床实验,2009年元月16日美国Geron公司成为全世界第一个获FDA批准，将胚胎干细胞来源的神经少突胶质祖细胞应用于临床实验，治疗T3-T
6、10脊髓损伤7-14天的病人,2009年2月12日美国FDA批准路易斯维尔大学利用心脏干细胞治疗缺血性心脏疾病进入第一期临床实验，手术中直接从心脏取组织，从中分离干细胞，体外培养、扩增后，通过心导管手术注入心梗区域。,澳大利亚Mesoblast公司利用异体间充质前体细胞，局部注射治疗膝关节外伤患者，防止膝关节炎和软骨细胞丢失,英国ReNeuron公司获英国卫生部批准，利用胎儿组织干细胞治疗角膜肓的第一期临床实验,国外已批准上市的干细胞产品,国外已批准上市的干细胞产品-日本,2015年初，干细胞治疗产品Holoclar获欧盟批准,Holoclar由意大利凯西制药（Chiesi Farmaceut
7、ici）研发，是获批的首个含干细胞的先进治疗产品，也是首个用于治疗角膜缘干细胞缺乏症（LSCD）的产品。Holoclar不仅能够作为角膜移植的替代疗法，也可以在大范围眼部损伤的情况下增加角膜移植成功的概率。在临床试验中，Holoclar能够修复眼部角膜损伤，并改善或解决疼痛、畏光等症状，同时可改善患者的视敏度(visual acuity)。,国外已批准上市的干细胞相关产品,国外处于临床研究后期的主要干细胞产品,在研的主要干细胞产品,三、干细胞技术临床应用,2、替代和修复死亡或损伤的细胞,1、干细胞通过血液循环植入，或 直接植入受损的组织,3、激发自身体内干细胞来修复,干细胞治疗,ISSCR关于
8、干细胞技术定义,干细胞技术治疗疾病原理,干细胞移植 治疗疾病的原理,替代和修复死亡或受损的细胞,旁分泌作用（分泌神经营养因子、抗凋亡因子等）,促进细胞间电能力、电传导的恢复,激活休眠和处于抑制状态的细胞,免疫调控机制,干细胞技术优势,干细胞 技术优势,低免疫原性,无免疫排斥，是最好的免疫治疗和基因治疗载体,安全有效,无明显毒副作用,来源充足,细胞易于分离、培养、扩增和纯化,治疗范围广,具有分化成多种细胞的能力，一次介入，永久治疗,干细胞技术应用广泛,干细胞治疗适应症,干细胞技术禁忌症,高度过敏体质或有严重过敏史 休克，全身衰竭，生命体征不稳或不能配合检查 恶性肿瘤 全身感染或局部严重感染需抗感
9、染治疗 凝血功能障碍（如血友病，使用抗凝药物，出凝血功能检查异常） 艾滋病、活动性结核病人 做过脑室分流手术（非腰穿治疗不属于禁忌） 孕妇或哺乳期妇女 精神异常患者 诊断尚未明确者,干细胞移植途径,腰穿途径 静脉途径 局部种植 CT引导脊髓穿刺移植 头部立体定向移植 脊髓损伤、脑损伤后遗症、脑血管病、股骨头坏死，有手术指征者，手术同时可做局部原位种植 糖尿病足、下肢动脉闭塞性病变，进行性肌营养不良病变肢体局部注射 介入途径 股骨头缺血性坏死，经旋股内动脉、旋股外动脉及闭孔动脉移植 急性心肌梗塞，经冠脉移植 失代偿期肝硬化肝动脉、门静脉介入,干细胞临床应用方案,干细胞基本治疗方案: 一个疗程治疗
10、4次，每次间隔4-7天 脐带MSC每次用量：2*10e7-5*10e7 脐带血干细胞：5*10e7-1*10e8,临床有效性研究概述,从05年到2015年我们共治疗来自60多个国家的近万例病人，主要以治疗神经系统疾病为主，包含病种80余种。 治疗的有效率较高。 对于很多没有其他治疗方法的疑难病（比如视神经发育不全，遗传性共济失调、肌萎缩侧索硬化等）都得到很好的疗效。,干细胞治疗伴随反应,其他,腰腿痛,呕吐,头痛,发热,0% 0.5% 1% 1.5% 2%,0.36%,0.23%,0.4%,1.6%,0.8%,干细胞移植病人总的伴随反应发生率为2.47%，伴随反应发生在干细胞治疗1-3天内. 对
11、症处理后症状均消失，没有观察到后遗症 。,干细胞的临床应用,小儿时期较常见的严重致残性疾病 以运动障碍和姿势障碍为主要表现的综合征，常并发有癫痫、智力低下、语言障碍等表现 发病率大约为1.5-5，小儿神经门诊人数的首位 中国目前脑瘫患儿超过500万,脑 瘫,干细胞临床应用,干细胞的临床应用,脑 瘫,干细胞移植：干细胞能辅助神经组织的修复，促进受损组织的再生，建立新的血管结构，可向受损及缺氧组织增加氧和营养物质的运输。有效率在90%以上,常规治疗：无特殊治疗方法。以康复锻炼为主，但由于脑细胞受损后不能再生，大部分功能不能恢复，其康复效果有限,干细胞临床应用,干细胞移植治疗脑瘫临床初步研究,干细胞
12、移植治疗脑瘫临床初步研究,患者，加拿大，男，8个月，因“出生时缺血性脑损伤”入院 治疗前：双臂僵硬紧靠身体，两手挛缩，安静不好动 经5次干细胞治疗和康复训练后，患儿身体、脖子、手臂紧张度降低，手臂可伸展过肩，可伸手抓东西，手部灵活性增加，可自己翻身并到处移动，性格变活泼。,干细胞临床应用,患者妈妈：他的改善对我们来说是惊喜万分。干细胞给了我们获得幸福的希望。,脑瘫,Timea，匈牙利4.5月重度脑积水女婴，脑室腹腔分流术后，大脑仍有2/5积水，专业智力及运动发育测评3.5周龄，左手始终握紧拳头，眼睛不能追视，不能四点支撑。仅作干细胞治疗6次及每天1次康复训练后，反应及四肢活动灵活，追视活跃，易
13、笑，进食、睡眠正常，运动发育及智力测评综合达12周龄。,脑 瘫,干细胞临床应用,Timea回国后引起轰动。 后又来中国治疗了几个疗程，疗效显著。,干细胞临床应用,病毒性脑炎后遗症,患者，男，11岁，因“不能言语，思维及四肢活动障碍11个月” 入院 入院后经过6次干细胞移植，配合康复训练，出院时双手能持物、翻书，情绪明显安静，伸舌、咀嚼等不自主运动消失。 出院20日后采访可见双上肢运动功能基本恢复，四肢病理征消失。 出院40余日后开始逐渐可以言语，广州儿童医院心理测评：“总体智力发育边缘水平（IQ=72分），智力结构平衡；社会生活能力正常。” 到随访时，罗坤运动功能完全恢复，言语清晰，与正常人无
14、异。,干细胞临床应用,46,干细胞的临床应用,视神经发育不全,是最常见的先天性视盘异常性疾病，是由于胚胎发育到13-17mm时因某种尚不清楚的原因，使视网膜神经节细胞层分化障碍所致。为儿童低视力的重要原因之一。,2007年7月，北科干细胞技术使患有先天性视神经发育不全的美国盲童Rylea重见光明，成为世界上第一例采用干细胞技术实现部分复明的盲友。6岁的Rylea第一次看到妈妈的脸时说“妈妈，你真漂亮！”Rylea的成功治疗，在美国当地引起巨大反响，吸引了多家媒体及美国电视台多次报道。,干细胞临床应用,视神经发育不全,Rylea shad Barlett, 女, 5 岁, 美国. 主诉：（代诉）
15、发现失明和身材矮小5年 入院情况：患儿在出生后不久其父母发现患儿失明，体格发育迟缓，身材较同龄儿矮小。在美国当地医院检查提示双眼无光感，生长激素缺乏。入院检查：视力为零，眼球震颤。身材较同龄儿矮小。 诊断: 先天性视神经发育不全合并生长激素缺乏症 治疗经过：共经过5次干细胞移植术(3次腰穿2次静脉)和康复 治疗。 出院时情况：偶尔能看到极近距离的物体，对阳光的刺激有 光感、瞳孔缩小。身高无明显变化。,干细胞临床应用,美国医院检查报告证明： 美国学步儿童接受北科干细胞技术治疗取得了显著的改善,http:/ 进行性的肌肉萎缩无力为主要临床表现，随着年龄增长肌肉逐渐萎缩直至完全丧失自理能力 多数病人在2530岁以前死于呼吸 道感染心力衰竭,进行性肌营养不良,常规治疗：尚无特殊有效的针对性治疗手段及药物,干细胞治疗：干细胞能够促进肌肉再生,为肌营养不良的受损肌肉提供其缺乏的肌营养不良蛋白。有效率90%以上,干细胞临床应用,干细胞临床应用,中国患者，孪生兄弟，10岁 治疗前平卧时不能抬头，坐起费力，不能站立及行走，四肢肌力3级，体重分别为17、19公斤 经4次干细胞治疗后，头可抬离床面，坐起明显灵活，可独立站立，并可步行20米远左右，四肢肌力达4级，食欲增强，体重分别增长3公斤,干细胞的临床应用,糖尿病足,干细胞治疗
