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幹細胞修復心臟 為治療創造更多可能

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整理/編輯部

 

心臟病是人類健康的頭號大敵,全球每年都有約1700萬人死於心臟病,而根據台灣衛福部的統計,心臟血管疾病也僅次於癌症,高居國人十大死因的第二位!除了藥物或器械輔助治療,我們還能期待用哪些方法治療呢?也許幹細胞是其中一個選擇!

 


 

對人體而言,心臟就像一輛汽車的引擎,若引擎時常出現問題,可能讓行駛陷入危險,一旦引擎失去了動力,汽車更將無法運轉,如同巨大的廢鐵無用武之地。

 

 

心臟血管疾病 嚴重者可危急患者性命同

心臟是如此重要的器官,相關疾病也一直都是許多人的惡夢,其中又以「冠狀動脈心臟病」所占的比例最高。如果發生了急性心肌梗塞,也就是供應心臟的血管發生阻塞,血液中的氧氣及養分供應將隨之中斷,若沒有及時搶救,持續的阻塞就會導致缺氧,引起心臟肌肉壞死,時間愈久,心肌細胞的損傷範圍就愈大,發生心臟衰竭的風險也愈高,甚至危及患者的性命。

 

心肌梗塞發生後,即使幸運地救回一命,損壞的心肌組織也難以自行修復,心臟功能亦無法完全正常運作,患者從此必須面對長期的治療。當藥物或器械輔助失效時,還有什麼能夠期待?在現今器官捐贈觀念仍屬於保守階段的台灣,除了等待換心之外,「幹細胞」或許能為患者帶來一線生機。

 

 

 

台灣謝清河醫師 首創「奈米水膠」誘發動脈血管再生

科學家已經證實,幹細胞具有修復組織、促進再生的能力。近十多年來,醫學界嘗試將「血管內皮生長因子(VEGF)」注射到血管或心肌內,期望幹細胞能夠分化、成長為新的心臟組織,效果卻一直不如預期。數年前,台灣中研院生物醫學科學研究所的特聘研究員,同時也是成功大學醫學院附設醫院心臟血管外科的主治醫師謝清河,首創將「自組裝胜肽奈米纖維水膠(self-assembling peptide nanofiber,NF)」與VEGF藥劑混合,直接注射到已經發生心肌梗塞的大鼠、蘭嶼迷你豬的心臟受傷部位,成功誘發了動脈血管再生,發現確實可以修復心臟,相關研究結果也在2012年發表於《科學.轉譯醫學》期刊,並於2013年向衛福部申請臨床實驗的許可。

 

 

 

美國研究發現 死亡幹細胞也能幫助心臟修復

2020年,世界權威科學期刊《Nature》也有研究發現,即使心臟幹細胞已經死亡,也能夠啟動免疫系統,幫助心臟進行修復,恢復受損的心臟功能,可望成為治療急性心肌梗塞合併心臟衰竭的方式之一。

 

這項研究是由美國辛辛那提大學(University of Cincinnati)和辛辛那提兒童醫院醫學中心兒科Ronald J.Vagnozzi的團隊共同執行,他們將幹細胞灌入小鼠受損的心臟細胞後,刺激身體產生免疫細胞,透過啟動發炎反應而自主性修復心臟,改變心臟纖維細胞的活性,增強了原本受傷部位的功能。令人驚喜的是,不僅限於「活的幹細胞」,即使是「死亡的幹細胞」也有相同效果,這證明幹細胞治療不僅能在體內長出新細胞,也能免疫系統帶來影響,提升了免疫功能,自然可以間接改善心臟的修復能力。

 

 

 

利用幹細胞修復心臟 仍待更多臨床試驗

由此可知,利用幹細胞修復心肌梗塞造成的受損心臟,是一項極具潛力的研究項目,現在已有許多國家都在積極進行臨床試驗,期望發展心肌梗塞的輔助療法。然而,目前臨床試驗的後續觀察時間都不夠久(最長僅約五年),參與研究的患者人數也不夠多,因此這項治療方式是否有其他的副作用,還需要更大型、長期的臨床研究,才能獲得證實。

 

展望未來,期許再生醫學持續進展,不僅扭轉心肌無法修復的傳統觀念,更讓「受損心臟恢復健康」成為可實現的夢想——為了心臟血管疾病的患者重獲健康,讓我們持續引頸企盼!

 

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