人体的心脏像一个血泵,它的每一次跳动,都将充足的血液推向全身,以维持正常的生命活动。心 脏强大而又脆弱,它需要冠状动脉向它供血来维持运转,如果冠状动脉血管变窄或被阻塞,会引发心肌 细胞的缺血、缺氧及死亡,造成
心肌梗死,影响心脏泵血功能,终导致
心力衰竭。
对于严重的陈旧性心肌梗死,目前仍缺乏的治疗手段。不过,今年9月发表于《美国医学会杂志 子刊《JAMA Network O
en的一项研究,则给心肌梗死患者带来了希望。中国科学院遗传与发育生物 学研究所研究员戴建武团队与南京鼓楼医院教授王东进团队合作,成功研发出一种特殊的胶原蛋白,这 种胶原蛋白结合移植入患者体内后,可以让在心肌坏死的部位定植。
研究人员表示,作为国际上个可注射支架材料结合移植治疗缺血性
心脏病的临床研究, 该研究首次证明了注射材料联合用于心脏病治疗的临床性及可行性,并显示出了良好的应用 前景。
胶原蛋白当支架,助定植存活
目前,临床治疗心肌梗死,主要是通过介入治疗或旁路移植手术等方法,恢复心脏血供。“这些方 法在一定程度上可以延缓疾病进程,但是对于严重的陈旧性心肌梗死不是很。”戴建武说。
具有自我更新和分化潜能以及强大的营养和分泌功能,尝试用移植让心肌恢复活力, 是心肌再生领域的研究。目前移植治疗心肌梗死已开展大量临床研究。“但一些研究表明干 细胞移植后容易扩散,很难在损伤部位定植存活,影响治疗。”戴建武说。
“我们分析过很多化学合成材料,这类材料在人体代谢后会有残留。但人体皮肤和肌腱等组织细胞 中有很多胶原蛋白,而胶原蛋白有细胞粘附功能,如果做成支架包围住,那也许就不容易 跑掉,胶原蛋白也可以在体内降解为氨基酸。”顺着这条思路,戴建武团队开始胶原蛋白。
但触感Q弹、细腻柔软的胶原蛋白想做成支架“坚挺”地在心肌中固定下来,也不是一件容易的事。 “胶原蛋白降解速度太慢会延缓心肌细胞再生,降解速度太快了,又不利于定植,另外,胶原材 料的力学强度对移植也很重要,所以我们花了好几年摸索支架的强度和降解速度,终发现支架在3 个月左右降解有利于心肌血管再生。”戴建武说。
强度和降解速度还不够,如果胶原蛋白的纯度不高,进入人体会引发炎症。经过三四年的试验 、调试制备工艺,终,研发团队得到了高纯度低免疫性胶原蛋白。这种胶原蛋白有一定的可塑性,与 同时注入体内后,会据心肌部位的结构,形成特有的形态,并“拦截”让其定植。
对心肌梗死重症患者更明显
胶原蛋白支架与能否捆绑成一对好兄弟,在体内发挥**,经历了漫长的动物试验和人体临 床试验。
戴建武团队与王东进团队曾合作在猪陈旧性心梗模型中,检验材料与细胞移植的性及性。 通过血液生化分析、心脏超声及心脏核磁分析、组织病理学检查,发现材料及移植性良好, 与对照组相比,材料联合移植能促进心梗组织的血管新生,抑制猪心脏梗死体积的扩大,促进心 脏功能恢复。
在动物实验获得明确的性及性评估的基础上,团队自2016年3月1日起,开始在南京鼓楼医 院开展可注射胶原材料联合脐带间充质治疗缺血性心脏病的随机对照临床研究。王东进介绍,相 比于对照组,胶原材料联合移植在一年后可显著减小患者心脏梗死体积,并且病人的生活质量及 心脏评级改善。
“胶原蛋白支架联合移植在较严重患者中的明显。因为心肌梗死的轻症患者在做搭桥手 术后,患者自身的心肌修复能力强一些而重症患者的心肌自我修复能力差,对心肌再生的依赖更 强。”戴建武告诉记者,胶原蛋白支架已经完成产品标准化研究,并获得中国食品药品检定研究院等权 威机构的产品要求认证、生物性检测、免疫、病毒灭活检测等报告,达到临床植入性医疗 器械质量标准。
“如果想大规模进入临床,还需要进行多中心临床试验、产品注册等程序,可能还需要一段时间的 积累。”戴建武说。