从“对症缓解”到“修复心肌”:干细胞让衰竭的心脏重获生机

2025 年9月29日是第26个世界心脏日(World Heart Day), 今年的主题是 “Don't Miss a Beat(律动不息)”。

健康的心脏是生命的引擎,而慢性心力衰竭(简称 “慢性心衰”)却在不断侵蚀着心脏的功能,成为让心脏不再律动的“杀手”,当病情进展至终末期,患者的生命健康将面临严峻威胁。

据世界卫生组织数据,截至2025年7月全球约有6430万心衰患者,而《中国心血管健康与疾病报告2024》显示,中国心衰患者已超1300万,占全球约20%。预计到2030年,全球心衰患者数量将增加46%,其中超过一半为女性。 ‌




慢性心衰:从隐匿症状到终末期的生命危机

慢性心衰并非单一疾病,而是多种心脏疾病(如冠心病、高血压性心脏病、心肌病等)发展到一定阶段后,心脏结构和功能发生异常,导致心脏泵血能力下降,无法满足机体代谢需求的一种临床综合征。

心力衰竭是一种进行性加重的疾病,早期症状容易被忽视,可能仅在进行体力活动后出现轻微的气短、乏力,休息后可缓解。

随着病情进展,心衰的症状会逐渐加重,日常活动如走路、穿衣等都可能引发明显的呼吸困难。此外,患者还可能出现下肢水肿、腹胀、食欲减退等症状,这意味着心脏功能已经受到了较严重的损害。

终末期心衰患者的心脏呈现明显器质性改变,心肌细胞大量丢失,心脏无法有效泵血。患者即使处于静息状态也会感到呼吸困难、极度疲劳,常伴有四肢水肿、食欲不振和少尿。

当心衰进入终末期时,患者的五年死亡率高达75%,甚至超过许多癌症。





慢性心衰的治疗:每种传统治疗手段都受限

目前,临床上针对慢性心衰的治疗方法主要包括药物治疗、器械治疗和心脏移植。每种治疗方式都有一定的局限性。

药物治疗

常用的有血管紧张素转换酶抑制剂、β 受体阻滞剂、醛固酮受体拮抗剂等,这些药物可以通过改善心脏重构、减轻心脏负荷等方式,缓解患者症状,延缓病情进展。

局限:对于终末期患者,药物往往难以有效改善心脏功能,无法逆转已经受损的心肌组织。

器械治疗

常用的是心脏再同步化治疗(CRT)和植入型心律转复除颤器(ICD)。CRT通过调整心脏左右心室的收缩顺序,改善心脏泵血效率;ICD则可以在心脏出现恶性心律失常时,及时发放电击,挽救患者生命。

局限:器械治疗并非适用于所有患者,且存在手术风险、器械故障等问题,同时也不能从根本上修复受损的心脏组织。

心脏移植

治疗终末期慢性心衰的“终极手段”,可以显著改善患者的生活质量和生存率。

局限:供体严重短缺,全球范围内每年等待心脏移植的患者数量远超可供移植的心脏数量,许多患者在等待过程中失去了生命。此外,心脏移植后患者需要长期服用免疫抑制剂,可能会引发感染、肿瘤等一系列并发症,且手术费用高昂,限制了其广泛应用。



以上这些治疗方法均存在明显局限,心脏一旦衰竭至终末阶段便难以逆转,患者只能等待心脏移植或面临死亡。因此,医学界一直在寻找能够真正修复心肌而不仅仅是缓解症状的创新疗法。

而再生医学为最难治的心力衰竭带来了新的治疗可能性。

干细胞治疗:打开心衰修复的大门

2025年1月29日,国际顶尖期刊《Nature》(《自然》)发表的一项研究 “Engineered heart muscle allografts for heart repair in primates and humans”(用于修复灵长类与人类心脏的工程化心肌同种异体移植物),为终末期慢性心力衰竭患者带来了希望。



该研究利用诱导多能干细胞(iPSC)分化的心肌细胞和基质细胞,成功构建了工程化心肌(EHM)同种异体移植物。研究人员在免疫抑制条件下将其植入心力衰竭的恒河猴心脏表面,结果显示移植物可长期留存长达6个月,并能促进心肌再生,以剂量依赖的方式显著增强局部及整体心脏功能。而且整个实验期间未观察到心律失常或肿瘤形成等副作用。

在临床前研究获得成功的基础上,研究团队进一步开展了首例人体临床试验。他们通过为一位晚期心力衰竭患者植入EHM,成功实现了心肌再生。这项研究以系统的实验设计和严谨的数据分析,充分展示了EHM治疗心力衰竭的巨大潜力,标志着心脏再生医学迈入临床转化的关键阶段。



EHM 移植实现人类心脏的心肌再生


2024 年 8 月 22 日,伊朗设拉子医科大学医学院的团队在专业期刊《Journal of Translational Medicine》(《转化医学杂志》)上发表了题为《Efficacy of mesenchymal stem cell transplantation on major adverse cardiovascular events and cardiac function indices in patients with chronic heart failure: a meta-analysis of randomized controlled trials》(间充质干细胞移植对慢性心力衰竭患者主要不良心血管事件及心功能指标的疗效:一项随机对照试验的荟萃分析)的综述报告,为干细胞治疗慢性心衰的有效性提供了有力证据。

该研究共纳入17项随机对照试验,包括1684名患者,其中干预组和对照组分别为927名和757名患者。研究旨在调查心力衰竭后移植间充质干细胞(MSCs)是否有助于改善临床结果和心肌性能指标。



与对照组相比,MSC组的HF再入院率降低,接受MSC的患者左室射血分数(LVEF)显著增加

结果显示,与对照组相比,MSC组的心力衰竭再入院率降低,接受MSC的患者左室射血分数显著增加,左室收缩末期容积、左心室舒张末期容积指数和疤痕大小均显著减少,NYHA心功能分级显著降低,6分钟步行测试显著改善。试验不受参与者心力衰竭病因的影响,MSC剂量低于1亿个细胞和冠状动脉内注射的试验在某些结果方面表现明显更好。

该研究首次证明,为缺血性或扩张性心力衰竭患者移植MSCs可降低全因死亡率并改善临床状况,同时还能改善左心室功能指标并减少疤痕面积。

小结

随着干细胞技术的不断创新,以及干细胞技术应用的深入研究,心衰治疗模式将发生根本转变。确诊终末期心衰将不再是被判了“死缓”,心脏移植也可能不再是心衰患者的唯一希望。

个性化、精准化的干细胞治疗将成为终末期慢性心衰治疗的重要手段,为更多患者点亮生命的希望之光。

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