當代醫學正在從分子治療迅速發展到細胞治療。在傳統意義上,細胞治療只是一種過渡,原位重建有功能的組織器官的組織治療才是根本,也是未來臨床醫學的前沿和發展趨勢。
細胞治療和組織治療都為傳統治療方法中無效或療效不佳的重難點疾病提供了有效的治療。
01 為什么要在細胞水平上進行臨床治療
人體結構功能的基本單位是細胞,為此很容易想到在細胞水平上治療人類疾病。人類在其漫長的歷史和醫學發展中之所以沒有使用細胞進行治療,主要受到人類認識和科技發展的限制。
中西醫結合實際上對某些生物和化學分子族群都有有效的作用,屬于分子水平的治療。人類的一些重難點疾病(中風、心肌梗死、心肌缺血損傷、帕金森病、阿爾茨海默病、腫瘤、糖尿病等)是由于體內某些細胞的正常生理功能喪失或障礙,盡管藥物分子可以直接或間接影響這些細胞的功能行為,但要將受損或功能失調的細胞群恢復到正常的功能狀態是極其困難的。
因為一個細胞中包含的各種分子的數量幾乎是天文數字,所以要讓如此龐大而無序的分子群像在正常的細胞環境中一樣有序地工作是不可想象的。此外,外來藥物分子經常干擾組成細胞的分子族群的正常功能,表現為藥物的副作用。
有些疾病為什么治愈了呢?這是由于細胞的自我修復,當然,某些類型的藥物分子可能會促進修復,盡管它不能直接修復。
例如,一個汽車輪胎在使用多年后突然在路上爆胎。你可以修理它并繼續使用,但是用不了多久還會爆胎,因為整個輪胎都老化了,打補丁是有效的,但這只是一種臨時措施,不能從根本上解決問題。為了從根本上解決這個問題,有必要用新的細胞取代受損的細胞,這就是細胞療法。目前,美國和中國等國家的細胞治療都要經過藥物審批和管理,細胞治療也被稱為細胞藥物治療。
因此,從傳統藥物(中藥、西藥)向細胞藥物治療的轉變是醫學認識的轉變,也是臨床醫學發展的里程碑。未來,各大醫院會同時出現中藥房、西藥房和細胞藥房。
02 細胞治療的優勢
說到細胞治療,很多人首先想到的是干細胞治療和免疫細胞治療。事實上,細胞治療不僅包括干細胞治療和免疫細胞治療,還包括其他體細胞治療,如肝細胞、胰島細胞、軟骨細胞等。毫無疑問,種類繁多的干細胞是臨床治療中最有前景的細胞類型。
細胞療法,也稱為細胞移植或細胞移植療法,與傳統的西方醫學和傳統的中國醫學不同,它使用活細胞。在從體外轉移到患者體內后,這些活細胞中的一些以自由狀態存在和生長,而另一些則粘附在其他組織細胞上進行生長、增殖和分化。然而,它們都是植入人體的、活的、相對獨立的結構功能單位,因此被稱為細胞移植或細胞移植療法。
由于植入了活細胞,細胞療法與傳統的西藥和中藥治療相比具有許多優勢:
① 幾乎沒有副作用,或者副作用很小,例如利用自體細胞和同種異基因的間充質干細胞進行的移植治療;
② 對于一些傳統治療方法無效或治療效果不佳的疑難疾病,具有良好的治療效果;
③ 由于植入了能夠持續分泌細胞因子或其他生物活性物質的活細胞,因此具有相對較長的治療效果。相反,中藥和西藥的一些成分在體內迅速代謝分解,并被排除在體外,失去了治療效果。
03 組織治療
細胞水平的臨床治療有時不能完全解決問題,因為人類的生理功能是通過組織和器官實現的。組織由一群具有相似形態和功能的細胞及其細胞間質組成,不同的組織也會形成器官,因此組織起著承上啟下的作用。從組織水平進行臨床治療,對患者疾病的恢復至關重要。
這就是為什么一些細胞療法效果不佳,只有幾個月的療效,需要進一步的細胞移植。排除細胞治療方案本身潛在的缺陷,關鍵是未能在組織水平上恢復結構和功能。為了克服細胞治療的致命缺點,有必要使用一定數量的活細胞來修復或重建受損的組織和器官,并恢復其正常的生理功能,這就是組織水平上的臨床治療,或稱組織治療、組織工程治療。
傳統的組織工程治療是在體外模擬人體內細胞的生理環境進行組織器官再生,然后在體內移植。
這種類型的人造的組織器官通常有兩個致命的缺陷:
不能使人體內的天然組織器官的結構正常再生;
由于體內缺乏生物力學環境,移植后再生的組織器官往往缺乏正常的生理功能。這種沒有正常生理功能的物理學意義上的組織器官,在臨床上沒有治療效果或治療效果差,這不是組織治療的未來方向。
未來,細胞治療將以藥物治療的形式存在和發展,調節病變組織或器官的功能,并用于某些重大和疑難疾病的短期快速治療。也可以僅使用活細胞成分而不用活細胞,例如間充質干細胞的亞細胞結構——囊泡(或稱外泌體),用于疾病的臨床治療,優點是它比活細胞更容易操作,并且對冷凍保存、復蘇和運輸的要求相對較低。
組織治療通過選擇性地將干細胞移植到組織和器官的病變區域來取代傳統的細胞治療方法。干細胞在病變組織局部微環境和各種細胞因子的誘導下增殖分化,修復或再生具有正常生理功能的組織器官,達到治療疾病的目的。這種治療方法被稱為原位治療,也稱為原位組織工程治療,不同于傳統的組織工程治療方法,是臨床醫學技術的一次真正的革命和里程碑。
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