间充质干细胞治疗2型糖尿病的安全性和有效性-综述

几十年来，已经开发出多种疗法和药物来控制2型糖尿病，但它们远非长期解决方案。干细胞作为新型再生疗法很有前途，尤其是间充质干细胞 (MSC)，它们在再生和旁分泌能力和特性方面用途广泛。这使它们成为最常用的成人干细胞和治疗糖尿病的理想候选者。

近日，阿拉伯海湾大学再生医学中心在《Dovepress》开放获取科学和医学研究发表了一篇关于间充质干细胞治疗2型糖尿病的安全性和有效性——文献综述。综述分析得出了间充质干细胞治疗2型糖尿病的安全有效的结论。

客观的：评估间充质干细胞 (MSC) 治疗人类2型糖尿病 (T2D) 的安全性和有效性。

方法：在262名患者中研究了基于间充质干细胞的治疗。在过去五年中，58项试验中共有6项符合我们的纳入标准。

结果：间充质干细胞治疗2型糖尿病患者后减少了在12个月的随访期内分析的抗糖尿病药物的剂量。有效治疗剂量范围为1×10⁶个细胞/kg至3.7×10⁶个细胞/公斤。治疗后，HbAc1水平平均降低32%，空腹血糖水平平均降低45%。C肽水平在2项试验中平均降低了38%，在4项试验中平均升高了36%。所有试验均未发现严重不良事件。

结论：本分析得出间充质干细胞治疗2型糖尿病安全有效的结论。需要更大的样本量，试验还应研究分化的间充质干细胞作为胰岛素生成细胞的作用。

介绍

2型糖尿病 (T2DM) 是一种异质性疾病，其特征是脂质、碳水化合物和蛋白质失调，并与胰岛素分泌受损、胰岛素抵抗或两者相关。与1型糖尿病（也称为胰岛素依赖型糖尿病）相比，T2DM在全球的患病率更高，T2DM主要发生在50 岁以上的人群中，但在成人和20岁以下的儿童中也越来越常见。T2DM如果不加以控制，可导致长期并发症，例如缺血性心脏病发作、中风、慢性肾病和糖尿病性视网膜病变。

糖尿病治疗方式

传统的T2DM治疗方法存在诸多局限性。（T2DM的常规疗法可包括改变生活方式和饮食以控制体重和热量输入，以及口服降糖药，例如利拉鲁肽 (Victoza)、索马鲁肽 (Ozempic) 和度拉鲁肽 (Trulicity)，以及最终的每日胰岛素对于晚期T2DM，胰腺移植仍然是主要选择，但其成本高且复发风险高。

间充质干细胞治疗2型糖尿病

目前间充质干细胞的新型疗法有望用于治疗。这些细胞可以更新、再生和分泌维持其他细胞类型的关键因子。这些干细胞正在临床试验中进行评估，以治疗各种疾病，例如帕金森氏病、多发性硬化症、多发性骨髓瘤等。

用于2型糖尿病治疗的干细胞主要分为三种类型：间充质干细胞 (MSC)、造血干细胞和诱导多能干细胞。

间充质干细胞在2型糖尿病的临床试验中使用最多，因为它们可以从各种自体或同种异体组织中分离出来，包括骨髓、脂肪组织和血液。MSCs可分化为多种细胞类型，免疫原性低。

本文研究了目前利用间充质干细胞进行的临床试验，并评估了这些治疗晚期T2DM的安全性和有效性。

T2DM：如上所述，T2DM归因于多种风险因素。这些因素会在一段时间内导致β细胞功能障碍。β细胞的低容量或功能障碍会减少胰腺的胰岛素分泌，进而导致高血糖症。这些风险因素还会导致肝脏产生更多的脂肪酸，从而导致肝脏中形成大量葡萄糖分泌物。葡萄糖分泌增加会降低胰岛素的功能并导致胰岛素抵抗。高血糖导致肌肉吸收的葡萄糖量低，并引起免疫反应。这会进一步损害肝脏并增加胰岛素抵抗。

搜索来源和策略

这些数据是根据搜索查询词从 PubMed 和 clinicaltrials.gov 获得的，例如“2型糖尿病”、“干细胞疗法”、“糖尿病”、“间充质干细胞疗法”、“BM-MSC”、“2 型糖尿病” ”、“T2DM” DM “BM-HSC”、“UC-MSC”，并且仅限于2011年至2021年间完成的临床试验。

方法

搜索结果

总共收集了70个试验；检查重复记录后只剩下58人。在58项临床试验中，仅包括六项研究（T1、T2、T3、T4、T5、T6）（表1）。其余的需要更全面的结果，关于治疗评估方法的信息不足，旨在报告与T2DM相关的长期合并症而不是疾病的治疗，非随机化，参与者有其他病态。荟萃分析中包含的研究均使用自体 MSCs注射，无论其来源如何。

间充质干细胞治疗对患者结果的影响

根据研究试验，使用间充质干细胞治疗2型糖尿病显示的结果与2型糖尿病的持续时间和来源的MSC组织无关（图2）。研究的参数相似，导致胰岛素抵抗和胰岛素依赖性降低。此外，HbAc1和FBG水平的显着降低表明肝功能有所改善。这些试验还显示，在6项试验中，有2项试验（T1和T4）的C肽水平降低至正常水平，这表明负责体内胰岛素抵抗的β胰岛细胞有所改善。其他四项试验（T2、T3、T4 和 T5）显示C肽水平升高。

间充质干细胞治疗对胰岛素抵抗的影响

用间充质干细胞治疗可减少注射后长达12个月的胰岛素依赖性。在所有试验中，FBG（空腹血糖）均降至 3.9至5.5g/mmol的正常范围。胰岛素抵抗（HOMA-IR）、β细胞功能HOMA-β和胰岛素敏感性HOMA-S的稳态模型评估（HOMA）测量了研究前后参与者的胰岛素水平；在六项研究中的一项研究中没有发现胰岛素抵抗显着降低。其余五项研究没有报告胰岛素抵抗测量。在所有研究中，胰岛素抵抗均由治疗后所需的胰岛素量表示（图3）。

这些试验展示了不同的随访时间。T1、T3和T6显示在3个月和6个月的随访期间胰岛素需求下降，但在12个月的随访期间需求稳步增加。T5显示在6个月的随访时胰岛素需求减少了45%，但这项研究没有进一步随访。在12个月的随访期间，T4的胰岛素需求降低了 22%。在10个月的随访期间，T2 的胰岛素需求量降低了30%，此后该研究未进行随访。

间充质干细胞治疗对C肽水平的影响

患者禁食8-12小时后获得的空腹C肽是体内产生的胰岛素的有效指标。在T2、T3和T5这三个试验中（图 4），HOMA-β测量的C肽水平高于2ng/mmol。C肽水平的降低表明胰岛细胞功能有效，因为C肽水平在2型糖尿病中趋于增加。这表明胰岛素生产过剩。发现研究T4的结果显示C肽水平是治疗有效性的有力指标。研究 T1 也显示c肽水平降低，但幅度不大。

大多数研究指出，C肽逐渐增加，在6个月时达到峰值，并在12个月后略有下降。在一项名为T6的研究中，C肽水平在0.5至2ng/mmol 的范围内降至正常水平，并在12 个月的随访标记时达到稳定水平。

T1和T4注意到c肽水平分别降低了12%和64%。T2、T3和T5注意到C肽水平分别增加了62%、40%和34%。治疗后T6增加了10%。

间充质干细胞治疗对HbA1c水平的影响

HbAc1水平是长期（2至3个月）平均血糖水平的常见且有效的指标。与血糖和尿糖测量相比，它可以更好地了解长期血糖控制。HbAc1与与血红蛋白分子结合的葡萄糖比例直接相关，这在红细胞的整个生命周期中不断发生。血糖浓度非常高的糖尿病患者的HbA1c是正常人的2到3倍。

HbAc1的水平是治疗成功或失败的有效指标。治疗后，所有试验均观察到HbAc1水平在三个月的随访期内显着下降，并在12个月的随访期内进一步下降。在一项研究中，T1（图5), HbAc1水平没有因为糖尿病患者肾病加重而改变。

在所有试验中，HbAc1水平均显着降低。随访后，T1、T2、T3、T4、T5、T6的HbAc1水平分别降低到1.2%、32%、26%、7.1%、31%和6%。

不良事件

除了T1和T6（表1）这两项研究在一些患者中观察到恶心和呕吐外，所有研究均未观察到严重不良事件。在一项研究中，T1注意到低血糖。所有研究都认为这种治疗方式有效且安全。

讨论

这些研究旨在评估间充质干细胞治疗2型糖尿病的安全性和有效性。六项临床试验的结果包括262名T2DM 患者，并证明间充质干细胞可以安全使用并且没有显示出任何严重的不良反应。

间充质干细胞比用于晚期T2DM治疗的常规疗法更安全。间充质干细胞治疗的效率是根据HbAc1、C肽和FBG水平测量的。大多数研究采用了一次间充质干细胞给药后12个月的随访期。间充质干细胞治疗被证明是大多数病例的长期解决方案。注射后C肽水平保持正常12个月。FBG和HbAc1水平在不同的研究中有所不同，但70%的患者有所改善。

间充质干细胞输注途径（静脉内或通过胰背动脉）在3个月、6个月和12个月的随访中没有显着差异。所有研究都使用在3-4代后扩增的自体间充质干细胞。与需要每天注射胰岛素或在更晚期病例中进行器官移植的常规治疗相比，大量移植细胞可以减少输注频率。由于移植的细胞是自体细胞，与同种异体移植相比，不良事件的数量仍然很低，在一项研究中，最严重的不良事件是低血糖。晚期T2DM的常规治疗通常需要进行胰腺移植，这可能会使患者花费大约110,000美元。

相比之下，间充质干细胞移植费用为99,000美元，仅需要单次剂量。需要更多的参与者和更多的后续点进行进一步的试验。此外，根据使用 MSCs 治疗前的疾病持续时间选择参与者将提供更多关于 MSCs 在长期 T2DM 中的影响的信息。

结论

总之，研究指出，使用间充质干细胞进行治疗是有效且具有成本效益的。这种治疗模式的影响应该在 2 型糖尿病早期阶段的患者中进行研究，以了解这种治疗是否会提供长期结果。此外，需要统一的样本人群以及纳入和排除标准会降低每项研究的重要性。需要更大、更均匀的样本量和连续的随访期。这些研究应测量胰岛素抵抗、胰岛素依赖、C肽值和HbAc1值。

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