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氫氣PK干細胞

作者:孫學軍  來源:氫思語  更新時間:2019-10-21 16:25:05

    氫氣的生物學效應是最近10年的研究熱點,研究發現氫氣具有選擇抗氧化作用,對各種氧化損傷和炎癥損傷具有治療作用,在肝臟損傷相關研究中,先后發現氫氣對肝臟組織缺血再灌注、脂肪肝、血吸蟲肝硬化、慢性肝纖維化、藥物中毒肝損傷等急性慢性肝損傷都具有預防治療作用。氫氣作為對機體安全,使用方法多樣,容易獲得等優點,受到醫學生物學的廣泛重視。

    間充質干細胞是一種多能干細胞,它具有干細胞的所有共性,即自我更新和多向分化能力。間充質干細胞廣泛分布在各種組織,來自骨髓、脂肪和臍帶內這種細胞可以進行體外增殖培養。間充質干細胞臨床應用于解決多種血液系統疾病,心血管疾病,肝硬化,神經系統疾病,膝關節半月板部分切除損傷修復,自身免疫性疾病等方面取得了重大突破,挽救了更多病患的生命。1999年,Pittenger等在Science發表文章,首次證明間充質干細胞具有多向分化能力,能分化為脂肪細胞、成骨細胞、軟骨細胞。這個研究成果激發了眾多研究者對間充質干細胞的分化潛能的研究,比如分化為肝細胞、神經細胞、血管內皮細胞等。此外,間充質干細胞在神經系統修復及更多方面具有長遠的發展前景。2001Zuk等分離的脂肪間充質干細胞具有強分裂能力和自我更新能力。脂肪組織血管基質組分是脂肪間充質干細胞的主要來源。Pietro等發現,血管基質組分能進行酶消化和機械方法分離出脂肪間充質干細胞。脂肪間充質干細胞有許多優點,如來源豐富、容易獲得、對身體損傷小、免疫原性低、增殖能力強等。因此脂肪間充質干細胞是理想的組織工程種子細胞,受到再生醫學的重視。研究表明,脂肪間充質干細胞具有抗氧化、抗炎癥、抗細胞凋亡和促進肝臟細胞再生等作用,對急性肝損傷如缺血再灌注損傷和肝臟切除后損傷有保護作用,對慢性肝損傷如肝纖維化也有一定修復作用。

    干細胞和氫氣對組織損傷都具有作用,且作用的特點非常接近,都具有抗氧化損傷抗炎癥減少細胞凋亡等效應,那么這些效應中,兩種方法那種更好是許多人希望了解的問題。本研究就是針對這一問題開展的研究,是對比腹腔鏡肝臟切除后肝臟組織注射干細胞和門靜脈注射氫氣生理鹽水對肝損傷的保護作用強弱。


      18只小型豬被隨機分成三組,組織缺血再灌注組、氫氣鹽水組和脂肪干細胞組。氫氣鹽水組通過門靜脈注射氫氣鹽水,注射時間分別在手術前10分鐘、手術后123天,共4次。干細胞組則只在肝臟組織中注射一次脂肪間充質干細胞。在手術前和手術后137天采集血清和組織樣本進行相應分析。結果發現,干細胞和氫氣鹽水都可以促進肝臟功能恢復,減少氧化應激、減少炎癥反應和促進肝臟組織再生。細節上兩種方法有一定差別,例如治療3天轉氨酶干細胞效果更強。SOD等抗氧化酶活性干細胞高于氫水組。但是氫水組氧化應激指標MDA下降更顯著。干細胞治療在炎癥因子、肝臟細胞生長因子和PCNA等方面都表現更出色。結果表明,氫水和干細胞都能保護豬肝臟切除后組織缺血再灌注損傷,但是干細胞比氫氣鹽水的效果更好。這一研究來自東北農業大學獸醫學系,是該團隊的系列研究工作。

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    評:研究結論是氫水效果不如脂肪間充質干細胞,但考慮到這里應用的氫氣劑量有限,且難以產生持續的效應,兩種方法比較并不公平。如果采用氫氣吸入的方法,可能會產生更好的治療效果。所以這一研究的設計本身存在不足,不能讓人心服口服。

    當然干細胞效果超過氫氣也不意外,干細胞本身在產生效應上可以通過多種機制產生效應,一個細胞就是一個藥物制造工廠,用氫氣這一種氣體,且劑量比較低的情況和干細胞比較,本身就不太公平。且干細胞的代價和技術復雜度都遠遠超過氫氣和鹽水注射。更重要的是干細胞使用安全性也是更讓人擔心的問題。這些因素綜合起來,氫氣仍然比干細胞更讓人喜歡。

    氫氣和干細胞的比較這樣的研究,并不是合理的研究設計。回答的問題是兩種方法效果哪個更好,這樣的問題只有在這些方法已經獲得應用后才會關心,如果任何一個方法沒有進入應用,回答這樣的問題似乎沒有那么必要。

    本文摘自微信公眾號《氫思語》,作者:孫學軍

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