《科学.转化医学》：移植猪的细胞外基质有助于人体肌肉的再生
2014-05-16 20:06:17   来源：37度医学网   作者：  评论：0 点击：

移植猪的细胞外基质有助于人体肌肉的再生

《科学.转化医学》：移植猪的细胞外基质有助于人体肌肉的再生
纳迪亚.雷姆根(Nadia Ramlagan) 2014年4月30日
http://www.aaas.org/news/science-translational-medicine-transplant-pigs-helps-regrow-human-muscle
研究人员在4月30日的《科学.转化医学》报告，由创伤性事故或军事活动引起的伤口而失去大量肌肉的人，在一种新方法的帮助下，可使这些肌肉得到再生。
这项技术，由美国匹兹堡大学的斯蒂芬.贝荻拉克(Stephen Badylak)和布赖恩.西卡里(Brian Sicari)及同事们开发的，他们采用植入一种以猪的细胞外基质(ECM)制成的生物支架，来诱导患者自身的干细胞进入其内变成为肌肉细胞。该细胞外基质在动物中，主要是由蛋白质和碳水化合物形成的一种结构。这种基质环绕细胞并给予细胞一个滋养的环境。
ECM方法在后肢严重受伤的啮齿动物中的作用得到显示以后，研究人员把它转用于治疗5个失去肢体肌肉58℅―90℅之间的患者。
该论文报告，全部患者的生活质量都有一定程度的提高，经研究人员测定，5个患者中的3个具有25℅的功能改善。
治疗新鲜创伤的患者――例如士兵受伤后很快就得到治疗――可能会使这种技术更有效。贝荻拉克说：“真正的好处是，该技术将可很快地用于治疗患者。”
该疗法可使受伤后的骨骼肌再生，但在称为立体性肌肉损失的极端情况下则不宜，因为其中的大量肌肉被毁坏。对立体性肌肉损失的治疗是受到限制的，留给患者的任务是日复一日的锻炼。
该研究中的5位患者距离受伤的时候至少有6个月，过去的手术和物理治疗已被证明是不成功的。其中3个患者是在军队中工作的；2个是在一个简易爆炸装置爆炸时腿部受伤，1个是在运动中引起腿部肌肉损伤。另外2个患者是由滑雪事故使腿部肌肉受伤。
所有患者在植入手术之前，都完成了专门针对他们个体的功能障碍而制定的12―16周的治疗方案。在这些疗程没有进一步地改善功能迹象的稳定期之后，每个患者都接受了放置ECM支架的手术治疗。
研究人员去除了这些患者中的瘢痕组织并在其中植入ECM材料。贝迪拉克在4月29日的电话会议上对记者说：“这是一种猪的细胞外基质，组成ECM的这些分子是胶原蛋白、生长因子和其他物质。这些类型的因子在生物学中是非常重要的。
这次手术后，每个患者再恢复术前的物理治疗方案继续治疗5―23周。手术的成功，是根据在他们术前每天活动的最大能力基础上，改善他们的活动能力至少25℅，得到确定的。这些活动包括，像走路时提起一只脚、登楼梯、离开坐的椅子和在坐姿时提高一条腿。在每个患者的情况中，肌肉生长和再生，部分地恢复了正常的外观。
分析治疗肌肉的磁共振和计算机断层扫描图像，手术后6个月，研究人员在植入部位观察到致密组织的形成。植入后6个月，ECM支架材料降解并释放信号分子吸引干细胞到达损伤位点。
这些干细胞，随后成熟为肌肉细胞，导致了全新的、健康的同一种类肌肉组织的形成。作者们发现，手术处理后的物理疗法是疗效的关键。他们指出，物理疗法可能触发信号使干细胞直接地变成为肌肉细胞，而不是发育成一些其他类型的细胞。