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干细胞与修复慢阻肺，干细胞的功能与作用大全
最近的临床前研究表明，MSC可降低肺部纤维化水平，改善肺部结构及功能。
肺纤维化是以成纤维细胞增殖及大量细胞外基质沉积、肺组织结构破坏为特征的间质性肺疾病的终末期肺脏改变。
表现为干咳、进行性加重的呼吸困难，轻度肺纤维化通常在剧烈活动时出现。当肺纤维化进展时，在静息时也发生呼吸困难，严重者会出现进行性呼吸困难、发绀。
临床上一般采取吸氧、机械通气、抗感染和激素治疗，但治疗效果有限，预后差。
导致肺纤维化病变的基本病因有
1、过敏性肺炎、尘肺病；
2、胺碘酮、博来霉素、甲氨蝶呤等药物；
3、结缔组织基本、血管炎、特发性非特异性间质性肺炎等；
4、吸烟、病毒感染、胃食管反流、衰老等都与肺纤维化有关。
目前，特发性肺纤维化发病率与死亡率逐年增加，诊断后平均生存期仅2.8年，其病死亡率高于多数肿瘤疾病死亡率。
干细胞因子和外泌体吸入治疗肺纤维化
来自北卡罗莱纳州立大学的一项最新研究表明，通过雾化吸入的方式输送肺干细胞分泌物（包括外泌体和和其他细胞分泌因子）可修复小鼠和大鼠因肺纤维化所致的肺损伤，这项工作为肺纤维化患者提供了一种潜在的无创治疗手段。
研究人员发现，与生理盐水对照组相比，吸入 LSC-Sec组，治疗后的肺纤维化减少了近50%，达到了完全缓解（与健康组无统计学差异）。而 MSC-Sec治疗组仅减少了32.4%。此外，在二氧化硅诱导的尘肺肺纤维化小鼠模型中，LSC-Sec治疗后的肺纤维化减少了26%，而MSC-Sec治疗后的纤维化减少了16.9%。
“这项研究表明，LSC分泌组和外泌体在减少受损肺纤维化组织和肺部炎症方面比间充质干细胞 MSC更有效，”程柯教授说,“鉴于该疗法在多种肺纤维化和炎症模型中的有效性，我们计划将该研究扩展到更多的肺部疾病，包括慢性阻塞性肺病（COPD）、急性呼吸窘迫综合征（ARDS）、和肺动脉高压（PH）。”
间充质干细胞治疗肺纤维化原理
间充质干细胞（Mesenchymal stem cell，MSC）是干细胞家族的重要成员，来源于早期的中胚层和外胚层，最初在脐带中发现，具有多向分化潜能、造血支持和促进干细胞植入、免疫调控和自我复制等特点。
大量研究证实，MSC具有强大的抗炎和免疫调节功能，通过抑制肺部浸润的免疫细胞减轻急慢性肺损伤，并降低炎性因子分泌水平，降低CSS发生的风险；同时通过分泌肝细胞生长因子（HGF）等因子，促进ARDS肺损伤中的肺泡-上皮屏障的修复，增强肺组织损伤修复能力，进一步降低肺部纤维化水平。
研究发现，MSC可归巢至肺部，分化为肺泡上皮细胞、肺血管内皮细胞，从而发挥其保护作用；同时MSC可修复肺泡上皮细胞、增加肺泡表面活性物质的分泌。研究发现，在改良的诱导培养基中与MRC-5 细胞（源自正常胎儿肺间充质组织）共同培养后，可将间充质干细胞（MSC）在体外成功分化为肺泡II 型上皮（ATII）细胞。研究证实，MSC可通过产生角质形成细胞生长因子（KGF）、VEGF和HGF，从而促进了ATII细胞的再生，阻止了内皮细胞的凋亡，并有助于增强ARDS损伤肺中的肺泡-上皮屏障的修复。最近的研究发现，MSC可改善小鼠或大鼠的支气管肺发育不良（BPD），减轻动物肺部损伤，恢复肺泡结构及血管密度。
MSC可亦通过降低肺组织转化生长因子-β（TGF-β）、TNF-α、I 型胶原、Ⅲ型胶原、羟脯氨酸和血清铜蓝蛋白等的水平，促进肺泡上皮细胞的再生，阻止内皮细胞的凋亡，并增强肺组织的肺泡-上皮屏障的修复，从而发挥抗肺泡炎症和早期肺纤维化作用，缓解肺纤维化。此外，氧化应激在急性肺损伤的过程中发挥了重要作用，MSC可减少氧化应激终产物，提升抗氧化应激能力。
最近的临床前研究表明，MSC可降低肺部纤维化水平，改善肺部结构及功能。研究发现，MSC可有效改善AMD大鼠诱导的大鼠肺纤维化及肺部损伤，通过抑制NF-κB信号通路，阻断肺部促炎因子的表达，减低肺部炎症水平，并最终逆转纤维化进程。脐带来源MSC可通过分泌HGF，有效降低博来霉素诱导的小鼠肺纤维化的炎症和纤维化水平，恢复正常的肺部结构。
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