胰岛细胞移植治疗糖尿病:它是什么和谁符合条件

我们接近治疗糖尿病吗?

那些患有1型糖尿病(糖尿病)的人不会产生任何胰岛素 - 胰脏中产生胰岛素的β细胞(β细胞)由于不是100%清楚的原因而不能正常工作。 作为管理血糖水平的一种方法,他们依靠人造胰岛素,每天多次注射胰岛素或者佩戴胰岛素泵, 碳水化合物计数 ,并经常测试他们的血糖

然而,科学家们正在探索从干细胞创造人类胰岛细胞(胰岛素制造细胞),目的是移植这些细胞以帮助那些糖尿病患者减少胰岛素。 移植由干细胞产生的胰岛细胞是研究的发展领域,目前正在动物研究中使用。 然而,根据美国国立卫生研究院的数据,还有两种其他类型的更为成熟的胰岛细胞移植正在被精心挑选的糖尿病患者使用。

什么是胰岛细胞移植?

胰岛细胞移植,也称为β细胞移植,是一种将来自人类供体或实验室中产生的细胞的β细胞移植入1型糖尿病患者体内的过程。 希望是他们分泌胰岛素并帮助调节血糖,就像正常运作的β细胞一样。

迄今为止,移植已死亡的供体胰岛细胞的患者可以多年制成胰岛素独立。

然而,由于供体胰岛细胞的稀缺性和质量,该策略受到限制。 此外,重要的是要注意,细胞移植是一个实验过程,并且将被标记,直到移植技术被认为足够成功以被标记为治疗。

目前存在两种类型的移植。

异基因移植

这种类型的移植涉及从已故献血者获取胰岛细胞并对其进行净化。 纯化后,将细胞加工并转移到受体中。

这种类型的移植已被用于某些血糖非常难以控制的1型糖尿病患者。 理想情况下,移植会导致正常的血糖水平,而不使用胰岛素注射或输注,或至少会减少所需的胰岛素量。 另一个目标是减少无意识的低血糖症 - 一种人们无法感知其低血糖的危险情况。

移植患者通常接受两次输注,平均每次输注400,000至500,000个胰岛。 一旦植入,这些胰岛中的β细胞开始产生并释放胰岛素。

当接受移植细胞时,您必须使用免疫抑制药物来预防排斥反应。 这可能使糖尿病复杂化,因为随着时间的推移,这些类型的药物,如皮质类固醇,可以增加胰岛素抵抗,导致血糖升高。 其他类型的免疫抑制药物可能会降低β细胞释放胰岛素的能力。

最后,这些类型的药物会降低免疫系统,从而增加感染风险。 因此,很显然,这个过程不会没有限制和不确定性。

Allo-transplants并非在所有医院进行 - 医院必须获得美国食品和药物管理局(FDA)的许可才能进行胰岛移植的临床研究。 专门从事医学成像的医生,放射科医生通常是执行移植手术的人员。 他使用X射线和超声波成像技术,通过上胃小切口进入门静脉(向肝脏供血的主要静脉),引导导管(薄塑料管)的放置。

一旦导管插入适当的位置,胰岛细胞就会缓慢地穿过。 通常,患者在手术过程中给予局部麻醉和镇静。

研究人员认为,患者需要约3.5至7.5亿个细胞来完全停止使用胰岛素。 因此,大多数患者需要多次移植。

自动移植

这种类型的移植是在严重和慢性胰腺炎患者不能通过其他治疗处理的患者中完全切除胰脏(胰脏切除术)后进行的。 这个想法是维持胰岛素的产生和分泌,因为切除胰腺会导致患者发生糖尿病。

1型糖尿病患者不能接受这种类型的移植。

优点

与整个器官移植相比,胰岛细胞异种移植的侵袭性小得多。 成功的同种异体移植将改善血糖控制并限制或减少长时间的胰岛素使用。 这意味着患者不需要每天多次注射胰岛素或通过泵输注胰岛素。 更好的血糖控制可能潜在地降低或减缓糖尿病并发症如心脏病,糖尿病相关神经病(神经损伤)和视网膜病(眼损伤)的风险。

另外,在异体移植中,移植后的部分功能甚至可以逆转低血糖的无意识,帮助患者感觉出汗,摇晃,心跳加剧,焦虑或饥饿等症状,并相应治疗。

风险

移植手术会增加出血和血块的风险。 移植的细胞也可能无法正常工作或者根本不能工作。 此外,所有的细胞可能无法正常工作,可能需要时间才能正常开始运作。 因此,接受者可能需要服用胰岛素,直到细胞开始正常工作。

也有可能再次触发最初摧毁人体原生细胞的自身免疫反应,导致新细胞受到攻击。 研究人员目前正试图调查是否用身体的其他部位进行移植可以防止这种情况发生。

为了防止细胞排斥,您必须服用免疫抑制药物,降低免疫系统。 这些药物还可以增加血糖。 在自动移植的情况下,不需要免疫抑制药物,因为输注的细胞来自患者自身的身体。

限制

一个主要障碍是捐献者的胰岛细胞短缺 - 许多时候没有足够的健康细胞进行移植并且没有足够的捐献者。

正如你可以想象的,这种类型的程序也是昂贵的。 虽然患者可能在胰岛素上节省资金,但手术费用,预约和免疫抑制药物会产生经济障碍,阻止胰岛同种异体移植的广泛使用。

未来的期望

科学家正在努力完善胰岛细胞移植。 已经有一些研究提出了在实验室中从干细胞创建人β细胞的能力。 据信这些细胞会产生更大量的更有效的胰岛细胞。 虽然有很多进展,但在移植成为治疗选择之前,需要在这方面做更多工作。 完善这种方法可以使我们更接近治愈糖尿病。

一句话来自

胰岛细胞移植,特别是同种异体移植,目前正用于非常精选的1型糖尿病患者,他们的血糖管理极其困难,或者有严重的低血糖症无法察觉。 移植只能在已获得FDA批准的临床研究医院进行。

动物研究表明,由干细胞产生并用于移植的β细胞能够迅速产生胰岛素。 与捐赠的人类胰岛相比,这种β细胞生产方法可以提供更可靠且更具成本效益的细胞来源。 这不仅可以扩大胰岛细胞移植手术的数量,而且还可以增加用于研究目的的人β细胞的可用性。

使用干细胞可以帮助数百万人,但科学家在完善这种方法之前还有更多的工作要做。

>来源:

>国家糖尿病和消化和肾脏病研究所。 胰岛移植。

> Pagliuca FW,et。 人。 在体外产生功能性人胰腺β细胞。 细胞。 2014年10月9日; 159(2):428-39。 doi:10.1016 / j.cell.2014.09.040。

>协作胰岛移植注册第七次年度报告。 协作胰岛移植注册表。 https://web.emmes.com/study/isl//reports/01062012_7thAnnualReport.pdf

>美国糖尿病协会。 关于糖尿病的简要数据和统计数据

> JDRF。 Beta细胞的新途径。