介紹

慢性缺血性心臟病仍然是全世界發病和死亡的主要原因，50%的診斷病例??在5年內死亡。在這種情況下，干細胞移植被認為是一種潛在的治療方法，可減少急性心肌梗死后的缺血性損傷并恢復心臟功能。

干細胞治療的基礎是缺血性損傷后心肌內源性再生不足以代償受損的心肌組織。然而，該領域的可用數據存在爭議。雖然干細胞療法已被證明是可行且安全的，但臨床試驗顯示，無論使用何種細胞類型，其益處都不一致。

該領域過去的研究表明，干細胞移植可能為先前藥物和手術治療失敗的終末期慢性缺血性心臟病患者提供潛在的治療選擇。然而，這種治療方式可能有一些缺點，例如手術復雜，需要高度專業化的多學科中心和高成本。總體而言，已發表的研究結果相互矛盾，并且關于這種治療的長期療效的明確結論尚未得到一致證實。

干細胞治療慢性缺血性心臟病：臨床案例回顧

這篇敘述性綜述的創新之處在于，只關注招募患有慢性缺血性心臟病但沒有心力衰竭的患者的研究，從而使數據分析更加均勻。此外，這項研究還比較了移植過程中使用的不同細胞類型的功效。

干細胞移植功效的主要機制包括直接再生、免疫調節、微環境改善和內源性心臟修復。然而，最初提出的新生心肌生成的心臟保護機制尚未得到證實。最近的研究支持干細胞通過旁分泌介導的機制和改善微循環發揮積極作用。

已利用源自骨髓、外周血、間充質和心臟細胞的不同自體或同種異體干細胞類型（圖1) 。由于使用的細胞類型（骨髓源性單核細胞、骨骼肌成肌細胞、脂肪干細胞、內皮祖細胞、心臟基質細胞等）、注射的細胞數量不同，細胞療法的功效在不同的試驗中存在顯著差異。患者特征、研究設計和終點。因此，已經報道了相互矛盾的結果，并且尚未確定最佳的干細胞類型和劑量以及移植方案。最后，人們對干細胞移植治療慢性缺血性心臟病的潛在益處知之甚少。

PBC：外周血來源的祖細胞；BMC：骨髓來源的祖細胞；MESC：間充質干細胞。

方法

選擇標準

2005年至2023年，通過在www.pubmed.gov和Cochrane圖書館中應用搜索詞“慢性缺血性心臟病”、“骨髓細胞”、“干細胞”、“間充質干細胞”來選擇臨床試驗。

如果研究是隨機盲法試驗、隨機非盲法試驗和隨訪6/12個月的非隨機試驗，則納入研究。排除標準包括患有缺血性和非缺血性心力衰竭、慢性心力衰竭、擴張型心肌病以及急性和慢性心絞痛患者的臨床試驗以及結果數據不完整的臨床試驗（從而減少磨損偏倚）。

結果參數

左心室射血分數（LVEF）和紐約心臟協會（NYHA）分級的變化被確定為長期隨訪的結果參數。選擇 LVEF 是因為該值在所有研究中都有報告，并且代表了評估慢性缺血性心臟病患者心肌效率的主要參數。每項研究中均記錄了干細胞移植前和移植后6/12個月的LVEF值以及6/12個月時LVEF變化百分比的統計顯著性。還記錄了基線時和干細胞移植后6/12個月的NYHA等級。

統計分析

使用以下公式計算治療前后LVEF值的絕對平均差和相對百分比平均差：絕對平均差（最終 LVEF – 基礎 LVEF），相對百分比平均差 [100 *（最終 LVEF – 基礎 LVEF）/基礎左心室射血分數]。

結果

試驗分析

選取2005年至2023年期間的24項臨床試驗。其中分別有10項隨機盲法、10項隨機非盲法和4項非隨機試驗。入組患者總數為1824名（929 名接受治療的患者，779名男性，平均年齡62歲）。移植細胞總數范圍為5×10⁶至1,300×10⁶，具體取決于細胞類型、細胞群純化和移植途徑（表格1）。間充質干細胞（MESC）、骨髓源性祖細胞（BMC）、外周血源性祖細胞（PBC）和心肌源性細胞（CDC）分別在9、8、5和2項試驗中進行移植。15項試驗分別采用心肌內移植手術，9項試驗采用冠狀動脈內移植手術（表2）。

左心室射血分數變化

基線時平均LVEF為34.6%（范圍27.1%-44.4%）。13項試驗報告稱，干細胞移植后6/12個月時，絕對平均 LVEF百分比從4%增加至19%，具有統計顯著性（p值范圍為0.05至0.0001）（表格1）。我們進一步分析了干細胞移植前后LVEF值的相對百分比平均差異。

數據分析證實，24項試驗中有13項試驗的LVEF相對百分比從10.6%增加至61.3%。與移植CD133-細胞的患者 (5.5%) 相比，移植BMC或PBCCD133+純化干細胞的患者的絕對平均LVEF增加百分比約為兩倍(11.5%)。在接受冠狀動脈內移植或心肌內移植的患者之間，沒有觀察到絕對平均LVEF增加百分比存在顯著差異（分別為8.8%和8.0%）。

NYHA變化

NYHA類別變異在19項研究中進行了評估，其中10項研究報告LVEF顯著增加。其中，NYHA等級分別在2、3、4和2項試驗中從IV降至II、從III降至II、從III降至I、從II降至I（表格1）。

討論

關于干細胞移植治療缺血性心臟病療效的文獻數據報告了相互矛盾的結果。杰瓦南瑟姆等人。2012年發表了一項系統綜述和薈萃分析，報告了2,635名接受BMC干細胞治療缺血性心臟病的患者。作者得出結論，移植改善了LVEF，并且有益效果持續6個月，降低了死亡率和心肌梗塞復發。

2022年，Banovic等人回顧了過去20年發表的臨床試驗。作者表明，1,326名患者參加了對干細胞治療慢性缺血性和非缺血性擴張型心肌病療效進行評估的研究，并得出結論認為，只有小規模臨床試驗顯示出有希望的結果。然而，研究結果并不統一，試驗之間的比較也很困難，因為不同研究的患者特征、研究設計、細胞類型、移植程序、注射細胞數量和終點顯示出顯著差異。

最近，我們回顧了2000年至2020年期間招募了3,142名患者的34項隨機試驗，評估干細胞移植對急性心肌梗死后6個月時LVEF增加的療效。盡管對相當多的患者進行了評估，但結果表明這種治療方法的療效不確定。事實上，20項試驗顯示LVEF顯著增加，而14項試驗沒有顯示LVEF改善。這些爭議促使本綜述旨在探討干細胞移植對患有慢性缺血性心臟病但心肌梗死后無心力衰竭的患者的療效。

為此，我們檢索了PubMed和Cochrane圖書館的臨床試驗，并選擇了2005年至2023年發表的24項試驗，納入了1,824名患者。

移植患者的基線心肌功能嚴重受損，左心室射血分數在26%至46%之間。13項試驗報告了干細胞移植后 6/12個月時絕對和相對LVEF百分比顯著增加的統計學意義，而11項研究沒有報告獲益。此外，通過冠狀動脈內或心肌內途徑移植的患者之間沒有報告結果差異。在10項試驗中，NYHA分級從重度降至輕度/中度，其中干細胞移植后6/12個月報告LVEF顯著增加。

移植細胞的細胞類型可能會影響移植程序的功效。

有趣的是，所有研究都使用BMC和PBC干細胞進行移植，結果顯示出積極的結果。更有趣的是，與移植CD133-細胞的患者相比，移植BMC或PBCCD133+干細胞的患者的LVEF增加約兩倍。這一發現與最近的研究一致，報告稱移植的BMC CD133+細胞可提高嚴重缺血性心肌病患者的功能鍛煉能力。值得注意的是，CD133+細胞代表最不成熟的細胞群，已在臨床前模型中顯示出能夠有效地再生缺血心肌。

細胞劑量可能是干細胞移植功效的重要決定因素，因為高細胞數量會增加成本和不良反應，而低細胞數量可能會導致不令人滿意的結果。然而，很少有研究評估劑量效應關系。

在評估當前敘述性綜述和我們之前的研究中報告的結果時應謹慎，該研究包括總共4,966名因使用不同的干細胞、移植方案和終點而受到急性和慢性缺血性心臟病影響的患者。此外，數據分析的統計意義受到一些研究中治療的患者數量較少的限制，這影響了結果的價值。

結論

總體而言，已發表的有關該主題的研究結果與得出有關干細胞治療心臟病改善心臟功能和生活質量的長期有效性的結論是矛盾的。因此，需要進行大型多中心隨機臨床試驗來確定移植干細胞的最佳類型和劑量，并確定更好的移植方案。

參考資料：Carbone RG, Negrini S, Murdaca G, Fontana V, Puppo F. Stem cells treatment in chronic ischemic heart disease: a narrative review. Am J Stem Cells. 2023 Oct 20;12(4):65-72. PMID: 38021453; PMCID: PMC10658134.

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