人们对疲劳综合征或亚健康状态的认识主要限于临床症状或现象,由于缺乏器质性改变,难以通过实验室检测指标或影像学观察结果来判定体内相关变化的情况。尽管普遍认为疲劳综合征或亚健康状态有体内稳态失衡,可能涉及神经、内分泌、免疫、代谢等方面的网络调节紊乱与平衡失调,但人体出现疲劳综合征或亚健康状态的原因和机制可能错综复杂,涉及多种不同因素对人躯体、心理和精神的刺激或伤害,体内的变化可能存在亚健康状态、临床表现及个性化反应的差异。
UCMSC对疲劳综合征或亚健康状态的治疗有多方面的生物效应,但由于UCMSC在体内的作用具有多样性,而疲劳综合征或亚健康状态的发生机制也很复杂,致使UCMSC对疲劳综合征或亚健康状态的体内作用机制更加复杂,很难从某个方面阐明UCMSC对疲劳综合征和亚健康治疗的机制。除了疲劳综合征或亚健康的原因和机制错综复杂之外,人们对这两种状态下,体内细胞与分子水平变化情况也知之甚少,因为涉及多个系统、多种因素的变化,传统的分析检测技术难以实现对体内如此复杂多变现象相对应的本质和规律进行动态解析并提供证据,需要利用现代高通量精准分析、检测技术等方面的大数据比较分析,才有可能从深层次方面挖掘出评价UCMSC治疗是否有效的判定指标和阐明其机制。
从亚健康状态和疲劳综合征的表现形式分析,两者在行为、心理、组织器官功能状态等方面有一些共性的问题,在发生机制上也可能有一些共同的基础,均可能涉及内分泌代谢、免疫和神经调节的紊乱,甚至亚健康状态可能是疲劳综合征的前奏,因此在治疗策略上应联系起来考虑。
UCMSC治疗具有促进细胞更新、促进损伤修复、延缓退变和调节免疫、炎症、代谢及改善血液循环等,从理论上讲,这是一种综合性的整体治疗措施,适用于亚健康状态和疲劳综合征的治疗。从一些针对心脑血管缺血性疾病、组织器官功能退变疾病及代谢综合征的治疗研究结果分析,利用体外制备并储存的UCMSC治疗,除了促进损伤修复、调节免疫与炎症等作用之外,它还具有显著改善睡眠、饮食、精神状况的功能。
UCMSC对疲劳综合征或亚健康状态的治疗作用和机制主要是通过参与损伤修复、分泌生长因子及外分泌体调节炎症与免疫促进血管再生和改善血液血管、抗氧化应激、提升细胞自噬能力等综合效应实现。
根据上述认识,利用UCMSC对亚健康状态和疲劳综合征进行治疗是一种针对组织细胞的整体治疗方案,促进了组织细胞的修复与再生,实际上也就改善了整体功能。作者所在实验室针对UCMSC治疗系统性或局部性组织损伤、代谢综合征、炎症性和退变性疾病开展了系列研究,结果显示其有助于全身、局部和细胞水平的损伤修复,有效促进细胞生长与炎症调节因子释放,对代谢、内分泌及基因表达调控等不同层次的平衡紊乱有一定调控作用。
该专题研究获得的主要结果有:
①对UCMSC治疗老年组织器官功能退变的研究显示,UCMSC对老年性心、肾、肺、卵巢等组织器官功能退变有一定修复或逆转作用,可显著提升老年猕猴的抗氧化应激因子水平,改善器官的血液循环,还可抑制肿瘤基因表达,促进细胞生长因子的表达,提示UCMSC有整体改善老年性组织器官功能退变状态的作用。
②对UCMSC治疗老年小鼠后的卵巢结构观察发现,UCMSC具有促进卵巢细胞再生和相关生长因子表达的作用。
③给4例已绝经2年以上的更年期综合征患者输入UCMSC后,观察发现其中2例月经恢复并且心情、精神状态改善,性格变温和,虽然这只是个别典型病例,不能代表全部,但提示可能有促进卵细胞再生的作用,值得进一步深人研究。
④对糖尿病、代谢综合征的治疗研究证实,UCMSC可在一定程度上促进代谢,主要表现为降低外周血中血糖、血脂含量,同时还提高血浆中C肽和胰岛素含量。另外,对患1型或2型糖尿病10年以上并出现视力下降、末梢血管坏死及皮肤溃烂的患者输入UCMSC后,血糖未见明显下降,但使皮肤溃烂愈合,视力改善。
⑤对系统性炎症,包括脂多糖(LPS)诱导的全身性炎症、系统性红斑狼疮导致的全身性炎症与损伤治疗实验证明,UCMSC可以抑制炎症反应强度,降低血液中致炎因子含量,提升生长因子含量,减少炎症诱导的细胞凋亡。
⑥对肢体缺血的治疗实验发现,UCMSC可促进微小血管再生,改善缺血组织的血液供应。
⑦给慢性心脏血管狭窄引起心肌缺血的患者通过冠状动脉输入UCMSC之后,血管狭窄并未出现明显改变,但患者心功能有显著改善,提示可能促进了心肌再生或促进了心肌的功能。进一步利用UCMSC对大鼠慢性心衰模型进行验证性实验,证明UCMSC可在心肌组织中分布和提高
左心室的射血分数,同时发现有心肌再生和胶原纤维减少。
⑧对慢性阻塞性肺炎的治疗实验证实,UCMSC可分布于肺间质并向肺泡上皮细胞分化,提高肺通气量和血氧分压。
⑨给头发脱落、视力下降、睡眠障碍、甲状腺功能异常的人群输人UCMSC后,出现头发再生和脱落减少,视力增加,睡眠改善,甲状腺功能恢复正常,也见个别容颜改善的情况,说明UCMSC具有改善整体功能的作用。
⑩利用UCMSC分泌的外泌体对老年小鼠进行治疗观察发现,UCMSC可提高过氧化物酶的表达水平和血液中的含量,使衰老相关基因表达水平降低,细胞自噬能力提高。
综合上述研究,可以肯定UCMSC通过自身参与、分泌细胞因子和外泌体三种机制,对多种细胞损伤、退变及体内稳态破坏发挥从基因、分子、细胞、组织、器官及整体的调节,这些作用和机制也可能是UCMSC对疲劳综合征或亚健康人群发挥治疗作用的原理。
本文章摘录于《脐带间充质干细胞转化医学》
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