就在幾十年前,心臟病發(fā)作好比“在鬼門關(guān)前打個轉(zhuǎn)”,結(jié)果常常生死難料。近年醫(yī)學(xué)的進步幫助更多的病人挺過了這一關(guān),但這并不意味著可以從此高枕無憂。
心臟由人體最有力、持久、穩(wěn)定的肌肉和組織構(gòu)成,但同時它又非常脆弱——養(yǎng)分、氧氣,一刻都不能少。這也難怪,每天泵出約8噸血液的工作可不輕松。而一旦冠狀動脈閉塞,血流中斷便會造成缺氧,如果缺氧時間過長,部分心肌就會壞死,再難恢復(fù)。這就是所謂的心肌梗塞。
這時,人體的自我修復(fù)機制挺身而出,可惜并沒有幫上多少忙:心肌壞死處重新長出的平滑肌不具有彈性,無法像心肌一樣收縮和舒張,只會在心臟上留下永久的僵硬傷痕。而接下來,這顆“受傷的心”的其余心肌不得不更努力地工作。在這樣的惡性循環(huán)之下,由于僵硬或無力,心臟將無法有效地泵血,最終出現(xiàn)心力衰竭。
如今,心力衰竭已經(jīng)成為老年人的高發(fā)病,且無法徹底治愈。據(jù)國外統(tǒng)計,一旦被確診為心力衰竭,近一半的患者活不過5年。但是,近年的生物學(xué)研究提出了一個新的方向:利用干細(xì)胞喚醒受損的心臟,再生新的心肌。目前,已有數(shù)百家機構(gòu)展開臨床試驗,力爭第一個發(fā)現(xiàn)心肌再生的方法,這是一個充滿渴望、競爭與不確定性的領(lǐng)域?!靶摹钡拈_始
事實上,心肌再生只是干細(xì)胞研究領(lǐng)域中的一小部分。
干細(xì)胞堪稱機體的起源,是具有自我更新能力、能夠高度分化的功能細(xì)胞。根據(jù)干細(xì)胞所處的發(fā)育階段不同,可以分為胚胎干細(xì)胞和成體干細(xì)胞,胚胎干細(xì)胞具有全能性,能成長為人體220種細(xì)胞的任意一種。
神乎其神的胚胎干細(xì)胞堪稱生命的起點,它們在完成“造人”任務(wù)后便悄然離場,成體干細(xì)胞才是陪伴我們終生的好伙伴。
成體干細(xì)胞存在于機體的許多組織器官中,正常情況下大多處于休眠狀態(tài),在病理或外因誘導(dǎo)下可以表現(xiàn)出不同程度的再生和更新能力。正是它保持著組織器官生長衰老的平衡,維持其結(jié)構(gòu)和功能的穩(wěn)定。比如皮膚、肝臟、骨骼肌和骨髓這些需要不停新陳代謝、更新?lián)Q代的崗位上,它們的數(shù)量很多。令人遺憾的是,在心臟和大腦中卻難覓干細(xì)胞的蹤影,這些器官一旦受損將無法自愈。
傳統(tǒng)觀點認(rèn)為,成年人的心肌細(xì)胞無法分裂增殖,有死無生所以只會越來越少,即使最強壯的運動員也不例外。但是新的證據(jù)表明,心臟里也存在干細(xì)胞,也有一定程度的新生,只可惜再生率實在太低,才一直被“忽略不計”。
然而,在某一個生命階段里,心臟重生并不是什么難事。得克薩斯大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心的薩德克發(fā)現(xiàn),切下一天大的小鼠的心尖(即心臟錐體形的尖,它朝向左前下方,略圓鈍,主要由左心室構(gòu)成),缺失的部分能夠再長回來,完好如新。
對不同日齡的小鼠進行同樣的手術(shù),結(jié)果發(fā)現(xiàn),7天以及更大的小鼠經(jīng)受的損傷是不可恢復(fù)的。小鼠的7天相當(dāng)于人類的幾個月,這個實驗也從另一個側(cè)面說明了為何初生嬰兒在心臟手術(shù)之后痊愈的幾率更高。
沒有人知道這樣了不起的生存能力為什么會隨著哺乳動物的成長而消逝(某些魚類終生擁有這種超級再生能力),當(dāng)前擺在科學(xué)家面前的挑戰(zhàn)就是:如何喚醒這個長期被遺忘的再生機制?!靶摹钡幕盍?br/> 胚胎干細(xì)胞研究,目前受到各國法律與社會倫理道德的限制,無法大展身手,因此絕大多數(shù)試驗使用的都是來自病人自身的骨髓或外周血的成體干細(xì)胞。
2000年,有醫(yī)生在治療14名巴西病人時,從他們的髖骨中提取干細(xì)胞,通過導(dǎo)管直接注射到他們受損的心臟里。之后不到2個月,這些病人的心臟功能都得到明顯改善,部分病人的心臟泵血功能甚至加倍。11個月后,其中一名病人因為其他原因死亡,醫(yī)生解剖他的身體后發(fā)現(xiàn),他的心臟中正在形成新的心血管。
另外,一個德國的研究小組曾將參加臨床試驗的急性心肌梗塞病人隨機分成兩組:骨髓干細(xì)胞注射治療組和對照組。結(jié)果發(fā)現(xiàn)試驗開始后4個月,前者總體的心臟泵血功能改善值顯著高于對照組,1年后的心肌梗塞復(fù)發(fā)率也低于對照組。
荷蘭的研究人員甚至使用了從病人腹部脂肪中提取的干細(xì)胞。在將其注射進病人的心臟后,也達(dá)到了減少心臟損傷、增加供血量和改善器官運作能力的效果。
當(dāng)然,傳來的也不全是好消息,最近一項包括18項臨床研究的薈萃分析顯示,骨髓來源干細(xì)胞對缺血性心臟病心功能的改善僅為3.6%。很多這一領(lǐng)域的科學(xué)家都相信,干細(xì)胞只不過是心臟的“好幫手”,它們能加快心臟自我康復(fù)的進程,尚沒有從根本上解決問題。
醫(yī)學(xué)界的“萬用細(xì)胞”——干細(xì)胞給心血管再生領(lǐng)域帶來了一絲曙光,我們應(yīng)該做的,就是既不要過早地宣布勝利,也不要過早地放棄希望。這條未知的路上充滿了亟待解決的謎題,但無論如何,干細(xì)胞研究是近年來生命科學(xué)中發(fā)展最快的領(lǐng)域之一,這意味著奇跡可能隨時出現(xiàn)。