從基礎(chǔ)到臨床

到目前為止，大量的研究結(jié)果已經(jīng)告訴人們干細(xì)胞不僅存在于骨髓之中，也存在于機(jī)體的各種組織和器官中。利用存在于組織和器官中的干細(xì)胞治療臨床上的各種疾病的研究，已經(jīng)廣泛展開(kāi)。比如在體外誘導(dǎo)ES細(xì)胞再生成神經(jīng)細(xì)胞，再把神經(jīng)細(xì)胞移植給患有帕金森(Parkinson)綜合征或者阿耳茨海默病(Alzheimer)的患者，以治療或緩解這些腦部疾病;在治療1型糖尿病的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，誘導(dǎo)ES細(xì)胞分化成胰島細(xì)胞，將這些重新分化生成的胰島細(xì)胞移植給糖尿病小鼠，達(dá)到治療糖尿病的目的。1999年，彼廷格(M.P.Pittinger)報(bào)道在骨髓基質(zhì)中存在著間質(zhì)干細(xì)胞(mesenchvmal stell cells，MSC)，其中存在著可以分化成骨、軟骨和脂肪的干細(xì)胞。將具有MSC細(xì)胞的骨髓移植給患有先天骨疾病(osteogenesis immperfecta)的患者，在體內(nèi)看到了新骨的生成。

皮膚作為人體中所占面積和重量最大的器官，其重量占人體的16%，面積達(dá)1.6平方米。皮膚就像身體的宇宙服，它能防止外界細(xì)菌侵入，保持體內(nèi)水分和調(diào)節(jié)體內(nèi)溫度。如果這個(gè)宇宙服破了(燒傷、燙傷后的皮膚損傷)，就會(huì)發(fā)生細(xì)菌侵入和水分失衡，嚴(yán)重者出現(xiàn)感染、臟器衰竭等并發(fā)癥。皮膚缺損后的治療方法是進(jìn)行皮膚移植，一般使用患者自身皮膚移植。但當(dāng)遇到大面積皮膚損傷時(shí)，患者自身的皮膚往往不夠移植所用，此時(shí)再生皮膚移植可以達(dá)到救命之目的。日本學(xué)者矢永博子在救治一個(gè)10歲的燙傷兒童時(shí)，采用了患兒表皮進(jìn)行表皮細(xì)胞體外培養(yǎng)。當(dāng)表皮細(xì)胞增殖、分化達(dá)到一定厚度時(shí)，將其移人特殊的培養(yǎng)瓶?jī)?nèi)，最終獲得了與人體皮膚結(jié)構(gòu)相似的再生表皮組織。將這樣的組織移植給Ⅱ度燙傷80%的患兒，4個(gè)月后孩子恢復(fù)了正常生活和學(xué)習(xí)。

需要強(qiáng)調(diào)的是，利用干細(xì)胞再生創(chuàng)造的組織和器官，大部分是需要材料支持的，這就是材料學(xué)和組織工學(xué)。皮膚的再生就涉及了材料學(xué)和組織工學(xué)技術(shù)，而指關(guān)節(jié)的再生更加體現(xiàn)了組織工學(xué)的作用。指關(guān)節(jié)是由軟骨、骨和關(guān)節(jié)腔組織構(gòu)成的，要想再生指關(guān)節(jié)必須同時(shí)再生骨、軟骨和肌腱三種組織。日本學(xué)者礁只典孝和他的同伴在2000年成功地完成了指關(guān)節(jié)的再生工程。他們從牛的前蹄中采取骨膜。骨膜是骨的形成表層，存在著大量可以再生的前驅(qū)細(xì)胞。同時(shí)，他們還從牛的軟骨組織和肌腱組織中分離出游離細(xì)胞，并將這三種細(xì)胞一并移人事先制作的指關(guān)節(jié)模型中去，形成細(xì)胞—模型復(fù)合體，然后把這個(gè)復(fù)合體移植到裸鼠皮下。這個(gè)細(xì)胞—模型復(fù)合體可以從裸鼠周?chē)M織中獲得血供，細(xì)胞在模型中增殖，并朝著特定方向分化。由于指關(guān)節(jié)模型是用多聚乳酸類(lèi)物質(zhì)做成的，在體內(nèi)很容易分解，并很快被體內(nèi)吸收。10個(gè)月后，再生的指關(guān)節(jié)再現(xiàn)了正常指骨、指關(guān)節(jié)的三元結(jié)構(gòu)，有新生骨組織、軟骨組織和肌腱組織的再生，在細(xì)胞—指關(guān)節(jié)復(fù)合體周?chē)凶銐虻难鳌Ｖ戈P(guān)節(jié)再生工作充分展現(xiàn)了組織工學(xué)、材料學(xué)在再生醫(yī)學(xué)中的作用。

再生醫(yī)學(xué)的研究和進(jìn)展開(kāi)拓了臨床醫(yī)學(xué)的視野，超越了目前臨床醫(yī)學(xué)的界限，將克服那些現(xiàn)在克服不了的問(wèn)題。再生醫(yī)學(xué)將做為21世紀(jì)的醫(yī)學(xué)而備受關(guān)注，將帶動(dòng)生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)的進(jìn)步。