动脉粥样硬化的病变基础是脂质代谢障碍，受累动脉病变从内膜开始，一般先有脂质和复合糖类的异常沉积，进而纤维组织增生及钙质沉着，并伴随着动脉中层逐渐蜕变和钙化，导致动脉壁增厚变硬、失去弹性以及血管腔狭窄。

2023年6月，《中国心血管健康与疾病报告2022》出版。报告中指出：当前，我国人口老龄化及城镇化进程不断加速，居民不健康的生活方式日益突出，心血管病危险因素对健康的影响越加显著，心血管病发病率仍持续增高。相比较于《中国心血管健康与疾病报告2021》，我国心血管病死亡率持续逐年上升。农村由46.74%上升至48.00%；城市由44.26%上升至45.86%[9]。

心血管病给居民和社会带来的经济负担日渐加重，已成为重大的公共卫生问题。而动脉粥样硬化是动脉硬化性血管病中最常见、最重要的一种疾病，

2020年5月，在《柳叶刀》刊登的一篇研究文章中，数据显示：目前全球有接近20亿人存在颈动脉粥样硬化，仅中国就有2.7亿人有颈动脉粥样硬化，2亿人有颈动脉斑块。

动脉粥样硬化是心血管系统疾病最主要的潜在因素，可导致心肌梗死、脑梗死、主动脉夹层等多种心血管疾病。就像一个不定时炸弹，藏在许多人的身体里。近年来，随着干细胞及再生医学的研究不断深入，医学专家们通过临床研究发现，间充质干细胞（MSC）可以通过分泌各种生物活性物质发挥其独特的抗炎和免疫调控作用，用于包括AS、心肌梗死、下肢缺血损伤等的改善和修护。为针对动脉粥样硬化的临床研究提供了一个新的思路。

>>干细胞与动脉粥样硬化<<

发表在《Regen Med》杂志上的综述对间充质干细胞在针对于动脉粥样硬化的潜在机制进行了详尽介绍。

间充质干细胞是目前临床试验中研究最广泛的干细胞，已被证明具有旁分泌作用，能够影响动脉粥样硬化性疾病的发生和发展。间充质干细胞具有调节血脂水平、抑制炎症、修复受损组织和支持造血的功能，能有效修复和调节血管损伤、血管炎症，降低动脉粥样硬化风险。

>>案例一

一项发布在世界顶级科学杂志《自然》上的报告证实了间充质干细胞在改善动脉粥样硬化的积极表现。

 报告内展示的相关成果： 

① 降低T细胞的免疫反应；

② 有效改善血脂异常；

③ 把导致主动脉根部病变的大小减少了33%。

(a)主动脉根部三瓣膜区域病变大小(红色)；
(b)巨噬细胞含量占总病变面积的百分比(紫色)；
(c)T细胞数目(箭头指示)；
(d)胶原含量占总病变百分比(蓝色)。

>>案例二

Stem Cell Research & Therapy杂志上发表了一篇相关文献，日本一家诊所，首次给出了评估 Ad-MSC 在动脉硬化患者中的潜在应用的报告[4]。

作者统计了在本诊所就诊的动脉粥样硬化患者，共有78人纳入研究。

首先，研究人员制备了患者的自体Ad-MSC，并进行了后续的临床研究，结果表明，Ad-MSC 治疗显着改善患者 HDL、LDL 和残余样颗粒 (RLP) 胆固醇水平，并且未观察到与治疗直接相关的不良反应或毒性。

在治疗前 HDL 值异常的12 名患者中，11 名（91.7%）的值有所改善（图 b）。总体而言，治疗后的测量值与研究前相比显着增加（p  <0.01）。此外，在临床研究前LDL 水平异常的 8 名患者中，有 6 名（75%）在治疗后发现 LDL 胆固醇水平下降（图 1 a）。在绝大多数 RLP 水平异常的病例中也是如此，28 例中有 24 例（85.7%）水平下降（图 1 c）。

对于CAVI值异常的患者，经过次治疗后这一数值有所改善。

18 例临床研究前 IMT 值异常的患者，接受此次临床研究后 IMT 值显着下降（p < 0.01）。其中，一名 56 岁男性患者在 Ad-MSC 治疗前 ( a ) 和治疗后 ( b ) 的颈总动脉 IMT 示例显示，治疗后近 4 个月，IMT 从 1.7 毫米下降至 1.1 毫米。

>>4大作用机制及未来展望<<

科学家通过临床研究发现，干细胞具有调节血脂水平、抑制炎症、修复受损组织和支持造血的功能，对血管损伤、血管炎症具有有益的修复调节作用。在《中华老年心脑血管病杂志》发布的一项最新研究中也阐述了干细胞用于预防和改善动脉粥样硬化的研究进展。论文第一作者总结了干细胞对于降低动脉粥样硬化风险的4大机制：

>>减轻内皮功能障碍 

动脉粥样硬化斑块形成的触发因素是内皮功能障碍。间充质干细胞已被证明可增强内皮细胞分化，提高内皮细胞活力，恢复内皮功能，加速受损动脉内膜的修复过程，减少或消除斑块的堆积，从而阻止动脉粥样硬化发生。

>>降低血清脂质水平

高脂血症是一个公认的动脉粥样硬化危险因素，三项动物试验表明注射间充质干细胞可降低试验血清脂质水平，从而减少斑块中的脂质沉积，专家通过对高胆固醇血症模型小鼠进行干细胞移植移植，8周后数据表明，干细胞移植后的小鼠血清胆固醇水平下降了33%。

>>间充质干细胞可减少炎症

动脉粥样硬化的典型危险因素包括衰老、高血压、高胆固醇血症、糖尿病和肥胖。在过去的十年中多项相关研究表明间充质干细胞具有抗炎特性及免疫调节作用（见下表）。

表格来自文献[1]

>>提高斑块稳定性 

研究表明间充质干细胞能够减小斑块的体积，但是斑块大小并不是动脉粥样硬化疾病严重程度的唯一评价指标，还必须考虑斑块稳定性对破裂风险的影响。斑块破裂和随后的腔内血栓形成会导致急性心肌梗死和缺血性卒中。

综上所述，间充质干细胞或可成为有效干预动脉粥样硬化疾病研究的理想选择。近10年临床试验证实：干细胞移植可缓解动脉粥样硬化的发展，减轻炎症的介质的产生，大大降低了心脑血管疾病的发生风险，让我们看到了新的希望，随着对干细胞临床应用的进一步研究，相信未来将造福更多动脉粥样硬化患者。

【注】文章内容旨在科普细胞类知识，进行学术交流分享，了解行业前沿发展动态，不构成任何应用建议。

参考资料

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[2]    Lin Y, Zhu W, Chen X. The involving progress of MSCs based therapy in atherosclerosis. Stem Cell Res Ther. 2020 Jun 5;11(1):216. doi: 10.1186/s13287-020-01728-1. PMID: 32503682; PMCID: PMC7275513.

[3]    Zhang X, Ren Z, Jiang Z. EndMT-derived mesenchymal stem cells: a new therapeutic target to atherosclerosis treatment. Mol Cell Biochem. 2023 Apr;478(4):755-765. doi: 10.1007/s11010-022-04544-8. Epub 2022 Sep 9. PMID: 36083511.

[4]    Ohta H, Liu X, Maeda M. Autologous adipose mesenchymal stem cell administration in arteriosclerosis and potential for anti-aging application: a retrospective cohort study. Stem Cell Res Ther. 2020 Dec 11;11(1):538. doi: 10.1186/s13287-020-02067-x. PMID: 33308301; PMCID: PMC7733281.

[5]    Guo Y, Yu Y, Hu S, Chen Y, Shen Z. The therapeutic potential of mesenchymal stem cells for cardiovascular diseases. Cell Death Dis. 2020 May 11;11(5):349. doi: 10.1038/s41419-020-2542-9. PMID: 32393744; PMCID: PMC7214402.

[6]    Becker AJ, McCulloch EA, Till JE. Pillars article: cytological demonstration of the clonal nature of spleen colonies derived from transplanted mouse marrow cells. Nature. 1963;197:452–4.

[7]Frodermann, V., van Duijn, J., van Pel, M. etal. Mesenchymal Stem Cells Reduce Murine Atherosclerosis Development. Sci Rep5, 15559 (2015).

[8]黄培锋,姜希娟,孙英新,甘家丽,黄洋,曾妙,于斌.间充质干细胞移植防治动脉粥样硬化的研究进展[J].中华老年心脑血管病杂志,2020,22(01):93-95.

[9]中国心血管健康与疾病报告编写组.《中国心血管健康与疾病报告2022》概要[J].中国介入心脏病学杂志, 2023.