湘雅医院发布最新干细胞治疗子宫损伤愈合不良结果，子宫内膜厚度和体积增加
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撰文｜摩西
编辑｜南风
前言：宫腔粘连和剖宫产瘢痕憩室是导致子宫损伤后不愈合的主要并发症。人脐带间充质干细胞移植被认为是临床上最具潜力的治疗方法。
子宫损伤后愈合不良主要包括宫腔粘连和剖宫产瘢痕憩室。患者随后经常出现闭经、月经少、经期延长或不孕症 [1,2]。随着剖宫产和流产率的增加，子宫损伤愈合不良的问题越来越受到研究人员的关注。目前可用的常见治疗方法是药物治疗和宫腔镜手术 [2,3]，遗憾的是，这些方法尚未被证明是完全有效的，并具有一些副作用，例如感染、血栓形成和肝功能损害。因此，对于那些对当前疗法反应不佳的人来说，需要有效和安全的治疗。
近年来，间充质干细胞 (MSCs) 已广泛用于治疗各种组织和器官损伤[4,5,6,7,8,9,10]，它们来源于各种组织，包括骨髓、脐带、胎盘和具有多能中胚层分化潜能的脐带血。MSCs可分泌各种细胞因子和营养因子，具有强大的抗炎和免疫调节特性，可促进组织修复 [11,12]。从废弃的医疗组织中提取的脐带因其体外增殖率高、提取方便、无创\无伦理限制，而引起了研究人员的注意[13]。
一些研究和病例报告表明，注射自体干细胞（来自骨髓、外周血或经血）可以改善子宫内膜再生[14,15,16,17]。然而，因注射方式的不同，以及受患者自体干细胞数量和质量不同的影响，导致治疗效果产生差异。此外，未手术治疗的剖宫产瘢痕憩室和宫腔粘连移植MSCs的疗效仍不清楚。在此，本研究提出了一种使用临床级人UC-MSCs治疗子宫损伤后愈合不良的患者的新疗法，并介绍了I期临床试验的结果。
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方法
受试者筛选
根据超声或宫腔镜检查结果纳入子宫损伤后愈合不良的成年女性（18-40岁）。纳入标准如下：BMI在18～24kg/m2范围内，子宫损伤后愈合不良，伴有剖宫产瘢痕憩室和宫腔粘连症状，对常规治疗反应不佳的患者。排除标准如下：妊娠期或哺乳期患者、有严重内科和手术并发症或活动性感染的患者、有未完全治疗的结核病和宫颈病变病史的患者以及过去6个月内注射过其他细胞产品的患者。
本研究于2019年12月至2020年12月在进行。该方案经中南大学湘雅医院干细胞临床研究学术与伦理委员会（伦理编号：201708002）和国家食品药品监督管理总局批准。这是一项针对子宫损伤后愈合不良的患者的非随机、非盲研究（ClinicalTrials.gov NCT03386708）。所有患者均签署知情同意书。
MSC的来源及治疗涉及的疾病种类
MSC的准备
人脐带来自湘雅医院（中国长沙）的足月剖宫产手术。事先告知患者并同意捐赠。临床分级的人脐带间充质干细胞在SCLNOW公司（中国北京）中分离和培养。所有临床分级人脐带间充质干细胞均通过国家质量监督检验检疫总局的质量检测。注射当天，干细胞（2*107）被飞机送往湘雅医院（长沙市），医院干细胞实验室的人员将在那里重新检查干细胞的质量。（如果干细胞存活率大于85%，将满足用于临床移植）。
宫腔内注射
两名经验丰富的产科医生在超声引导下进行宫腔注射。首先，术者用小抹刀刮取病灶组织，直至宫腔深度大于6cm。然后将18F Foley导管置入子宫腔，然后将1 ml生理盐水注入导管球部以阻塞子宫颈。然后将2ml(1*107/ml)临床级脐带MSCs铺展在18F Foley导管上并放入子宫腔中。最后，在24小时后取出球茎中的盐水后取出导管。该治疗在月经期的第十天进行。
跟进
不良事件和安全性评估
在这项研究中记录了所有不适的投诉。血常规（白细胞计数、血红蛋白、血小板）、卵巢功能评估（抗苗勒管激素，AMH）、肝功能评估（ALT、AST、总胆红素、直接胆红素、间接胆红素、总胆汁酸和白蛋白）、肾功能评估（肌酐、尿素氮、尿酸）、免疫功能（补体 C3/C4 和 IgG、IgA、IgM）、肿瘤生物标志物（C12）、腹部超声（消化系统和泌尿系统）、心电图和记录胸部X光片。
疗效评估
患者报告的结果
所有患者在细胞移植前后都根据图表记录月经量[18]
经阴道超声
移植前（细胞移植前的自然月经周期）和移植后（细胞移植后3个月和6个月）通过多普勒超声扫描（飞利浦 EPIQ7 超声系统）随访子宫内膜厚度、剖宫产瘢痕憩室和子宫的体积，以评估子宫损伤后的康复情况。并且飞利浦EPIQ7超声系统的3D成像系统也被用于3D重建剖宫产瘢痕憩室的形状，以定量分析剖宫产瘢痕憩室和子宫的体积。
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结果
参与者流程
按照流程图中概述的步骤，在6个月内评估了10名子宫损伤后愈合不良的患者：6名患有宫腔粘连，4名患有剖宫产瘢痕憩室。
研究流程图
患者的基础信息
10名受试者都经历了至少一次宫腔镜和药物治疗，这些治疗已被证实无效。子宫损伤后的平均诊断持续时间为1至6年。参加研究的患者的临床特征见表1。干预时患者的平均年龄为33.9±3.75岁（29至40岁）。4例患者出现月经量少的症状，2例患者出现闭经，4例月经期延长。
患者基础信息和干细胞注射剂量。CSD剖宫产瘢痕憩室、IUA宫腔粘连、hUC-MSCs人脐带间充质干细胞。
安全性评估
为了评估治疗的安全性，研究者记录了细胞治疗后的安全性。入组的10名患者未报告任何不适症状。同时，细胞移植前后心电图和胸片结果没有变化。此外，在随访期间的，实验室检测均未出现阳性结果，肝、肾、卵巢功能评价指标在细胞治疗前和细胞治疗后3、6个月均在正常范围内波动（表3）。同时在上述时间检测肿瘤标志物和免疫指标，均未发现异常（表4、5）。因此，在整个观察期间没有发生不良事件。
细胞注射后第3、6个月血常规分析
细胞注射后第3、6个月肝、肾和卵巢功能评估
细胞注射后第3、6个月免疫功能评估
细胞注射后第3、6个月免肿瘤标志物评估
临床症状记录
4例宫腔粘连患者报告称，移植细胞后3个月内月经血量略有增加。然后在细胞治疗后3个月月经血量与基线相同。另外两名宫腔粘连患者的经血量在细胞移植后的任何时间都没有变化（表6）。此外，4例剖宫产瘢痕憩室患者的经期延长临床症状均未改善（表7）。
宫腔粘连患者移植 UC-MSCs 后的月经变化
剖宫产瘢痕憩室（CSD）患者移植 UC-MSCs 后月经周期的变化
超声波扫描
超声结果显示，细胞移植至第6个月末，子宫内膜厚度、子宫切口憩室体积、宫腔均有改善趋势（图2、3）。此外，基于超声结果对上述指标进行了定量分析（图4）。6名患者子宫腔的平均最大子宫内膜厚度和体积分别从3.28±1.20增加到3.75±1.08 mm和从2.45±0.42到2.66±0.26 ml。（P>0.05，图4a、b和表8）。4例剖宫产瘢痕憩室的平均最大体积从0.63±0.19减少到0.41±0.05ml（P > 0.05，图4c和表9）。结果虽有改善趋势，但无显着统计学差异，临床症状无长期缓解。
4例剖宫产瘢痕憩室患者脐带间充质干细胞前后6个月多普勒超声成像
人脐带间充质干细胞移植前后6个月宫腔粘连患者多普勒超声成像
定量分析子宫内膜厚度（A）、子宫体积（B）、剖宫产瘢痕憩室体积（C）
表8 宫腔粘连患者移植 UC-MSCs 后疗效评价
表9 剖宫产瘢痕憩室（CSD）患者 UC-MSCs 移植后疗效评价
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讨论
细胞疗法被认为是临床上最有希望的治疗方法。间充质干细胞移植，特别是来自脐带 (UC) [19,20] 和骨髓 (BM) [21,22]的干细胞，已用于各种疾病的动物实验和临床研究研究。相对BMSCs，UC-MSCs具有更高的增殖能力和分化潜能[13]。因此，在本研究中选择人 UC-MSCs来修复子宫损伤，是考虑到它们已知的优势和可及性（无痛获取和低免疫原性）。
研究证实，骨髓、脐带、脐带血、经血等不同来源的间充质干细胞在动物模型中能促进子宫内膜和肌细胞增殖及微血管的再生，恢复子宫内膜胚胎着床能力[23, 24, 25, 26,27,28 ]。然而，大多数研究人员只关注子宫损伤后的宫腔粘连，而忽略了剖宫产瘢痕憩室等其他常见的剖宫产并发症。根据乔等人发表在柳叶刀杂志上的说法[29] ，过去几年，剖宫产率高达36.7%。相应地，剖宫产术后瘢痕憩室的发病率也呈逐年上升趋势。本研究首次评估了干细胞移植到剖宫产瘢痕憩室的疗效。同时，宫腔粘连引起了研究人员的关注，一些研究报告了积极结果。但在这些以往的研究中，总是选择干细胞在宫腔镜检查后立即进行移植，从而限制了其临床转化。例如，残留的扩张液占据子宫腔限制了干细胞移植的数量，宫腔镜的手术风险和成本也限制了临床转化。因此，本研究未对宫腔粘连患者进行宫腔镜检查。结果表明，临床级人UC-MSCs不经宫腔镜移植可在短时间内部分缓解宫腔粘连程度，增加月经量和子宫内膜厚度。
单次注射干细胞是最常见的治疗方法 [30]。最近一项研究 [31] 发现，单一移植组的子宫内膜修复效果很好，但随着时间的推移而降低。在本研究的随访中，发现患者临床症状的改善程度取决于细胞治疗后的时间，与之前的研究一致[31]。此外，张等人[31] 还发现，在治疗子宫内膜损伤时，多次移植在提高大鼠生育能力方面较单次移植更有效。因此，需增加干细胞移植的数量以观察MSCs移植后的修复能力。在这项研究中，对入组患者进行了两种细胞疗法，每次移植2*107/ml的干细胞，间隔一个月经周期。结果表明，双干细胞移植的安全性与单干细胞移植的安全性相同。
此外，结果显示，即使剖宫产瘢痕憩室的形状和体积呈现改善趋势，4例剖宫产瘢痕憩室患者的经期延长临床症状均未得到缓解。这可能是因为剖宫产瘢痕憩室的体积和形状没有减少到足以影响临床症状的改善条件。因此，这些患者可能需要增加治疗时间以确认细胞疗法的疗效。
为确保细胞治疗的安全性，观察了细胞治疗前后心脏、肺、肝、肾、卵巢、血液、免疫等身体多个系统的变化。10例患者中有9例在细胞移植后上述指标均在正常范围内。但1例患者在细胞治疗后第6个月腹部超声发现双肾大小不一致，而双肾肾功能、尿常规、血流量均正常。此外，患者没有任何不适症状。随后假设这例患者具有先天双肾发育不一致。因为如果宫内注射UC-MSCs 会影响双肾的大小，干细胞必须进入血管并通过循环系统影响肾脏。从理论上讲，如果是这样，两个肾脏都会受到影响，而不仅仅是一个。至此，患者仍在随访中，双肾大小与第二次随访时相同。
当然，这项研究也存在一些局限性。首先，应根据子宫的体积调节干细胞移植的量，以保证干细胞的合适剂量，同时保持相同的治疗效果。其次，干细胞在子宫内的滞留时间不超过24小时，会影响治疗潜力。因此，基于医学成像检测到的子宫和剖宫产瘢痕憩室的体积和形状，将临床级UC-MSCs 加载到3D打印的生物支架上，可延长干细胞移植后的定植时间。第三，发现干细胞疗法的效果随着时间的推移而减弱。因此，充足的干细胞移植周期将是未来获得最佳临床效果的考量。宫腔镜是直接观察子宫腔的理想方法，但本研究中部分患者拒绝进行宫腔镜检查，因为他们更喜欢无创超声扫描而不是微创检查；因此，只能通过超声扫描来检测子宫的修复情况。
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结论
在这项研究中，观察了复发性IUA患者和剖宫产瘢痕憩室连续两次将临床级UC-MSCs移植到子宫腔而无需宫腔镜手术的安全性。结果表明，对于子宫损伤后愈合不良的患者，干细胞移植可能是一种有希望的治疗方法。虽然在安全性评估上获得了一些负面结果，但对于研究中有限的样本，干细胞疗法的疗效仍有待探索。因此，需扩大样本量以证明干细胞移植治疗子宫损伤后愈合不良的患者的疗效。
部分名词注解：
WBC:白细胞
Hb:血红蛋白
PLT:血小板
ALT:丙氨酸转氨酶
AST:天冬氨酸转氨酶
BUN:血尿素氮
TBIL:总胆红素
DBIL:直接胆红素
AMH:抗苗勒管激素
TBA:总胆汁酸
CEA:癌胚抗原
AFP:甲胎蛋白
CA 15-3:糖类抗原15-3
CA 19-9:糖类抗原19-9
CA 125:糖类抗原125
CA 72-4:糖类抗原72-4
NSE:神经元特异性烯醇化酶
参考文献
https://stemcellres.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13287-022-02756-9
— THE END —
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