一个人，从呱呱坠地开始，就必须呼吸，一呼一吸之间，才有生命的延续。呼吸系统掌控着这个简简单单却又极其重要的过程。呼吸系统对于人体的正常生命活动非常重要,主要行使人体与外界环境间的气体交换功能，一旦这个系统出现问题，后果不堪设想。
呼吸系统疾病的严峻现状
作为一种常见病、多发病，呼吸系统疾病主要病变在气管、支气管、肺部及胸腔，轻者咳嗽、胸痛，重者缺氧，甚至呼吸衰竭而死，是造成人类死亡的最重要原因之一，特别是肺部疾病已成为仅次于肿瘤和心血管病的第三大杀手。随着大气污染的加重，我国呼吸系统疾病的发生率正处于急速攀升的态势，带来大规模的肺部组织损伤，引发各种急性和慢性的肺部疾病，许多疾病的发生与发展都是不可逆的。
病理损伤与特征
以支气管哮喘、慢性阻塞性肺疾病、急性呼吸窘迫综合征和特发性肺纤维化等为代表的呼吸系统疾病中，通常表现为炎症细胞浸润、细胞因子释放、上皮细胞受损以及气道重塑和肺组织纤维化。随着病程的发展，肺组织的自我修复能力无法支撑，患者可能出现气道重构、肺组织结构破坏或纤维化，并最终带来肺功能的损害。
治疗手段有限
对于各种类型的急性或慢性肺部疾病,传统的治疗方法并不能取得特别良好的效果，传统方法干预呼吸系统疾病无显著作用。尤其是针对肺损伤，治疗药物只能稳定患者病情或延缓疾病进展，无法根本上恢复受损的肺功能，也无法完成对气道和肺上皮细胞破坏性修复和肺纤维化逆转。肺疾病晚期的唯一选择——肺移植又因为供体器官短缺及预后排斥等问题存在较大局限。
干细胞的应用优势
研究发现干细胞具有抗炎、改善肺气肿，抗细胞凋亡，以及一定的上皮修复作用，在呼吸系统疾病中具有重要的治疗作用以及广泛的应用前景。
作为一种具备易于获取、便于培养、使用方便、目前无明显*副作用等特点的治疗手段，干细胞能主动归巢到损伤的肺部组织，并发挥调节和修复作用以减轻局部炎症反应并促进损伤部位的修复。同时，干细胞可以通过旁分泌机制,分泌各种细胞因子参与组织修复、血管再生及免疫调节作用。相较传统治疗与器官移植，来源于自体的干细胞具备以下优势：
细胞来源自身,无免疫排斥问题
操作简单，可通过各种输注途径实现
细胞具可塑性，对凋亡组织细胞的补充
多种作用机制，细胞多途径治疗与修复
细胞来源丰富，收集利用具备规模与市场
间充质干细胞为目前临床应用最多的一类干细胞，分布广泛，可来源于脐带、胎盘、骨髓、血液、脂肪组织等全身性组织。无论细胞制备还是临床应用都已十分成熟。
干细胞在呼吸系统疾病中的应用潜力
1.肺结核
作为一种由结核菌引起的常见的呼吸道慢性传染病，结核病可发生在身体的任何部位，最常发于肺部，称为肺结核，临床多见于青壮年。结核病是否发病取决于结核菌的*力和身体抵抗力的强弱。
间充质干细胞具有抑制免疫系统的作用，临床治疗的重要方向就是要促进免疫微环境的改变而杀灭菌体，同时促进机体修复。小鼠实验显示，注射的间充质干细胞可以渗入到小鼠的肺部，在结核分枝杆菌周围形成肉芽肿，建立了免疫抑制区域，并对结合分枝杆菌的传播进行了限制。另外，间充质干细胞具有免疫调控作用，有利于结核病的辅助治疗。
2.急性肺损伤
急性肺损伤是累及肺泡上皮细胞和毛细血管内皮细胞的疾病，临床上表现血管通透异常增加，肺泡腔蛋白沉积，反复炎症及肺纤维化等。对急性肺损伤大鼠模型输注间充质干细胞可以缓解肺部肺炎、改善肺功能。
以新冠肺炎为例，干细胞治疗新冠肺炎患者安全、有效，输注间充质干细胞可以改善患者肺泡病变、炎症渗出等症状。国务院联防联控机制召开新闻发布会上科技部生物中心主任张新民明确表示，干细胞可以有效降低新冠病*在患者体内引发的剧烈炎症反应，减少肺损伤、改善肺功能，对肺部进行保护和修复，对减轻患者的肺纤维化具有积极作用。
3.新生儿：支气管肺发育不良
支气管肺发育不良影响着40%的早产儿，是一种慢性肺疾病，早产并发症是5岁以下儿童死亡的主要原因。影响将持续至成年，目前尚缺乏有效的治疗方法。大量的临床前研究测试了各种细胞产品的可行性，安全性和有效性，间充质干细胞逐渐成为更加理想的策略。
一项试验在支气管肺发育不良高氧啮齿动物模型中进行了15种不同的细胞衍生疗法的测试，结果显示，间充质干细胞是肺泡形成、肺血管生成、肺动脉高压和肺炎症四个临床相关结果中最有效的细胞疗法。由目前的试验可见，间充质干细胞是所有干预措施中最有效的，可改善新生儿肺部损伤，并具有有益的治疗作用。细胞疗法如何成功转化到临床是研究人员要着力的。
4.慢性阻塞性肺疾病
慢性阻塞性肺疾病具高致死且严重影响生存质量，在我国40岁以上人群中超过13.7%。且目前缺乏有效的治疗方法。根据世卫组织报告，慢性阻塞性肺疾病居全球死亡原因的第4位。
间充质干细胞在慢性阻塞性肺疾病动物模型中已经取得明确的有效性，间充质干细胞具有抗炎、抗氧化应激、改变肺血管重构、修复肺组织和改善肺功能等多方面的作用，对慢性阻塞性肺疾病的治疗具有积极作用。clinicaltrials.gov注册干细胞治疗慢性阻塞性肺疾病的临床研究项目已有30个，越来越多的临床研究正在探讨间充质干细胞治疗慢性阻塞性肺疾病的安全性和有效性。
5.肺纤维化
肺纤维化作为肺疾病的终末期改变，以成纤维细胞增殖及大量细胞外基质聚集并伴炎症损伤、组织结构破坏为特征。以特发性间质性肺炎最为常见，可导致肺功能进行性丧失。我国该病病发率和死亡率呈现逐年上升趋势，且平均生存期只有2.8年。
间充质干细胞具有的免疫原性低、归巢定植、免疫调节、旁分泌等特征为肺纤维化的治疗带来希望。肺纤维化大鼠模型实验显示，外源输注间充质干细胞可以减轻肺纤维化的形成，在早期肺损伤阶段进行干细胞干预效果更好。美国迈阿密大学的一项涉及9名肺纤维化患者的临床试验显示，异体间充质干细胞移植治疗具有安全性和可行性。
小结
目前许多持续进展的呼吸系统疾病尚无有效的治疗手段，随着越来越多临床试验的开展，干细胞对于呼吸系统疾病的潜在治疗作用正在被不断探索与发掘。干细胞抗炎、改善肺气肿，抗细胞凋亡等特点为呼吸系统疾病中的治疗拓宽了研究空间和领域。随着其临床安全性和有效性的不断证实，干细胞将为更多患者带来健康自由的呼吸。
本文作者：茵冠生物，来自：茵冠生物（ID：wingor01）
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