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浅谈干细胞对糖尿病的治疗细胞工程中心2017年12月1日糖尿病与人类健康糖尿病的现况1糖尿病的临床表现及危害2干细胞的现状4干细胞治疗糖尿病的机理5糖尿病的治疗与预防63糖尿病的药物治疗全球糖尿病分布总部位于比利时首都布鲁塞尔的国际糖尿病联合会发布了最新一期《糖尿病地图》，显示2013年全球约有3.82亿成年人患有糖尿病。据国际糖尿病联合会估计，到2035年，该病患者人数预计会上升至5.92亿。在2013年，糖尿病导致约510万人死亡，平均大约每6秒钟就有1人死于糖尿病。世界糖尿病日2001年糖尿病日主题--糖尿病心血管疾病与社会负担2002年糖尿病日主题--糖尿病与您的眼睛2004年糖尿病日主题--糖尿病与肥胖2005年主题：糖尿病与足部护理2006年——糖尿病与脆弱人群2007年糖尿病日主题——关心儿童和青少年糖尿病2008年糖尿病日主题——糖尿病和儿童青少年2009年糖尿病日主题--糖尿病预防与教育2017年世界糖尿病日主题定为“女性与糖尿病”糖尿病是一种由于胰岛素分泌缺陷或胰岛素作用障碍所致的以高血糖为特征的代谢性疾病。持续高血糖与长期代谢紊乱等可导致全身组织器官，特别是眼、肾、心血管及神经系统的损害及其功能障碍和衰竭。严重者可引起失水，电解质紊乱和酸碱平衡失调等急性并发症酮症酸中毒和高渗昏迷。糖尿病发病机制糖尿病1型糖尿病2型糖尿病其他类型糖尿病妊娠期糖尿病1型糖尿病1型糖尿病，原名胰岛素依赖型糖尿病，多发生在儿童和青少年。发病比较急剧，体内胰岛素绝对不足，容易发生酮症酸中毒（DKA），必须用胰岛素治疗才能获得满意疗效，否则将危及生命。1型糖尿病自身不能产生胰岛素，因此需要终身使用外来胰岛素治疗;1型糖尿病一直被描述成一种自身免疫疾病——身体的免疫系统攻击胰腺中的胰岛细胞，并最终破坏它们制造胰岛素的能力。没有胰岛素，身体就不能将葡萄糖转化成能量，因此I型糖尿病患者必须注射胰岛素才能存活。2型糖尿病2型糖尿病，原名成人发病型糖尿病或非胰岛素依赖型糖尿病，由于机体对胰岛素不敏感而引起。2型糖尿病是典型的慢性疾病，占糖尿病患者中的90%左右，病发后的预期寿命较之病发前可减少10年。2型糖尿病患者体内产生胰岛素的能力并非完全丧失，有的患者体内胰岛素甚至产生过多，但胰岛素的作用效果较差，因此患者体内的胰岛素是一种相对缺乏，可以通过某些口服药物刺激体内胰岛素的分泌。但到后期仍有一些病人需要使用胰岛素治疗。妊娠期糖尿病则与2型糖尿病相似，也是源于细胞的胰岛素抵抗，不过其胰岛素抵抗是由于妊娠期女性分泌的激素（荷尔蒙）所导致的。妊娠期糖尿病通常在分娩后自愈。但是，妊娠期糖尿病可能导致胎儿发育畸形、胎儿宫内窘迫、胎死宫内新生儿低血糖、巨大儿以及难产或者死产等并发症。一些糖尿病导因有别于第一型，第二型和妊娠糖尿病，这包括：β细胞基因缺陷（β细胞分泌胰岛素）、遗传性胰岛素抵抗、胰脏疾病、荷尔蒙失调、化学或药物导致。糖尿病诊断标准世界卫生组织糖尿病诊断标准条件餐后两小时血糖空腹血糖HbA1cmmol/l（mg/dl）mmol/l（mg/dl）%正常7.8（140）6.1（110）6.0空腹血糖障碍7.8（140）≥6.1（≥110）&7.0（126）6.0–6.4糖耐量受损≥7.8（≥140）7.0（126）6.0–6.4糖尿病≥11.1（≥200）≥7.0（≥126）≥6.5糖尿病的主要临床表现为：多饮、多尿、多食和体重下降（“三多一少”），以及血糖高、尿液中含有葡萄糖（正常的尿液中不应含有葡萄糖）等。糖尿病并发症所引起的代价非常巨大5045403530252015100545无并发症46.7人均直接医疗成本的均数(千元)仅有微血管并发症仅有大血管并发症微/大血管并发症22.313.317.74035302520151050患者(％)直接医疗成本(RMB)患者比例(%)3.72611.84215.37338.5802.18*3.13.*9.35*糖尿病治疗路径1生活方式干预一线药物治疗二线药物治疗三线药物治疗四线药物治疗二甲双胍胰岛素促泌剂/α-糖苷酶抑制剂/DPP-4抑制剂/噻唑烷二酮类α-糖苷酶抑制剂/胰岛素促泌剂胰岛素促泌剂/α-糖苷酶抑制剂/DPP-4抑制剂/噻唑烷二酮类/GLP-1受体激动剂基础胰岛素/每日1-2次预混胰岛素基础胰岛素/每日1-2次预混胰岛素基础胰岛素+餐时胰岛素/每日3次预混胰岛素类似物如血糖控制不达标（A1C≥7.0%）则进入下一步治疗主要治疗路径备选治疗路径口服降糖药物分类DPP-4抑制剂•减少体内GLP-1的分解α-糖苷酶抑制剂•延缓碳水化合物在肠道的消化吸收TZDs•改善胰岛素抵抗磺脲类格列奈类•促进胰岛素分泌双胍类•减少肝脏葡萄糖的输出增加肌肉的葡萄糖摄取和代谢常用降糖药物的作用机制增加脂肪的合成和葡萄糖的代谢肝脂肪肌肉肠胰腺双胍类，胰岛素噻唑烷二酮类降糖0=无，±=非常少见，1+=少见，2+=偶尔，3+=中度，4+=显著，↓=下降，？=未知*推荐肝功能监测GI：胃肠道常用降糖药物的不良反应低血糖体重增加水肿GI副作用乳酸酸中毒肝毒性格列吡嗪1+1+0±0±格列苯脲4+2+0±0±格列美脲2+1+0±0±瑞格列奈1+1+0000那格列奈1+?0000二甲双胍0↓02+1+0阿卡波糖0003+0±米格列醇0003+00罗格列酮03+2+000*吡格列酮03+2+000*美国生物学家戴利讲过一句名言：20世纪是药物治疗的时代！！21世纪是细胞治疗的时代！！！糖尿病的治疗——干细胞世界权威《科学》杂志曾将干细胞研究列为世界十大科学成就之一，与人类基因组测序和克隆技术相提并论。干细胞与再生医学产业，被誉为二十一世纪生物和医学科技领域最可能取得革命性突破的项目，有望成为具有划时代影响的“医学革命”。干细胞研究与治疗现状干细胞早已上升到了国家发展的战略高度。日本早在2000年启动了“千年世纪工程”，其中把以干细胞工程为核心技术的再生医学作为四大重点之一，并且在第一年度的投资金额即达108亿日元。美国奥巴马总统上任即时，就解禁了布什政府对胚胎干细胞研究的限制，允许国家NIH经费用于胚胎干细胞的研究。我国政府对干细胞研究非常重视温家宝总理在中国科学院成立60周年大会上发言，特别提到了干细胞研究和发展。2002年起我国“973”，“863”计划，投入到有关干细胞与治疗性克隆、组织工程技术与产品研制、组织器官代用品研发及灵长类动物疾病与评价模型等项目的研究经费达到近2亿元人民币。2009-2011年国家自然科学基金资助的干细胞项目达226个。2010年国家科技部颁布的“重大新药创新”科技重大专项“十二五”实施计划2011年课题申报指南中，专门列入了新药研发干细胞技术平台项目。什么是干细胞？干细胞是一类未充分分化、具有自我复制能力(self-renewing)的多潜能细胞，在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞。自我复制产生大量细胞增殖多向分化任何类型体细胞诱导、分化干细胞的种类1全能性干细胞具有形成完整个体的分化潜能。如：胚胎干细胞2多能性干细胞这种干细胞具有分化多种细胞组织的潜能，但却失去了发育成完整个体的能力。如：造血干细胞，间充质干细胞（MSC），皮肤干细胞3单能性干细胞这类干细胞只能向一种类型或密切相关的两种类型的细胞分化。如：上皮组织基底层的干细胞、肌肉中的成肌细胞、肠上皮干细胞按分化潜能的大小，干细胞基本上可分为三类：富含MSC的人体组织MSC治疗糖尿病的机制1.MSC分化为胰岛素分泌细胞。2.免疫调控抗炎作用，自身反应性T细胞减少（破坏性细胞）而调节性T细胞(Treg)（保护性细胞）增加；促炎性细胞因子（有害的）IL-2、IFN-γ、TNF-α减少而抗炎性细胞因子（有利的）增加。3.组织修复作用，MSC分泌修复因子，如表皮生长因子（EGF）、血管内皮生长因子（VEGF）、成纤维生长因子等，阻止了胰岛细胞凋亡，促进胰岛素分泌前体细胞的增生与分化。4.干细胞对胰岛Β细胞的修复：胰岛Β细胞是人体胰岛素分泌的主流分泌细胞。干细胞通过对胰岛的修复，可以使胰岛产生新的胰岛Β细胞；通过对胰岛Β细胞的直接修复，使其具有分泌胰岛素的功能；通过干细胞所产生的因子，刺激胰岛Β细胞再生。5.干细胞对其他胰岛素分泌细胞的修复：在人体内除了胰岛β细胞分泌胰岛素外，在身体其他器官和组织中还存在一些胰岛素分泌细胞，也有分泌胰岛素的作用。通过干细胞对这些细胞的修复及再生作用，可以提高体内胰岛素的分泌量，可以起到降血糖的作用。6.干细胞对胰岛素抵抗的作用：通过干细胞的移植，可以增加细胞内运糖蛋白的敏感性，促进胰岛受体与胰岛素的结合，降低胰岛素的抵抗作用。MSC治疗糖尿病机制干细胞对胰岛β细胞的修复干细胞对其他胰岛素分泌细胞的修复干细胞对胰岛素抵抗的作用干细胞治疗的优点1.高效性，疗效肯定。Concept2.靶向性强conceptconcept3.具有安全性，无排斥反应，安全性高，副作用小。4.取材方便，治疗方法简便，痛苦性小。6.细胞治疗为疑难杂症的治疗带来了新的希望。1.高效性，疗效肯定。2.靶向性强，具有DC导航系统。3.具有安全性，无排斥反应，安全性高，副作用小。1.高效性，疗效肯定。2.靶向性强，具有DC导航系统。1.高效性，疗效肯定。2.靶向性强。3.具有安全性，无排斥反应，安全性高，副作用小。2.靶向性强1.高效性，疗效肯定。5.细胞治疗的供体可以是自体，也可以是异体。5.细胞治疗的供体可以是自体，也可以是异体。3.具有安全性，无排斥反应，安全性高，副作用小。4.取材方便，治疗方法简便，痛苦性小。6.细胞治疗为疑难杂症的治疗带来了新的希望。I.治疗安全，低毒性；II.对某些病症，一次性植入，作用持久；III.材料来源充足；IV.治疗范围广阔，理论上能治疗大多数疾病；V.干细胞是最好的免疫治疗和基因治疗载体。干细胞移植的极少数患者发现有发烧，一般在38-39℃，经过适当对症处理，三天内退热。干细胞治疗的特点和副作用特点副作用干细胞输注途径血管介入治疗。病变部位直接注射。静脉输入治。体腔注射。头部立体定向颅内干细胞移植。CT引导下脊髓内干细胞移植。实施方法干细胞治疗糖尿病每个疗程治疗4-6次，每次治疗间隔5-7天；原则上每个疗程间隔的时间是3－6个月；疗效明显可视病情连续做2－3个疗程。干细胞治疗糖尿病的适应症近期发现的胰岛素依赖型糖尿病。糖尿病合并肾小球硬化，慢性肾功能不全（1和2级）。不稳定糖尿病。糖尿病相关的感染合并症，免疫系统功能低下。对各种治疗无效的营养缺乏性软组织溃疡。继发性磺脲类药物抵抗及需要胰岛素治疗的II型糖尿病。糖尿病治疗措施控制饮食：是一项基础治疗措施甜食不吃水果少吃主食限量少吃多餐远荤近素戒酒忌咸饮食管理休息与运动糖尿病预防1、避免肥胖，维持理想且合适的体重。2、避免高脂肪饮食，每餐饮食按照计划份量进食。3、增加体力活动，参加体育锻炼。4、规律作息，避免熬夜，保证充足睡眠。5、积极发现和治疗高血压、高血脂和冠心病。少饮酒，不吸烟常运动，多果菜限制肥肉限制糖合理膳食少放盐主食宜粗不宜细起居规律足睡眠精神放松情绪稳超重肥胖要避免预防糖尿病