俄烏沖突尚未解決,新聞中不斷出現(xiàn)“令人不寒而栗”的一個(gè)字眼,那就是“核”。
早在沖突發(fā)生之前,俄羅斯方面就指出“烏克蘭可能擁有戰(zhàn)術(shù)性核武器”,并表示不會(huì)讓烏如愿。2 月 27 日,俄羅斯宣布將其核威懾力量過(guò)渡到特別戰(zhàn)備狀態(tài),上一次發(fā)生類似情況是在 60 年前的古巴導(dǎo)彈危機(jī)期間。聯(lián)合國(guó)秘書長(zhǎng)古特雷斯稱此舉“令人不寒而栗”。
與此同時(shí),烏克蘭有一座廢棄的核電站和四座正在運(yùn)行的核電站。它們周圍發(fā)生的任何意外核事件都將是俄羅斯、烏克蘭和歐洲無(wú)法承受的慘痛后果。
8 月 24 日,日本將核污水排入了海洋,本次排放將持續(xù) 17 天,130 萬(wàn)噸+ 的核污水,要排放整整 30 年,核安全再次成為熱點(diǎn)。
核輻射會(huì)對(duì)人體多個(gè)系統(tǒng)造成組織和細(xì)胞損傷,使常規(guī)治療變得困難。干細(xì)胞由于具有修復(fù)損傷的能力,一直被科學(xué)家視為重要的治療工具。
干細(xì)胞在核事故中的應(yīng)用
燒灼傷
放射性燒灼傷是由電離輻射引起的一種特殊類型的燒傷。臨床前研究和臨床試驗(yàn)證實(shí),間充質(zhì)干細(xì)胞可以促進(jìn)燒傷創(chuàng)面的修復(fù)。
2005 年 1 月,Rasulov 等人首次報(bào)道了一名皮膚深度灼傷的女性患者接受骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞治療,將干細(xì)胞移植到燒傷創(chuàng)面后,加快傷口愈合速度。
蔡德南等人將 82 例 II 度燒傷患者隨機(jī)分為兩組,分別接受臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞和常規(guī)燒傷治療。結(jié)果表明,干細(xì)胞組新生肉芽組織表面生長(zhǎng)因子和血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子的表達(dá)優(yōu)于常規(guī)治療。
在另一項(xiàng)研究中,嚴(yán)重放射性燒傷患者接受了骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞治療,在 100 天內(nèi),血清 C 反應(yīng)蛋白(反應(yīng)炎癥水平)顯著降低,同時(shí)觀察到疼痛緩解和軟組織再生等表現(xiàn)。
急性放射病
急性放射綜合征(ARS),也稱為放射病,是一種由患者在 24 小時(shí)內(nèi)暴露于高劑量游離輻射引起的綜合征。
在較大劑量射線照射后,造血系統(tǒng)損傷發(fā)生最早、程度最嚴(yán)重,對(duì) ARS 的預(yù)后具有重要意義。如果造血功能難以恢復(fù),就需要進(jìn)行造血干細(xì)胞移植來(lái)重建機(jī)體的造血功能。
1999 年,在日本東海村核事故期間,大內(nèi)久成為第一個(gè)接受外周血造血干細(xì)胞移植的人。盡管由于病情嚴(yán)重,他的生命最終沒(méi)有得到挽救,但移植技術(shù)在 ARS 中的應(yīng)用開始受到關(guān)注。
間充質(zhì)干細(xì)胞可促進(jìn)造血干細(xì)胞植入,預(yù)防移植物抗宿主?。℅vHD),提高患者生存率。此外,大量研究表明,間充質(zhì)干細(xì)胞對(duì)輻射誘導(dǎo)的胃腸道和肺部損傷,以及放射性燒傷復(fù)合傷等具有良好的組織修復(fù)作用。
在 2004 年山東濟(jì)寧和 2008 年山西太原的輻射事故中,患者接受了造血干細(xì)胞移植,并輸注了供者的間充質(zhì)干細(xì)胞,顯示出良好的抗 GvHD 效果。
早在 2007 年,美國(guó)國(guó)防部就授予 Osiris Therapeutics 公司一筆價(jià)值超過(guò) 2 億美元的大額訂單,用于合作開發(fā)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞產(chǎn)品 Prochymal,用于修復(fù)因輻射暴露導(dǎo)致的胃腸道損傷。
在美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院的資助下,美國(guó)國(guó)防部與以色列 Pluristem 公司合作,進(jìn)行了胎盤間充質(zhì)干細(xì)胞療法 PLX-R18(一種胎盤來(lái)源的體外 3D 擴(kuò)增間充質(zhì)樣基質(zhì)細(xì)胞)治療 ARS 的臨床試驗(yàn)。
癌癥
以廣島為例,病故于醫(yī)院的核爆幸存者中,有 2/3 死于惡性腫瘤,主要包括肺癌(20%)、胃癌(18%)、肝癌(14%)、白血?。?%)、腸癌(7%)和惡性淋巴瘤(6%)。同時(shí),核爆幸存者的白血病發(fā)病率是對(duì)照組的 4-5 倍,10-15 年后差距逐漸縮小。
癌癥的主要原因是電離輻射會(huì)破壞 DNA,導(dǎo)致致癌基因突變。因?yàn)閮和颓嗌倌甑纳眢w仍在生長(zhǎng)發(fā)育中,因此他們比成年人更容易受到電離輻射的致癌影響。
腫瘤細(xì)胞和間充質(zhì)干細(xì)胞之間的串?dāng)_可以調(diào)節(jié)許多腫瘤行為,例如增殖、轉(zhuǎn)移和上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)。多種證據(jù)表明間充質(zhì)干細(xì)胞可以分泌外泌體,調(diào)節(jié)腫瘤微環(huán)境并在腫瘤發(fā)展中發(fā)揮重要作用。而且,間充質(zhì)干細(xì)胞衍生的外泌體在癌癥對(duì)化療藥物、靶向治療藥物、放療和免疫治療的耐藥性中發(fā)揮著重要作用。
白內(nèi)障
放射性白內(nèi)障是由于眼部受到一次或短期內(nèi)大劑量的外照射,或長(zhǎng)期超過(guò)劑量限制的外照射所引起的眼警惕改變。在切爾諾貝利核事故的 50 萬(wàn)清理人中,白內(nèi)障的發(fā)病率明顯增高。
2015 年,伊朗學(xué)者 Masoud Maleki 發(fā)表文章指出,臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞可被玻璃體誘導(dǎo)分化為晶狀體纖維細(xì)胞,從而為白內(nèi)障的治療提供可能。
2016 年,中山大學(xué)眼科醫(yī)院劉義智教授帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)取得了重大突破。他們利用內(nèi)源性干細(xì)胞原位再生技術(shù)生產(chǎn)出新的晶狀體,成功恢復(fù)了先天性白內(nèi)障兒童的完整視力。截至 2018 年,已有 100 多名白內(nèi)障兒童從中受益,目前正在評(píng)估長(zhǎng)期療效。
心理健康
經(jīng)歷過(guò)核災(zāi)難會(huì)發(fā)生創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙、抑郁和焦慮等。核事故清理工作人員、居住在距離反應(yīng)堆較近的人員以及疏散人員出現(xiàn)心理健康問(wèn)題的幾率更高。
雖然用于改善抑郁癥的藥物治療已經(jīng)很多了,但大約 1/3 的抑郁癥患者仍然對(duì)抗抑郁藥的常規(guī)療法沒(méi)有反應(yīng)。
過(guò)去幾年,科學(xué)家對(duì)其他潛在的非藥物療法進(jìn)行了探究,例如使用間充質(zhì)干細(xì)胞療法來(lái)治療抑郁癥。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證實(shí),基于間充質(zhì)干細(xì)胞的抗炎和神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)特性,干細(xì)胞療法可以成為抑郁癥的潛在治療方法。另外,一些干細(xì)胞治療抑郁癥的臨床試驗(yàn)也正在進(jìn)行中。
福島第一核電站的污水排放已成為全球關(guān)注的焦點(diǎn)。利用干細(xì)胞修復(fù)受損細(xì)胞是治療核輻射損傷的重要方法。未來(lái),與干細(xì)胞相關(guān)的研究和儲(chǔ)備將惠及更多人。
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